有糸分裂の段階とその特徴
有糸分裂は、真核細胞(親細胞)が元の細胞と同じ遺伝情報を持つ2つの娘細胞を生成する一連のイベントです。 有糸分裂は、細胞が有糸分裂過程の準備をする間期に続く細胞周期の段階です。
有糸分裂の段階は次のとおりです。
- 前期
- 前中期
- 中期
- 後期
- 終期
次に、これらの有糸分裂の各段階について説明します。
有糸分裂の段階 | 特性 |
---|---|
前期 |
有糸分裂の第一段階 染色体凝縮 有糸分裂紡錘体の組み立て |
前中期 |
核膜の破裂 染色体の有糸分裂紡錘体への付着 |
中期 | 染色体アラインメント |
後期 |
染色分体分離 染色体分離 |
終期 |
核膜の再構築 有糸分裂紡錘体の分解 有糸分裂の終わり |
前期
有糸分裂プロセスの最初の段階は、娘細胞がそれらに対応する遺伝物質を所有できるようにする機械を構築する責任があります。
有糸分裂の前、細胞周期のS期に、デオキシリボ核酸DNA(遺伝物質)の複製が起こり、絡み合った2本の同一の鎖が生成されます。 これらの鎖を分離して組織化することは、各細胞が独自のDNAコピーを持つことを保証するための複雑な作業です。
このために、DNAコピーは、顕微鏡でXとして表示される姉妹染色分体として知られているもので、凝縮され、分離され、断片に切断されます。 このプロセスは染色体凝縮と呼ばれます。
同時に、セルは構築を開始します 有糸分裂紡錘体、中心小体と微小管で構成されたクモのような構造。 担当の細胞小器官は中心体であり、細胞周期の間に複製されます。 したがって、細胞が有糸分裂に入るまでに、2つの中心体があります。
2つの中心体は核膜に沿って離れて移動し、それらの間の微小管が挿入され、有糸分裂紡錘体が形成されます。
前中期
核膜の崩壊は前中期の重要な出来事です。 中心体と微小管は、核膜によって隔てられた、核内にある染色体の到達範囲から遠く離れた細胞質に位置しています。
染色体が有糸分裂紡錘体に付着するために、核膜は小さな小胞に分解します。
セントロメア(姉妹染色分体の中心)の周りに動原体と呼ばれるリングが組み立てられています。 この構造は、有糸分裂紡錘体の微小管を引っ掛けて、細胞の極に向かって引きずることができるようにします。
中期
染色体が有糸分裂紡錘体に付着すると、それらは中期プレートとして知られている細胞の中央赤道に配置され、整列し始めます。 この段階の古典的な顕微鏡画像は、細胞の中央にある染色体を示しています。
これは、姉妹染色分体の正しい整列の信号が次の段階に進むのを待つ、最も長く、約半分の時間かかる有糸分裂の段階です。
後期
後期は、染色分体が分離したときに始まり、各娘染色体が細胞の反対の極に移動し、有糸分裂紡錘体によって引っ張られます。 このステップはと呼ばれます 染色体分離.
染色体の分離は、滑車として機能する有糸分裂紡錘体の微小管の機械的な力によって生成されます。
後期の終わりに、娘染色体は細胞の反対の極にあります。
細胞質分裂である細胞質分裂という細胞周期の並行プロセスが始まるのはこの段階です。
終期
有糸分裂の最終段階は終期です。 この段階の主なイベントは、有糸分裂紡錘体の分解後の2つの異なる核における娘染色体のパッケージングです。
その後、染色体はほどけて間期クロマチン状態になります。
細胞質分裂、つまり2つの娘細胞間の細胞質の分裂は、終期の直後に終了します。
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参考文献
アルバーツ、B。 etal。 (2008)細胞の分子生物学。 第5版 ガーランドサイエンス。 イギリス。
マッキントッシュ、J。 R。 (2016). 有糸分裂。 生物学におけるコールドスプリングハーバーの展望、8(9)、a023218。