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池の水滴を顕微鏡で観察したことがあるなら、波打つ単細胞の動植物の動物園を見たかもしれません。真核微生物は通常、無性生殖します。つまり、単一の細胞が独自の染色体DNAを複製し、2つの同一の細胞に分裂して集団を維持します。有糸分裂により、珪藻などの一次食物連鎖の生産者は、迅速かつ豊富に増殖することができます。特殊な性細胞を持つ複雑な多細胞生物は有性生殖します。これには、種内の生物多様性を達成するための減数分裂による配偶子形成と遺伝子の組み換えが含まれます。
有糸分裂の定義
「有糸分裂は、細胞周期の段階であり、その間に凝縮した染色体が細胞の中央に移動し、動的な有糸分裂紡錘体の助けを借りて細胞質分裂（細胞分裂）の前に2つの娘核に分離する」 生物学におけるコールドスプリングスハーバーの視点。有糸分裂後、親細胞は最終的に2つの同一の娘細胞の1つになります。次に、2つの娘細胞は成長を続け、内臓を複製して、別の細胞周期に備えます。
有糸分裂のプロセス
間期 有糸分裂期に先行する細胞周期の段階です。核、核小体および核膜は無傷のままです。細胞小器官は細胞増殖のためのエネルギーを作り、遺伝物質は複製されて生産されます 同種の （同一の）染色分体ペア セントロメア 途中で。分割は発生していません。
に 前期、同一の姉妹染色分体-DNAとタンパク質で作られた-核内に見えるようになり、顕微鏡下でXのように見えます。と呼ばれるタンパク質鎖 微小管 形成を開始します。彼らはすぐに染色分体を捕獲し、それらを引き離します。の 核封筒 染色体ペアを分解して解放します 細胞質、まだセントロメアに接続されています。
中期 識別するのが簡単な段階です 紡錘繊維 セントロメアをつかみ、セルの赤道（中央）に沿って姉妹染色分体をきちんと整列させます。 中期プレート。すべての染色分体が整列し、スピンドル装置にしっかりと取り付けられるまで、分割は進みません。多くの情報源は、前期と中期の中間段階を置きます。 前中期.
後期 染色体が引き離されると発生します。 モータータンパク質 分離された染色分体ペアを反対の極に到達させるのを助けます紡錘繊維は細胞を引き延ばします。
に 終期 各極の染色体の周りに核膜が形成され、きつく傷ついた染色体が解け始めます。の 有糸分裂紡錘体 溶解し始めます。細胞質と細胞小器官は分割され、 分裂溝 （または セルプレート 植物で）2つのセルを分割します 細胞質分裂.
有糸分裂：性的または無性ですか？
有糸分裂は、単純な生物の無性生殖の一形態です。各細胞周期の結果は2つの同一の細胞です。有糸分裂チェックポイントは、各細胞が同じ量のDNAを受け取ることを保証するために、有糸分裂の特定の段階で起こります。多すぎるまたは少なすぎる染色体が新しい細胞に害を及ぼす可能性があるため、エラーを修正するか、分裂を停止する必要があります。
有性生殖は減数分裂を通じて起こります。減数分裂の第一段階では、一致する染色体がペアになり、遺伝子断片を交換します。そのため、同じ親を持つ子供が似ている場合と似ていない場合があります。減数分裂のエラーは、遺伝子の機能が損なわれたときに染色体異常や病気を引き起こす可能性があります。
有糸分裂が生存に重要な理由
多くの小さな生物は、有糸分裂または出芽のような類似のプロセスに主に依存して生き続け、自己永続的です。大きな生物では、有糸分裂は生存において異なる種類の役割を果たします。皮膚細胞、筋肉細胞、血液細胞など、体の非生殖細胞はすべて有糸分裂によって分裂します。有糸分裂は、生物が成長し、傷を癒し、毎分流される無数の細胞を交換するのを助けます。
一部の生物は、状況に応じて無性的または性的に生産できます。例えば、珪藻は主に無性生殖をしますが、減数分裂のタイプを分けます。 2015年の記事によると BioMed Central Genomics、「珪藻の集団内で遺伝的多様性を生み出すための性的生殖の基本的な目標に加えて、性的段階は細胞サイズの回復において重要な役割を果たす」。言い換えれば、通常無性に分裂する一部の生物は性的生殖に切り替わる1つの生物が2つの生物に分割するには小さすぎます。