コンテンツ
- 半数体細胞と二倍体細胞
- 減数分裂と有糸分裂：類似点
- 真核細胞分裂のフェーズ
- 基本的な違い：有糸分裂と減数分裂
- 減数分裂は性的生殖に関与している
- クロスオーバー（組み換え）
- 独立品揃え
- 有糸分裂は細胞の代謝回転と成長を助けます
真核生物細胞は、細菌および古細菌ドメイン内の原核生物に属さないすべての細胞であり、遺伝物質を複製してから内側から外側に2つに分割することにより、自身のコピーを作成します。
ただし、これはセルコンテンツの単純な分割とは異なります 二分裂 原核生物で見られます。次の2つの形式のいずれかで提供されます。 有糸分裂 そして 減数分裂.
半数体細胞と二倍体細胞
有糸分裂は、これらの2つの関連する細胞分裂プロセスの中でより単純であり、それが二分裂に似ているという点で シングル の形成をもたらす分裂 2つの遺伝的に同一 同じ娘細胞 二倍体 親細胞としての染色体の数（人間では46）。
ただし、減数分裂には、 2つの連続した部門、 その結果 四 娘細胞、 一倍体 染色体数（ヒトでは23）;これらの娘細胞は 遺伝的に異なる 親セルから、そしてお互いから。
減数分裂と有糸分裂：類似点
有糸分裂と減数分裂の両方は、娘細胞に分裂する二倍体の親細胞から始まります。二倍体数は、各細胞が生物の母親と父親のそれぞれからの各染色体の1つのコピー（人間では1から22の番号と1つの性染色体）を含むという事実から生じます。各染色体のこれらのコピーは次のように知られています 相同染色体 有性生殖の領域でのみ見られます。
細胞は細胞周期の早い段階で染色体を複製しているため、有糸分裂または減数分裂の開始時の遺伝物質には、92の個々の染色分体が含まれ、同一のペアで配置されます 姉妹染色分体 と呼ばれる構造で結合 セントロメア 作成する 複製染色体.
さらに、両方のプロセスを4つのサブステージまたはフェーズに分割できます。 前期、中期、後期 そして 終期、このスキームの1ラウンド後に有糸分裂が終了し、減数分裂が2回目に進行します。
真核細胞分裂のフェーズ
ヒトの有糸分裂と減数分裂のそれぞれの段階の本質的な特徴は次のとおりです。
この核とその内容物の分離の後、 細胞質分裂、親セル全体の分割が短い順序で続きます。
減数分裂にはこの2つのラウンドが含まれているため、これらはきちんと減数分裂Iおよび減数分裂IIと呼ばれます。したがって、減数分裂Iには、減数分裂IIの場合、前期I、中期Iなどが含まれる。子孫の遺伝的多様性を確保するイベントが起こるのは、減数分裂の前期Iと中期Iの間にです。これらは呼ばれます クロスオーバー （または 組換え）および 独立した品揃え それぞれ。
基本的な違い：有糸分裂と減数分裂
有糸分裂は、外部からの物理的外傷または内部からの自然な老化の結果として死んだ後、生物細胞が継続的に補充されるプロセスです。したがって、すべての真核細胞で発生しますが、代謝率は組織の種類によって著しく異なります（たとえば、筋肉細胞と皮膚細胞の代謝回転は通常非常に高く、心臓細胞の代謝回転はそうではありません）。
減数分裂は、一方で、と呼ばれる特殊な腺でのみ発生します 生殖腺 （男性のtest丸、女性の卵巣）。
また、前述のように、有糸分裂には2つの娘細胞が生じる1ラウンドの段階がありますが、減数分裂には2つの段階があり、4つの娘細胞が生じます。次の点に留意すると、これらのスキームを整理するのに役立ちます 減数分裂IIは単に分裂分裂です。また、減数分裂のどちらの段階も、新しい遺伝物質の複製を伴いません。 DNA複製は、1対2のパンチ組換えと独立した品揃えの結果です。
減数分裂は性的生殖に関与している
減数分裂から生じる娘細胞は配偶子と呼ばれます。男性は精子（精母細胞）と呼ばれる配偶子を作りますが、女性は卵細胞（卵母細胞）として知られる配偶子を作ります。人間の男性には、1つのX性染色体と1つのY性染色体があるため、精子細胞には単一のX染色体または単一のY染色体が含まれます。人間の女性は2つのX染色体を持っているため、卵細胞はすべて1つのX染色体を持っています。
最終的に、減数分裂の各娘細胞は、結果に関係なく親と遺伝的に「半同一」ですが、親細胞だけでなく他の娘細胞とも区別されます。
クロスオーバー（組み換え）
前期Iでは、染色体がより凝縮するだけでなく、相同染色体が並んで形成されます 四分子、 または 二価。したがって、単一の二価は、その相同染色体のものと一緒に、所定の標識染色体の姉妹染色分体（1、2、3など、22まで）を含みます。
クロスオーバーには、二価の中央で隣接する非姉妹染色分体間でDNAの長さを交換することが含まれます。このプロセスでエラーが発生しますが、非常にまれです。その結果、元の染色体と非常によく似ているが、DNA組成が明確に異なる染色体が得られます。
独立品揃え
減数分裂の中期Iでは、四分子がに沿って並んでいます 中期プレート、後期Iで引き離される準備をします。しかし、テトラドへの女性の寄与が中期プレートの特定の側で終わるのか、それとも男性の寄与がその場所で終わるのかは純粋に偶然の問題です。
人間の染色体が1つだけの場合、配偶子は、女性の同族体の派生物または男性の同族体の派生物（どちらも交差によって変更されている可能性が高い）のいずれかになります。したがって、特定の配偶子には染色体の2つの可能な組み合わせがあります。
人間の染色体が2つある場合、配偶子の数は4つになります。人間には 23染色体、特定の細胞は、減数分裂1のみの独立した組み合わせの結果として、223 =ほぼ840万個の配偶子を生じる可能性があります。
有糸分裂は細胞の代謝回転と成長を助けます
減数分裂は、真核生物の生殖における遺伝的多様性を促進するエンジンですが、有糸分裂は、日々の瞬間的な生存と成長を可能にする力です。人体には何兆もの 体細胞 （すなわち、減数分裂を経ることができない生殖腺の外側の細胞）、さまざまな修復メカニズムを通じて変化する環境条件に対応できる必要があります。
体に新しい細胞を与える有糸分裂がなければ、これはすべて意味のないものになります。
有糸分裂は、体全体で非常に異なる速度で展開します。たとえば、脳では、成体細胞はほとんど分裂しません。一方、皮膚の表面の上皮細胞は、通常、数日ごとに「裏返り」ます。
細胞が分裂すると、 差別化する 特定の細胞内シグナルの結果として、より特殊な細胞になります。または、元の組成を維持しながら、コマンドで分化する能力を維持する方法で分裂し続ける場合があります。例えば、骨髄では、幹細胞の有糸分裂により、赤血球、白血球、および他の種類の血液細胞に発達する娘細胞が生じます。
「分化可能な」が、まだ特殊化されていない細胞は、 幹細胞科学者たちは、「自然な」コースに沿って持続するのではなく、細胞を特定の組織に分割するための新しい技術を発見し続けているため、医学研究に不可欠です。
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