減数分裂

定義

減数分裂は核分裂の特殊な形態であり、成熟分裂としても知られています。これには、2倍体の親細胞を4つの1倍体の娘細胞に変える2つの分裂が含まれています。

これらの娘細胞はそれぞれ1つの染色分体染色体を含み、同一ではありません。これらの生殖細胞は有性生殖に必要です。

前書き

男性では、生殖細胞は精巣で形成された精子細胞です。女性の同等物は、彼女が生まれてから持っている卵細胞です。

各親からの一倍体生殖細胞は、他のすべての体細胞に見られる染色体の二重セットに融合します。

減数分裂中に2つの分裂のいずれかに欠陥がある場合、21トリソミーなどの数値染色体異常（ダウン症として知られています).

減数分裂の機能は何ですか？

減数分裂の機能は、女性と男性の両方の生物における生殖細胞の生成です。これらは有性生殖に必要であり、したがって哺乳類や人間に見られます。

減数分裂後、二重の細胞（二倍体）単純な（半数体）染色体のセット。

染色体のセットのこの減少は非常に重要です。そうでなければ、染色体の二重のセットを持つ2つの生殖細胞が受精中に融合するからです。結果は4倍の生き物になります（四倍体）染色体のセット。この染色体異常は、すべての流産の約5％を占めています。

減数分裂には、染色体数の減少と生殖細胞の生成に加えて、別の機能があります。減数分裂は、染色分体を4つの娘細胞にランダムに分配することにより、遺伝的多様性を保証します。

ゲノムのランダムな分布に加えて、母方と父方の染色体間の遺伝情報の交換もあります。このプロセスは乗換えとして知られており、遺伝子組換えと多様性をさらに高めます。

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減数分裂の経過は何ですか？

減数分裂のプロセスは常に同じであり、大きく2つの部分に分けることができます。これらはいくつかのフェーズで構成されていますが、両方の部門で同じです。

減数分裂の最初の部門

減数分裂は、2つの染色分体を2倍にすることから始まります。そのため、細胞には4つの染色分体を持つ2つの染色体セットがあります。これに続いて減数分裂の最初の分裂が起こり、そこでは2対の染色体が互いに分離されます。

結果として得られる2つのセルは、それぞれ2つの染色分体を持つ染色体を持っています。この分割は、染色体の二重セットが半分になるため、縮小分割と呼ばれます。それは有糸分裂と同じ名前を持ついくつかの段階で実行されます：

• 前期
• 中期
• 後期
• 終期.

さらに、減数分裂のこの部分では、遺伝物質はまだ染色体内で組換えられています。これは、2つの染色体間のDNAの特定のセクションの交換であり、乗換えとして知られています。

減数分裂の第2部

減数分裂の2番目の部分は、いわゆる方程式の除算で構成されます。ここでは、2つの姉妹染色分体が互いに分離されています。遺伝物質として、染色分体を1つだけ含む、合計4つの生殖細胞が作成されます。

最初の減数分裂と同様に、4つのフェーズ（前期、中期、後期、終期）もう一度見つけます。

減数分裂の第2部における姉妹染色分体の分離は、有糸分裂と比較することができます。これは、染色分体が分離され、反対の細胞極に引き寄せられるためです。

減数分裂の段階は何ですか？

減数分裂は生殖細胞の発達にとって重要であり、さまざまな段階に分けることができます。まず第一に、減数分裂Iと減数分裂IIを区別する必要があります。有糸分裂中に2つの細胞分裂が起こるため、この分類は理にかなっています。

最初の分裂は、2つの相同染色体が互いに分離されているため、還元分裂と呼ばれます。したがって、染色体の単一のセットは、染色体の二重のセットから作成されます。

この最初の減数分裂は、4つの段階に分けることができます。

• 前期i
• 中期I。
• 後期I。
• 終期I。

元の細胞には、複製によって複製される2つの染色体があります。結果は、4つの染色分体を持つセルです。

前期では、染色体は圧縮され、互いに接近します。両方の染色体のこの空間的近接性は、次の乗換えにとって重要です。両方の染色体が遺伝物質を交換し、遺伝的多様性を高めます。

次は中期で、2つの相同染色体が赤道面に配置されます。同時に、スピンドル装置が形成される。

後期では、染色体ペアは互いに分離され、反対側の細胞極に引き寄せられます。

最後の段階である終期では、細胞膜が収縮し、2つの娘細胞が作成されます。これらは単純な染色体のセットを持っていますが、2つの染色分体で構成されています。

次は減数分裂の2番目の部門です。これは方程式の除算と呼ばれ、両方の一倍体の娘細胞に影響を与えます。この分割中に、姉妹染色分体が互いに分離されるため、合計4つの細胞が1つの染色分体になります。

減数分裂IIは有糸分裂に非常に似ており、同じ段階に分けることもできます。

• 前期II
• 中期II
• 後期II
• 終期II

前期では、姉妹染色分体が凝縮し、紡錘体が形成され始めます。

中期では、染色分体は赤道面に配置され、両方の染色分体が細胞極からほぼ同じ距離になります。

後期では、姉妹染色分体は互いに分離され、細胞極に向かって移動します。

終期では、細胞膜が再び収縮し、新しい核膜が形成されます。

これにより、遺伝物質として染色分体の形で染色体の単純なセットを含む合計4つの娘細胞が得られました。

これらの生殖細胞、性細胞または配偶子は、両方の性で異なって作成されます。

女性では、卵細胞は誕生から存在しますが、思春期まで一種の休眠状態にあります。性的成熟が始まると、卵細胞は毎月成熟し、受精することができます。

男性では、睾丸での精子の生成は思春期が始まるまで始まりません。女性とは対照的に、男性はまだ老後まで生殖細胞を形成することができます。

有糸分裂との違いは何ですか？

減数分裂は、2番目の減数分裂に関して有糸分裂と非常に似ていますが、2つの細胞核分裂の間にはいくつかの違いがあります。

• 結果

減数分裂の結果は、有性生殖に適した単純な染色体のセットを持つ生殖細胞です。有糸分裂は、互いに同一であり、染色体の二重セットを持つ娘細胞を作成します。これらの細胞は生殖機能を持っていませんが、古い、死んだ、またはもはや完全に機能していない体細胞に取って代わります。

• 分割数

減数分裂と有糸分裂のもう1つの違いは、分裂数の違いです。減数分裂には2つの分裂が必要です。最初の還元分割では、2対の染色体が分離されます。次の方程式分割では、2つの姉妹染色分体が互いに分離されます。

対照的に、有糸分裂では、1つの分裂で十分です。この1つの部門では、姉妹染色分体が分離されているため、2つの遺伝的に同一の娘細胞が発生します。

• デュレーション

ただし、減数分裂と有糸分裂は、機能や分裂数だけでなく、期間も異なります。有糸分裂は比較的迅速なプロセスであり、完了するまでに約1時間かかります。一方、減数分裂ははるかに時間がかかり、1つのフェーズで数年または数十年も停滞する可能性があります。

これは、出生時にすでに作成されているが、性的に成熟するまですべてスリープモードになっている卵細胞の場合です。

男性の性細胞である精子の発達にも約64日かかります。これらのうち、約24日が減数分裂になります。

このトピックの詳細については、次のURLをご覧ください。：有糸分裂-簡単に説明します！

乗換えは何ですか？

乗換えは、2つの染色分体間の遺伝物質の交換を表します。そうすることで、これらは互いに接近し、互いに交差し、次に特定のDNAフラグメントを交換します。

このプロセスは生殖細胞の分裂中に起こります（減数分裂） の代わりに。乗換えは前期Iに割り当てることができ、これは5つのフェーズに分けることができます。

減数分裂の最初の分裂が始まる前に、DNAが2倍になり、細胞内に4つの染色分体が存在します。前期Iの最初の段階はそれです レプトテン、染色体が凝縮し、光学顕微鏡で見えるようになります。

これは次です ジゴテン、染色体が互いに接近し、相同染色体ペアリングが作成されます。両方の染色体のこの空間的近接性は、遺伝物質を交換できるための前提条件です。同時に、シナプトネマ複合体が形成されます。これは、染色体間で形成され、それらの正確な位置を保証するいくつかのタンパク質の複合体です。

以下〜とする パキタン 実際の乗換えが行われるようになりました。前の2つのフェーズではすでにDNAに切れ目がありました。これで、2つの染色分体が互いに交差し、ブレークポイントが修復されます。母方と父方の染色体は、DNAの小さなセグメントを交換します。これらのクロスオーバーは、光学顕微鏡下でキアズマとして見ることができます。

の中に ディプロマ シナプトネマ複合体は溶解し、染色体はキアズマでのみ互いに​​接続されます。

前期Iの最後の段階では、 ダイアキネシス、核膜が溶解し、有糸分裂紡錘体が蓄積し始め、減数分裂が通常の順序で起こります。

乗換えは染色体内組換えに使用され、生殖細胞への遺伝物質のランダムな割り当てとともに、さまざまな特性において重要な役割を果たします。

21トリソミーはどのように発生しますか？

21番染色体は、21番染色体の三重の存在によって引き起こされる病気です。健康な細胞では、染色体が複製されているため、人間は合計46本の染色体を持っています。 21トリソミーの患者は47の染色体を持ち、ダウン症です。

21番染色体の3倍の存在は、ほとんどの場合、減数分裂のエラーによって引き起こされます。

減数分裂は、2つの分裂によって、4つの染色分体を持つ細胞をそれぞれ1つの染色分体を持つ4つの生殖細胞に変えます。ただし、エラーは両方の成熟度で発生する可能性があります。その結果、染色分体は生殖細胞全体に正しく分布せず、2つの染色分体を持つ生殖細胞がそれに続きます。

これらの生殖細胞は、ダウン症の21番染色体で、個々の染色体を複製しています。そのような卵細胞が健康な精子と融合する場合、胚は3つのコピーで21番染色体を持っています。

この数値染色体異常の症状は多様であり、重症度が異なる可能性があります。多くの場合、そのような子供たちは精神的に遅滞し、発育不全になり、先天性心疾患を患っています。

病気を発症するリスクは母親の年齢とともに増加するため、多くの年配の妊婦は羊水検査を実施することを好みます。

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