染色体のセットは何ですか。 精子核にはいくつの染色体が含まれており、精子の染色体セットにはどのような特徴がありますか? 間違って誰が得をするのか

染色体は、遺伝情報のほとんどを保存する真核細胞の核タンパク質構造です。 自己複製する能力があるため、世代間の遺伝的つながりを提供するのは染色体です。 染色体は長い DNA 分子から形成されます。この DNA 分子には、多くの遺伝子の直鎖状のグループと、人、動物、植物、その他の生物に関するすべての遺伝情報が含まれています。

染色体の形態は、らせん化のレベルに関連しています。 したがって、中間期に染色体が最大限に展開されると、分裂が始まると、染色体は活発にらせん状になり、短くなります。 それらは、新しい構造が形成される中期段階で最大の短縮とらせん化に達します。 この段階は、染色体の特性とその形態学的特徴を研究するのに最も便利です。

染色体発見の歴史

一昨年の 19 世紀半ばにさかのぼると、植物や動物の細胞の構造を研究している多くの生物学者が、いくつかの細胞の核にある細いフィラメントと最小のリング状の構造に注目しました。 そして今、ドイツの科学者ウォルター・フレミングは、アニリン染料を使って細胞の核構造を処理し、いわゆる「公式に」染色体を開いた. より正確には、発見された物質は染色する能力から彼によって「染色分体」と呼ばれ、「染色体」という用語は少し後に (1888 年に) 別のドイツの科学者、ハインリッヒ ヴィルダーによって使用されるようになりました。 「染色体」という言葉は、ギリシャ語の「クロマ」（色）と「ソモ」（身体）に由来します。

遺伝の染色体理論

もちろん、染色体の研究の歴史はそれらの発見で終わったわけではないので、1901年から1902年にかけて、アメリカの科学者ウィルソンとサトンは、互いに独立して、染色体の挙動と遺伝のメンデル因子の類似性に注目しました-遺伝子。 その結果、科学者は、遺伝子は染色体上にあり、遺伝情報は世代から世代、親から子へと伝達されるという結論に達しました。

1915年から1920年にかけて、遺伝子の伝達における染色体の関与は、アメリカの科学者モーガンと彼の研究室のスタッフによって行われた一連の実験全体で実際に証明されました. 彼らは、ショウジョウバエのハエの染色体にある数百の遺伝的遺伝子の位置を特定し、染色体の遺伝子地図を作成することに成功しました。 これらのデータに基づいて、遺伝の染色体理論が作成されました。

染色体の構造

染色体の構造は種によって異なるため、中期染色体 (細胞分裂の中期段階で形成される) は、セントロメアと呼ばれる点で接続された 2 つの縦糸 (染色分体) で構成されます。 セントロメアは、姉妹染色分体を娘細胞に分離する役割を担う染色体の一部です。 彼女はまた、染色体を短腕と長腕と呼ばれる2つの部分に分割します。染色体には、分裂紡錘体構造が付着している動原体という特別な物質が含まれているため、染色体の分裂にも関与しています。

ここで、写真は染色体の視覚的な構造を示しています: 1. 染色分体、2. セントロメア、3. 染色分体の短腕、4. 染色分体の長腕。 染色分体の末端には、染色体を損傷から保護し、断片がくっつくのを防ぐ特別な要素であるテロメアがあります。

染色体の形と種類

植物や動物の染色体のサイズは、数分の 1 ミクロンから数十ミクロンまで、かなり異なります。 ヒト中期染色体の平均長さは、1.5 から 10 ミクロンの範囲です。 染色体の種類によって、染色能力も異なります。 セントロメアの位置に応じて、次の形態の染色体が区別されます。

• セントロメアの中央位置によって特徴付けられるメタセントリック染色体。
• サブメタセントリックで、一方の肩が長く、もう一方の肩が短い染色分体の不均一な配置が特徴です。
• アクロセントリックまたは棒状。 それらのセントロメアは、染色体のほぼ最後に位置しています。

染色体の機能

動物と植物の両方、そして一般的にすべての生物にとっての染色体の主な機能は、両親から子供への遺伝的遺伝情報の伝達です。

染色体のセット

染色体の価値は非常に大きいため、細胞内の染色体の数と各染色体の特性によって、特定の生物種の特徴が決まります。 たとえば、ショウジョウバエには 8 つの染色体 (y-48) があり、ヒトの染色体セットには 46 の染色体があります。

自然界では、染色体セットには主に 2 つのタイプがあります。単一または一倍体 (生殖細胞に含まれる) と、二重または二倍体です。 染色体の二倍体セットはペア構造を持っています。つまり、染色体のセット全体が染色体ペアで構成されています。

ヒト染色体セット

上で書いたように、人体の細胞には46本の染色体が含まれており、それらは23対に組み合わされています。 それらが一緒になって、ヒト染色体セットを構成します。 ヒト染色体の最初の 22 対 (常染色体と呼ばれます) は男性と女性の両方に共通しており、性染色体と呼ばれる 23 対だけが性別によって異なり、人の性別も決定します。 染色体のすべてのペアの全体は、核型とも呼ばれます。

この種にはヒト染色体セットがあり、22 対の二重二倍体染色体にはすべての遺伝情報が含まれており、最後のペアは異なります。男性では条件付き X および Y 性染色体のペアで構成され、女性では 2 つの X 染色体があります。 .

すべての動物は染色体セットの構造が似ていますが、それぞれの非性染色体の数だけが異なります。

染色体に関連する遺伝病

染色体の違反、またはそれらの非常に間違った数でさえ、多くの遺伝病の原因です. たとえば、ダウン症候群は、ヒト染色体セットに余分な染色体が存在するために発生します。 また、色覚異常や血友病などの遺伝病は、既存の染色体の機能不全によって引き起こされます。

染色体、ビデオ

結論として、染色体に関する興味深い教育ビデオです。

この記事は英語版です - .

野生生物の遺伝と多様性は、染色体、遺伝子 (DNA) によるものです。 それは DNA のヌクレオチドの鎖として保存され、伝達されます。 この現象における遺伝子の役割は何ですか? 遺伝形質の伝達に関して、染色体とは何ですか? そのような質問への答えは、私たちの惑星におけるコーディングと遺伝的多様性の原則を理解することを可能にします. 多くの点で、セットに含まれる染色体の数、これらの構造の組換えに依存します。

「遺伝の粒子」発見の歴史から

顕微鏡下で植物や動物の細胞を研究していた 19 世紀半ばの多くの植物学者や動物学者は、核内の最も細いフィラメントと最小の輪状構造に注目しました。 多くの場合、ドイツの解剖学者ウォルター・フレミングは染色体の発見者と呼ばれています。 アニリン染料を使用して核構造を処理したのは彼でした。 フレミングは、発見された物質を染色する能力から「クロマチン」と呼んだ。 「染色体」という用語は、1888 年に Heinrich Waldeyer によって造られました。

フレミングと同時に、ベルギー人のエドゥアール・ヴァン・ベネデンは、染色体とは何かという疑問に対する答えを探していました。 少し前に、ドイツの生物学者であるテオドール・ボヴェリとエドゥアルド・ストラスバーガーは、染色体の個性、さまざまな種類の生物における染色体数の不変性を証明する一連の実験を行いました。

染色体遺伝説の背景

アメリカの研究者ウォルター・サットンは、細胞核に含まれる染色体の数を突き止めました。 科学者は、これらの構造が遺伝の単位、生物の兆候のキャリアであると考えました。 サットンは、染色体が、親から子へ特性と機能を伝達する遺伝子で構成されていることを発見しました。 彼の出版物の遺伝学者は、染色体対、細胞核の分裂過程におけるそれらの動きについて説明しました。

アメリカ人の同僚に関係なく、セオドア・ボヴェリは仕事を同じ方向に導きました。 両方の研究者は、遺伝形質の伝達の問題を研究し、染色体の役割に関する主な規定を策定しました（1902-1903）。 ボヴェリ・サットン理論のさらなる発展は、ノーベル賞受賞者のトーマス・モーガンの研究室で行われました。 卓越したアメリカの生物学者と彼のアシスタントは、染色体内の遺伝子の配置に多くの規則性を確立し、遺伝学の創始者であるグレゴール・メンデルの法則のメカニズムを説明する細胞学的基盤を開発しました。

細胞内の染色体

染色体の構造の研究は、19 世紀に染色体が発見され、記述された後に始まりました。 これらの体と糸は、原核生物 (非核) と真核細胞 (核内) に見られます。 顕微鏡下での研究により、形態学的観点から染色体が何であるかを確立することが可能になりました。 これは、細胞周期の特定の段階で区別できる可動性の糸のような体です。 間期では、核の全容積がクロマチンで占められています。 他の時期では、染色体は 1 つまたは 2 つの染色分体の形で区別できます。

これらの形成は、細胞分裂（有糸分裂または減数分裂）中によく見られます。 多くの場合、線形構造の大きな染色体を観察できます。 例外はありますが、原核生物では小さくなります。 多くの場合、細胞には複数のタイプの染色体が含まれます。たとえば、ミトコンドリアと葉緑体には独自の小さな「遺伝粒子」があります。

染色体の形

各染色体は個々の構造を持ち、他の染色機能とは異なります。 形態を研究する場合、セントロメアの位置、くびれに対する腕の長さと配置を決定することが重要です。 染色体のセットには、通常、次の形式が含まれます。

• セントロメアの中央位置によって特徴付けられるメタセントリック、または等しいアーム。
• submetacentric、または不均一な肩 (くびれがテロメアの 1 つに向かって移動)。
• アクロセントリック、または棒状のセントロメアは、染色体のほぼ末端に位置しています。
• 定義しにくい形状のポイント。

染色体の機能

染色体は、遺伝の機能単位である遺伝子で構成されています。 テロメアは染色体腕の末端です。 これらの特殊な要素は、損傷から保護し、破片がくっつくのを防ぎます。 セントロメアは、染色体が複製されるときにその役割を果たします。 それには動原体があり、分裂紡錘構造が取り付けられているのはそれにあります。 染色体の各ペアは、セントロメアの位置で個別です。 分裂の紡錘糸は、両方ではなく一方の染色体が娘細胞に向かうように働きます。 分割の過程での均一な倍加は、複製起点によって提供されます。 各染色体の複製は、そのようないくつかのポイントで同時に始まり、分裂のプロセス全体を著しくスピードアップします.

DNAとRNAの役割

染色体とは何か、この核構造がその生化学的組成と特性を研究した後、どのような機能を果たしているのかを知ることができました。 真核細胞では、核染色体はクロマチンと呼ばれる凝縮された物質によって形成されます。 分析によると、高分子有機物質が含まれています。

核酸は、アミノ酸とタンパク質の生合成に直接関与しており、世代から世代への遺伝的形質の伝達を確実にします。 DNAは真核細胞の核にあり、RNAは細胞質に集中しています。

遺伝子

X線回折分析は、DNAが二重らせんを形成し、その鎖がヌクレオチドで構成されていることを示しました。 それらは、デオキシリボース炭水化物、リン酸基、および 4 つの窒素塩基の 1 つです。

らせん状のデオキシリボ核タンパク質フィラメントのセクションは、タンパク質または RNA のアミノ酸配列に関するコード化された情報を運ぶ遺伝子です。 生殖の際、遺伝形質は遺伝子対立遺伝子の形で親から子孫に渡されます。 それらは、特定の生物の機能、成長、発達を決定します。 多くの研究者によると、ポリペプチドをコードしない DNA の部分は調節機能を果たします。 ヒトゲノムには、最大 30,000 の遺伝子が含まれている可能性があります。

染色体のセット

染色体の総数、その特徴は種の特徴です。 ショウジョウバエでは、それらの数は8、霊長類では48、人間では46です。この数は、同じ種に属する生物の細胞では一定です。 すべての真核生物には、「二倍体染色体」という概念があります。 これは完全なセット、つまり 2n であり、半数体 (n) の半分とは対照的です。

一対の染色体は相同であり、形状、構造、セントロメアの位置、およびその他の要素が同一です。 相同体には、セット内の他の染色体と区別する独自の特徴があります。 基本的な染料で染色すると、各ペアの特徴を検討し、研究することができます。 体細胞 - 性別（いわゆる配偶子）に存在します。 哺乳動物や異種交配の雄性を持つ他の生物では、X染色体とY染色体の2種類の性染色体が形成されます。雄にはXY、雌にはXXのセットがあります。

ヒト染色体セット

人体の細胞には 46 本の染色体が含まれています。 それらはすべて、セットを構成する 23 ペアに結合されます。 染色体には、常染色体と性染色体の 2 種類があります。 最初のフォーム 22 ペア - 女性と男性に共通です。 23番目のペアはそれらとは異なります-男性の体の細胞では相同性がない性染色体です。

遺伝的形質は性別に関連しています。 それらは、男性では Y 染色体と X 染色体、女性では 2 つの X 染色体によって伝達されます。 常染色体には、遺伝形質に関する残りの情報が含まれています。 23ペアすべてを個別化できるテクニックがあります。 特定の色で塗装すると、図面でよく区別されます。 ヒトゲノムの22番目の染色体が最も小さいことが注目されます。 引き伸ばされた DNA の長さは 1.5 cm で、4,800 万の塩基対があります。 クロマチンの組成からの特別なヒストンタンパク質が圧縮を実行し、その後、糸が細胞核内で占めるスペースが数千分の1になります。 電子顕微鏡下では、間期核のヒストンは、DNA 鎖に張られたビーズのように見えます。

遺伝病

染色体の損傷や異常によって引き起こされる、さまざまな種類の 3,000 を超える遺伝性疾患があります。 ダウン症もその一つです。 このような遺伝性疾患を持つ子供は、精神的および身体的発達の遅れによって特徴付けられます。 嚢胞性線維症では、外分泌腺の機能に機能不全があります。 違反すると、発汗、分泌、および体内の粘液の蓄積に問題が生じます。 肺が機能しにくくなり、窒息や死に至る可能性があります。

色覚の違反 - 色覚異常 - 色スペクトルの特定の部分に対する免疫。 血友病は、血液凝固の弱体化につながります。 乳糖不耐症は、人体が乳糖を吸収するのを妨げます。 家族計画事務所では、特定の遺伝病の素因について調べることができます。 大規模な医療センターでは、適切な検査と治療を受けることができます。

遺伝子治療は現代医学の方向性であり、遺伝性疾患の遺伝的原因の解明とその排除です。 最新の方法を使用して、異常な遺伝子の代わりに正常な遺伝子が病的細胞に導入されます。 この場合、医師は患者を症状からではなく、病気の原因から解放します。 体細胞の修正のみが行われ、生殖細胞に関して遺伝子治療の方法はまだ大規模に適用されていません。

染色体のセット

米。 1. 一連の染色体 (右) と体系的な女性の 46 XX 核型 (左) の画像。 スペクトル核型分析によって得られます。

核型- 特定の生物種の細胞に固有の染色体の完全なセットの特徴 (数、サイズ、形状など) のセット ( 種の核型)、与えられた生物 ( 個々の核型) またはセルの行 (クローン)。 核型は、完全な染色体セット (カリオグラム) の視覚的表現と呼ばれることもあります。

核型の定義

染色体の外観は、細胞周期中に大幅に変化します。中間期では、染色体は核内に局在し、原則として脱らせん化され、観察が困難なため、細胞は分裂の段階の1つである有糸分裂の中期にあり、核型を決定するために使用されます。

核型の決定手順

核型を決定するための手順では、分裂細胞の任意の集団を使用して、ヒト核型を決定することができます。単核白血球が使用され、血液サンプルから抽出され、マイトジェンの添加によって分裂が誘発されます。正常に急速に分裂する細胞 (皮膚線維芽細胞、骨髄細胞)。 細胞培養集団の濃縮は、微小管の形成と細胞分裂の極への染色体の「ストレッチ」をブロックするアルカロイドであるコルヒチンを添加することにより、有糸分裂中期の段階で細胞分裂を停止させ、それによって細胞分裂の完了を防ぐことによって行われます。有糸分裂の。

得られた中期段階の細胞を固定し、染色し、顕微鏡で撮影します。 結果の写真のセットから、いわゆる。 体系化された核型- 番号が付けられた相同染色体 (常染色体) のペアのセット。染色体の画像は短い腕を上にして垂直に配置され、番号はサイズの降順で行われ、性染色体のペアはセットの最後に配置されます (を参照)。図 1)。

歴史的に、染色体の形態による分類を可能にする最初の詳細でない核型は、ロマノフスキー-ギムザ染色によって得られましたが、染色体の分別染色技術の出現により、核型における染色体の構造のさらなる詳細が可能になりました。

古典的およびスペクトル核型

米。 図 2. 横方向マークの複合体 (ストライプ、古典的な核型) および領域のスペクトル (色、スペクトル核型) による転座決定の例。

古典的な核型を得るために、染色体はさまざまな染料またはそれらの混合物で染色されます。染色体のさまざまな部分への染料の結合の違いにより、染色が不均一になり、特徴的な帯状構造が形成されます（横マークの複合体、eng . バンディング）、染色体の線形不均一性を反映し、相同な染色体対とその領域に特異的です（多型領域を除いて、遺伝子のさまざまな対立遺伝子変異体が局在しています）。 このような非常に詳細な画像を取得するための最初の染色体染色法は、スウェーデンの細胞学者 Kaspersson によって開発されました (Q 染色). 他の染色法も使用されます。

• Q染色- 蛍光顕微鏡下での研究による、アクリチンマスタードを用いたKasperssonによる染色。 Y染色体の研究に最もよく使用されます（遺伝的性別の迅速な決定、X染色体とY染色体の間またはY染色体と常染色体の間の転座の検出、Y染色体が関与するモザイク現象のスクリーニング）
• G染色- ロマノフスキー - ギムザに従って染色を変更。 Q染色よりも感度が高く、細胞遺伝学的解析の標準的な方法として用いられています。 小さな異常やマーカー染色体の検出に使用 (通常の相同染色体とは異なる方法でセグメント化)
• R染色- アクリジン オレンジおよび類似の染料を使用し、G 染色に反応しない染色体の部分を染色します。 姉妹染色分体または相同染色体の相同 G または Q 陰性領域の詳細を明らかにするために使用されます。
• C染色- 構成的ヘテロクロマチンおよび Y 染色体の可変遠位部分を含む染色体のセントロメア領域を分析するために使用されます。
• T染色- 染色体のテロメア領域を分析するために使用されます。

最近では、いわゆるのテクニック。 スペクトル核型分析 これは、染色体の特定の領域に結合する一連の蛍光色素で染色体を染色することから成ります。 このような染色の結果、相同な染色体のペアは同一のスペクトル特性を獲得します。これにより、そのようなペアの識別が大幅に容易になるだけでなく、染色体間転座、つまり染色体間のセクションの移動の検出も容易になります-転座セクションにはスペクトルがあります残りの染色体のスペクトルとは異なります。

核型分析

古典的な核型分析または特定のスペクトル特性を持つ領域の横方向マークの複合体を比較すると、相同染色体とそれらの個々の領域の両方を識別することができます。染色体断片の順序 (欠失、重複、反転、転座)。 このような分析は医療行為において非常に重要であり、核型の重大な違反（染色体数の違反）と染色体構造の違反または細胞核型の多様性の両方によって引き起こされる多くの染色体疾患を診断することを可能にします。体（モザイク）。

命名法

図3。 核型 46,XY,t(1;3)(p21;q21),デル(9)(q22)：1番染色体と3番染色体の間の転座（断片の転移）、9番染色体の欠失（一部の欠失）を示します。 染色体領域のマーキングは、横方向のマークの複合体 (古典的な核型分析、ストライプ) と蛍光スペクトル (色、スペクトル核型分析) の両方によって与えられます。

細胞遺伝学的記述を体系化するために、染色体の示差染色に基づいて、個々の染色体とその領域の詳細な記述を可能にする細胞遺伝学的命名法 (ISCN) のための国際システムが開発されました。 エントリの形式は次のとおりです。

[染色体番号] [アーム] [部位番号].[バンド番号]

染色体の長腕は文字で示されます q、短い文字 p、染色体異常は追加の記号で示されます。

したがって、第 5 染色体の短腕の第 15 セクションの第 2 バンドは次のように記述されます。 5p15.2.

核型については、ISCN 1995 システムのエントリが使用され、次の形式があります。

【染色体の数】【性染色体】【特徴】.

異常核型と染色体疾患

ヒトの正常な核型の違反は、生物の発生の初期段階で発生します。このような違反が、親の生殖細胞が生成される配偶子形成中に発生した場合、それらの融合中に形成された受精卵の核型も損なわれます。 . このような受精卵がさらに分裂すると、胚のすべての細胞とそこから発生した生物は同じ異常な核型を持ちます。

しかし、核型障害は接合子断片化の初期段階でも発生する可能性があり、そのような接合子から発生した生物には、生物全体またはその個々の器官の複数の核型など、異なる核型を持ついくつかの細胞株 (細胞クローン) が含まれています。いわゆるモザイク。

原則として、ヒトの核型障害には複数の奇形が伴います。 これらの異常のほとんどは生命と相容れず、妊娠初期の自然流産につながります。 しかし、異常な核型を持つ胎児のかなりの数 (~2.5%) は、妊娠が終わる前に耐えます。

核型異常によって引き起こされるいくつかの人間の病気、

核型	疾患

核に含まれる染色体のセットは、 染色体セット . 細胞内の染色体の数とその形状は、生物の種類ごとに一定です。

いくつかの動植物種における染色体の数 (二倍体セット)

通常は体細胞 二倍体 （染色体の二重セットを含む - 2n）。 これらの細胞では、染色体はペアで提示されます。 染色体の数、サイズ、および形状によって特徴付けられる、特定の種類の生物の細胞内の染色体の二倍体セットは、呼ばれます 核型 . 同じペアに属する染色体は相同と呼ばれます。 それらの1つは父方の有機体から継承され、もう1つは母体から継承されます。 異なるペアの染色体が呼び出されます 非相同 . それらは、サイズ、形状、一次および二次狭窄の位置が互いに異なります。 男女で同じ染色体は常染色体と呼ばれます。 男性と女性の性が互いに異なる染色体は、性染色体と呼ばれます。 ヘテロ染色体 . ヒト細胞には、46 の染色体または 23 対が含まれています。22 対の常染色体と 1 対の性染色体です。 性染色体は、X 染色体と Y 染色体と呼ばれます。 女性は X 染色体を 2 本、男性は X 染色体を 1 本と Y 染色体を 1 本持っています。
性細胞 ハプロイド (単一セットの染色体を含む - n)。 これらの細胞では、染色体は単数形で提示され、相同染色体の形の対はありません。

細胞分裂

染色体セット

染色体セット - 核に含まれる染色体のセット。 染色体セットに応じて、細胞は体性および性的です。

体細胞と生殖細胞

細胞周期

細胞周期 (細胞のライフサイクル) - 母細胞の分裂の結果として生じた瞬間から、それ自身の分裂または死に至るまでの細胞の存在。 細胞周期の期間は、細胞の種類、その機能状態、および環境条件によって異なります。 細胞周期には、有糸分裂周期と休眠期があります。
の 休憩時間 (G 0) 細胞はその固有の機能を実行し、さらなる運命を選択します - それは死ぬか、有糸分裂サイクルに戻ります. 連続的に再生する細胞では、細胞周期は有糸分裂周期と一致し、休止期間はありません。
有糸分裂周期 4つの期間で構成されています：合成前（有糸分裂後） - G 1、合成 - S、合成後（有糸分裂前） - G 2、有糸分裂 - M。最初の3つの期間は、分裂のための細胞の準備です（ 間期）、第4期は分裂そのもの（有糸分裂）です。

間期 - 分裂のための細胞の準備 - 3つの期間で構成されています。

間期

真核細胞の分裂

生物の生殖と個体発生の基本は細胞分裂です。
真核細胞には、次の 3 つの分裂方法があります。

• 無糸分裂（直接分裂）、
• 有糸分裂（間接分裂）、
• 減数分裂（還元分裂）。

無糸分裂- 老化細胞または腫瘍細胞に特徴的な細胞分裂のまれな方法。 無糸分裂の間、核は収縮によって分割され、遺伝物質の均一な分布は保証されません。 無糸分裂の後、細胞は有糸分裂に入ることができません。

有糸分裂

有糸分裂- 細胞分裂の一種で、その結果、娘細胞は母細胞に含まれているものと同一の遺伝物質を受け取ります。 有糸分裂の結果、遺伝的に親と同一の 2 つの二倍体細胞が 1 つの二倍体細胞から形成されます。

有糸分裂は 4 つの段階で構成されます。

有糸分裂の段階

フェーズ	染色体と染色分体の数	プロセス
前期	2n4c	染色体はらせん状になり、中心小体（動物細胞の場合）が細胞の極に分岐し、核膜が崩壊し、核小体が消失し、分裂紡錘体が形成され始めます。
中期	2n4c	2 つの染色分体からなる染色体は、互いに結合しています。 セントロメア(一次狭窄) 核分裂紡錘糸に。 さらに、それらはすべて赤道面にあります。 この構造は 中期板.
後期	2n2c	セントロメアが分裂し、紡錘糸が分離した染色分体を反対の極に引き伸ばします。 分離された染色分体は現在呼ばれています 娘染色体.
終期	2n2c	娘染色体は細胞の極に到達し、脱螺旋化し、紡錘体繊維が破壊され、染色体の周りに核膜が形成され、核小体が復元されます。 形成された 2 つの核は、遺伝的に同一です。 その後に続く 細胞質分裂(細胞質の分割)、結果として 2 つの形成 娘細胞. オルガネラはそれらの間に多かれ少なかれ均等に分布しています。

有糸分裂の生物学的意義:

• 遺伝的安定性が達成されます。
• 体内の細胞数が増加します。
• 体が成長します。
• 一部の生物では、再生および無性生殖の現象が可能です。

減数分裂

減数分裂- 染色体数の減少を伴う細胞分裂の一種。 減数分裂の結果、母親とは遺伝的に異なる1つの二倍体細胞から4つの一倍体細胞が形成されます。 減数分裂では、2 つの細胞分裂 (第 1 減数分裂と第 2 減数分裂) が発生し、染色体数の倍増は最初の分裂の前にのみ発生します。

有糸分裂と同様に、減数分裂の各部門は 4 つの段階で構成されています。

減数分裂の段階

フェーズ	染色体と染色分体の数	プロセス
前期Ⅰ	2n4c	有糸分裂の前期のプロセスに似たプロセスがあります。 さらに、2 つの染色分体で表される相同染色体は、互いに接近して「くっつき」ます。 このプロセスは 活用. この場合、相同染色体のセクションの交換があります - クロスオーバー（交差染色体）、つまり、遺伝情報の交換です。 接合後、相同染色体は互いに分離します。
中期Ⅰ	2n4c	有糸分裂中期のプロセスと同様のプロセスがあります。
後期 I	1n2c	有糸分裂の後期とは異なり、セントロメアは分裂せず、各染色体から 1 つの染色分体が細胞の極に出発するのではなく、2 つの染色分体からなり、共通のセントロメアによって一緒に保持されている 1 つの染色体が出発します。
終期Ⅰ	1n2c	ハプロイド セットを持つ 2 つのセルが形成されます。
間期	1n2c	短い。 DNA の複製 (倍加) は起こらないため、二倍体は回復しません。
前期Ⅱ	1n2c
中期Ⅱ	1n2c	有糸分裂中のプロセスに似ています。
後期 II	1n1c	有糸分裂中のプロセスに似ています。
テロフェーズ II	1n1c	有糸分裂中のプロセスに似ています。

減数分裂の生物学的意義:

• 有性生殖の基礎;
• 組み合わせ変動の基礎。

原核細胞の分裂

原核生物には有糸分裂も減数分裂もありません。 細菌は無性生殖する - 細胞分裂くびれやパーティションの助けを借りて、あまり頻繁ではありません 出芽. これらのプロセスは、環状 DNA 分子の複製によって先行されます。
さらに、細菌は性的プロセスによって特徴付けられます - 活用. 2つの細胞間に形成された特別なチャネルを介して結合すると、1つの細胞のDNA断片が別の細胞に転送されます。つまり、両方の細胞のDNAに含まれる遺伝情報が変化します。 バクテリアの数は増えないので、正確を期すために「有性生殖」ではなく「有性生殖」という概念が使われます。

親から子へと生活空間やその他の私有財産が受け継がれます。 しかし、継承できるのは物質的な価値だけではありません。すべての子供は親の遺伝子を持っており、若い世代は古い世代から非物質的な価値を継承しています（顔の形、手、頭の特徴、髪の色など）。 .)。 デオキシリボ核酸 (DNA) は、体内の親から子への特徴の伝達に関与しています。 この物質には、変動性に関する生物学的情報が含まれており、特別なコードの形で書かれています。 染色体はこのコードを保存します。

では、人は何本の染色体を持っているのでしょうか?染色体は 46 本しかありませんが、その数え方は次のとおりです。合計すると、ヒトの細胞には 23 対の染色体が含まれており、各対には 2 つの完全に同一の染色体が含まれていますが、対は互いに異なります。 したがって、45 と 46 は性的であり、このペアは女性だけで同じで、男性では異なります。 性染色体を除くすべての染色体は常染色体と呼ばれます。 それらの半分以上はタンパク質で構成されています。 外観上、染色体は異なります。細いものもあれば短いものもありますが、それぞれに双子があります。

ヒト染色体セット(または核型) は、遺伝の伝達に関与する遺伝子構造です。 顕微鏡で見ることができるのは、中期の細胞分裂のときだけです。 染色体がクロマチンから形成され、倍数性を獲得するのはこの瞬間です。各生物には独自の倍数性があり、人間の細胞には 23 対があります。

一倍体および二倍体の染色体セット

倍数性細胞核内の染色体セットの数です。 生物では、それらはペアになっている場合とペアになっていない場合があります。 ヒトの細胞では、二倍体の染色体セットが形成されることがすでに確認されています。 二倍体 (完全な二重の染色体セット) は、すべての体細胞に固有のものであり、ヒトでは、44 の常染色体と 2 つの性染色体によって表されます。

染色体の半数体セット-生殖細胞の不対染色体の単一セットを表します。 このようなセットでは、核には 22 の常染色体と 1 つの性別が含まれます。 染色体の半数体と二倍体のセットは、同時に存在する可能性があります（性的プロセス中）。 このとき、一倍体相と二倍体相の交代が起こります。完全なセットから、分割によって 1 つのセットが形成され、次に 2 つの単一のものが融合して完全なセットを形成するなどです。

染色体セットの違反。細胞レベルでの開発中に、障害や障害が発生する可能性があります。 人の核型（染色体セット）の変化は、染色体疾患につながります。 これらの中で最も有名なのはダウン症です。 このような病気では、まったく同じ場合、21ペアで障害が発生しますが、3番目のペアは2つの同一の染色体に追加されます（トリソミーが形成されます）。

多くの場合、21番目の染色体対が侵害されると、胎児は発育する時間がなく死亡しますが、ダウン症で生まれた子供は寿命が短くなり、精神発達が遅れる運命にあります. この病気は不治です。 違反は21番目のペアだけでなく、18番目（エドワーズ症候群）、13番目（パタウ症候群）、および23番目（Shereshevsky-Turner症候群）の染色体ペアにも違反があります。

染色体レベルでの発生の変化は、不治の病につながります。 その結果、特に新生児の生存率が低下し、知的発達が逸脱します。 染色体疾患を患っている子供は発育が阻害され、性器は年齢に応じて発達しません。 今日まで、不適切な染色体セットの出現から細胞を保護する方法はありません。