理科3年 生物

 細胞分裂
  [要点-生物の成長と細胞の変化]
①細胞分裂:
1つの細胞が2つの細胞に分裂するプロセスです。
体細胞分裂と減数分裂の2種類があります。
体細胞分裂は、からだをつくる細胞(体細胞)をつくるための細胞分裂です。

以下に、体細胞分裂の流れと観察方法を簡単に説明します。
②体細胞分裂の流れ:
細胞質の分裂の仕方は植物細胞と動物細胞で異なります。
分裂直前に染色体をコピーしておき、分裂後の染色体の本数を同じにします。
分裂直後の細胞は大きく成長します。

③体細胞分裂の観察手順:
タマネギなどの根の先端付近を準備します。
細胞分裂がさかんな成長点があるため、体細胞分裂のようすを観察しやすいです。
(1)根の先端をエタノール(または酢酸)につけて細胞を生きた状態に近いまま殺します。
(2)根の先端をあたためた塩酸(約60℃)につけて細胞どうしを離れやすくします。
(3)根の先端をスライドガラスにのせて柄つき針で軽くくずします。
(4)染色液をたらし、カバーガラスをのせて細胞どうしの重なりをなくします。
(5)顕微鏡で観察します。

④根の成長:
成長点では新しい細胞がどんどん生まれています。
成長点に近い細胞は生まれたてで小さいです。
成長点から遠い細胞は大きくなっています。

 

(1)細胞分裂は、下図のようにA → C → D → E → B → Fの順序で起こります。
最初に核の中にaの染色体(中に遺伝子を含んでいる)が現れます。
分裂前と分裂後の1つの細胞内の染色体の数は同じ。

 

(2)生物のからだが成長するのは、
体細胞分裂によって細胞の数が増え、分かれた後の細胞がもとの大きさになるから。
 細胞分裂の観察箇所
①例題:
[問題]

 

上はタマネギの根の先端部分を拡大した図である。
活発な細胞分裂が観察されるのは、ア~オのどの部分か。

[解答]エ
[解説]

 

(1)根で細胞分裂がさかんなのは先端部分(最先端の少し上の成長点という部分)である。
(2)最先端の根冠という部分は、根の先端を保護するためのものである。
(3)成長点付近の細胞を観察すると、細胞分裂途中のいろんな段階にある細胞を観察することができる。
 塩酸処理
①細胞分裂と生物の成長:
生物は成長するために細胞分裂を行います。
細胞分裂は、親細胞から2つの娘細胞を生成するプロセスです。

体細胞分裂(有糸分裂)と減数分裂(無糸分裂)の2つの主要なタイプがあります。
体細胞分裂は、成長や組織の修復に関与します。これにより、
同じ遺伝情報を持つ2つの娘細胞が生成されます。
減数分裂は、生殖細胞(卵子や精子)の形成に関与します。
ここでは染色体数が半分になります。

②塩酸処理について:
塩酸は強酸であり、生物の細胞に対して有害です。
細胞を塩酸で処理する場合、注意が必要です。
通常、実験室で行われる細胞の染色や固定に使用されます。
塩酸処理は、細胞の構造を変化させ、染色体や細胞膜を観察するために行われます。

 
 細胞分裂の順序
①例題: 
[問題]
細胞分裂について、次の各問いに答えよ。
(1) 図のC~Fの細胞の中に見られるひも状のaを何というか。
(2) 下の図のA~Fを、細胞分裂の行われる順に並べ、記号で答えよ。

 

[解答]
(1) 染色体 
(2) A、D、F、C、E、B

[解説]

 

(1)1個の細胞が2個の細胞に分かれることを細胞分裂という。

(2)細胞分裂の中でも、生物の体を作るふつうの細胞分裂を体細胞分裂という。

(3)細胞分裂の順序は、次の通り。
A:もとの細胞
D:核の中に染色体が現れる。
細胞分裂をしていないときの細胞の核には、染色糸とよばれるものが散らばっている。
細胞分裂が始まると、この染色糸がしだいに糸状になって、はっきり見えるようになる。

次にこれが縮まって、太く短い形になる。
染色体には、遺伝子という遺伝に関係するものが含まれており、
1つの細胞の中の染色体の数は、生物によって決まっている(ヒトの染色体数は46本)。
F:染色体が中央に並び、縦に2つに割れる。
それぞれの染色体が縦に割れて2等分されるので、細胞分裂の前後で染色体の数は変わらない。
C:分かれた染色体がそれぞれ両端に移動する。
E:しきりができはじめる。
B:2つの若い細胞になり、その後それぞれが大きくなる。
 細胞分裂と成長のしくみ
①細胞分裂とは:
すべての生物は細胞からできています。
ヒトも含めて多細胞生物は、約60兆個もの細胞が集まって個体が形成されています。
どんな生物ももともとは1個の受精卵からスタートします。
60兆個の細胞ができたのは、細胞分裂によって細胞の数を増やしてきたからです。

②体細胞分裂:
体の細胞である「体細胞」を増やすための細胞分裂。
体細胞分裂では、染色体の数が変化しない特徴があります。

③体細胞分裂の順序:
細胞分裂の大まかな流れは、「核分裂 → 細胞質分裂」です。
核の中の染色体が複製され、染色体が2倍量になります。
染色体が両極に分かれていく過程で、細胞質も2つに仕切られます。
植物細胞と動物細胞で細胞分裂のメカニズムは若干異なりますが、基本的な流れは同じです。

④生物の成長の仕組み:
生物が成長するためには、細胞分裂で細胞の数が増え、増えた細胞が大きくなることが必要です。
タマネギの根の細胞分裂を観察することで、このプロセスを理解できます。