後期には、重複染色体が分離し、染色分体が細胞の反対極に移動し、核の分裂の段階です。それは有糸分裂と減数分裂の両方で発生します。
有糸分裂と減数分裂のプロセスはそれらの段階のいくつかで類似していますが、これらのイベントにはかなりの違いがあります。基本的な違いは、有糸分裂には後期が1つあり、減数分裂には2つあることです。
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染色体の概要
後期のプロセスを説明する前に、生物学者が染色体を説明するために使用する基本的な用語を知る必要があります。
染色体は、非常に効率的な方法で圧縮されたDNAのユニット(デオキシリボ核酸)です。それらは生物が機能し発達するために必要な情報を持っています。情報は、遺伝子と呼ばれる要素で構成されています。
たとえば、人間の体細胞には46本の染色体があります。この数は調査した種によって異なります。私たちは二倍体生物であるため、各染色体のペアが1つあり、これらは相同ペアとして知られています。
染色体の構造については、染色分体を区別することができます。すでに複製されている場合、これらはそれぞれの縦要素です。各染色体は2つの姉妹染色分体で構成され、それらが結合する領域はセントロメアと呼ばれます。
セントロメアは、細胞分裂の過程で無彩色紡錘体に付着する責任があるため、重要な領域です。セントロメアには、動原体と呼ばれるタンパク質の性質の構造があります。動原体は、有糸分裂紡錘体を固定する責任があります。
有糸分裂の後期
有糸分裂は4つの段階に分けられ、後期はこれらの3番目に対応します。セントロメアからの同時放出による姉妹染色分体の分離が含まれます。
これが起こるために、プロセスはトポイソメラーゼと呼ばれる酵素によって媒介されます。後者は動原体の領域にあり、絡み合っているクロマチン繊維を放出し、姉妹染色分体の分離を容易にします。染色体は1分あたり1 umの速度でセントロメアから移動します。
クロマチド分離
後期の中心的なイベントは、染色分体の分離です。この現象は、互いに独立しているが一致している2つのプロセスによって発生します。
これらの1つは動原体の微小管の短縮であり、染色分体は赤道プレートから極に向かってさらに遠くに移動します。さらに、細胞の極は、極微小管の伸長によって遠ざけられます。
持続時間の点では、すべての有糸分裂の中で最も短い段階であり、数分しか続きません。
後期障害
後期の終わりには、細胞の両端に同等で完全な染色体のセットがあります。この分裂段階で考えられる欠点の1つは、新しい細胞間の染色体の2つの染色分体の誤った分布です。この状態は異数性と呼ばれます。
異栄養症を回避するために、動原体はこの状態を防止するのに役立つメカニズムを備えています。
減数分裂の後期
減数分裂による細胞分裂は、核の分裂の2つのプロセスまたは段階を持っていることを特徴としています。このため、後期IとIIがあります。
最初の例では、セントロメアは分離して極に向かって移動し、2つの染色分体を引きずっています。2番目の後期は、有糸分裂で見られるものと非常に似ています。
有糸分裂との違い
減数分裂と有糸分裂による分裂の過程には多くの類似点があります。たとえば、どちらの場合でも、染色体は収縮し、顕微鏡の光の下で見えるようになります。ただし、いくつかの点で異なります。
有糸分裂では、単一の細胞分裂が起こります。知られているように、有糸分裂の結果は2つの娘細胞、遺伝的に同じです。
対照的に、減数分裂は2つの細胞分裂を伴い、生成物は4つの娘細胞であり、互いに異なり、それらを生じさせた細胞とは異なります。
二倍体細胞(私たちのように、2組の染色体がある)では、相同染色体が両方のプロセスの前に存在します。ただし、ホモログ交配は減数分裂でのみ発生します。
後期に関与する重要な違いは、減数分裂では染色体数が後期Iで半分になることです。
細胞分裂のこの段階では、相同染色体ペアの分離が起こります。有糸分裂では、娘細胞の遺伝的負荷の減少がないことに注意してください。
後期に遺伝的変異を生み出すプロセス
減数分裂の最も顕著な特徴の1つは、娘細胞の遺伝的変異の増加です。
これらのプロセスは、母親と父親からの染色体の交差とランダムな分布です。有糸分裂では同等のプロセスはありません。
クロスオーバーは減数分裂の前期Iで発生し、染色体のランダムな分布は後期Iで発生します。
染色体の振る舞い
2つのプロセスのもう1つの重要な違いは、後期と中期における染色体の動作です。
減数分裂の中期Iでは、相同染色体ペアの整列が赤道面で行われます。対照的に、有糸分裂では、前述の平面に並ぶのは個々の染色体であり、これは減数分裂の中期IIに対応します。
次に、減数分裂の分裂後期Iでは、対になった染色体が分離し、これらの生物学的実体のそれぞれが細胞の極に向かって移動します。各染色体には、セントロメアを介して結合された2つの染色分体があります。
有糸分裂の後期、および減数分裂の後期IIでは、姉妹染色分体が分離し、極に向かって移動する各染色体は1つだけの染色分体で構成されます。
参照
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