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ダイエット高等学校・生理学(細胞分裂)


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ヒトが肥満になるって、脂肪細胞が増殖するのか、大きくなるのかどっちなのかなぁ」とか
筋トレしてるのに、出るとこ出ないし、引き締まらないし。筋肉の細胞の活動(分裂)が停止したのかなぁ」

 なんて、疑問に思った時、細胞の増殖について知っておくのも、ダイエットをする上で役に立つと思います。

※1 上の脂肪細胞の疑問について、軽い肥満だと脂肪細胞の肥大だけですが、肥満の度合いが増すにつれ、脂肪細胞が増殖するそうです。

※2 筋肉の疑問について、骨格筋は一度、成熟すると分裂して増えないそうです。

 ダイエットをするにあたって避けてはとおれない体の仕組みの理解」、次は細胞の増殖について調べてみます。
 高校の学習内容(2年生)です。

○ 概要

細胞分裂とは  細胞分裂とは、細胞が増えることです。
 卵や精子といった生殖に関係する細胞普通の細胞とでは、分裂に違いがあるようです。

○ 詳細

1 細胞分裂とは

 細胞分裂とは文字通り細胞が分裂して増えることです。分裂の種類も大きく分けて2種類あります。体細胞分裂と減数分裂です。

 体細胞分裂は、ほとんどの細胞がこの分裂になります。1つの細胞(コピー元の細胞で母細胞と言われています)から2つの細胞(コピー後に2つになった細胞で、娘細胞と言われます)に分かれることで、母細胞と全く同じ娘細胞ができます。

 一方減数分裂は、動物では子供を作る細胞(精子や卵)がこの分裂方法になります。減数分裂をすると母細胞の半分の染色体を持った娘細胞ができます。
 理由は精子と卵は合体するためです。あらかじめ染色体の数を半分にしておかないと、合体すると染色体の数が倍になってしまいます。
※ ちなみに、ヒトの染色体の数は46本ですが、精子と卵が減数分裂せずに46本どおしで合体した場合染色体の数は92本(車エビの染色体数)になってしまいます。

 以下に表にしてみます。まず体細胞分裂です。




大きい
時期




説明




間期 間期の体細胞分裂の画像、核、核膜、核小体、中心体を記載  特に変化はないです。つぎの分裂の準備をする時期です。
分裂期(核分裂) 前期 前期の体細胞分裂の画像、核膜、染色体、動原体、中心体、紡錘糸を記載  染色体が糸のように細くなり、だんだん太くなっていきます。さらに分かれるための割れ目ができます。
 核膜、核小体が消えます
 中心体が上下に移動し、糸のようなもの(紡錘糸)を染色体のある部分(動原体めがけて伸ばします。
 全体的な形はラグビーボールで、紡錘体とよばれるようになります。
中期 中期の体細胞分裂の画像、赤道面、紡錘体を記載  染色体が細胞の中心(赤道面)に並びます。
 中心体からの糸が染色体につきささります(紡錘糸が動原体に結合)。
後期 後期の体細胞分裂の画像、染色体が上下に分かれる様子を記載 中心体からの糸(紡錘糸)が染色体をブチッと引きちぎり、上下に移動させます。
分裂期(細胞質分裂) 終期 終期の体細胞分裂の画像、細胞にくびれがでてきて、染色体が完全に分かれている様子を記載  染色体が間期のようにもとにもどります。
 核膜、核小体が出てきます。
 細胞の真ん中にくびれができて、細胞が2つに分かれます。
間期 間期の体細胞分裂の画像、完全に2つに分かれている様子を記載  分裂後の細胞は小さく娘細胞と呼ばれます。次の分裂まで細胞は成長し大きくなります。

上図のように、割れ目ができた染色体を相同染色体というそうです。

 次に、減数分裂です。

細胞分裂 さらに大きい時期 大きい時期 小さい時期 説明



間期 間期の減数分裂の画像、核、核膜、核小体、中心体を記載  分裂の準備(染色体、ミトコンドリア、細胞質が分かれる準備)が行われます。染色体は現れません。
第1分裂 分裂期(核分裂) 前期 第1分裂前期の減数分裂の画像、核膜、染色体、動原体、中心体、紡錘糸を記載  切れ目がある染色体(相同染色体)が現れます。
 このとき、相同染色体同士がくっついているので、二価染色体と言います。
中期 第1分裂中期の減数分裂の画像、赤道面、紡錘体を記載  中央(赤道面)に染色体が集まります。紡錘糸が染色体の動原体に結合します。
後期 第1分裂後期の減数分裂の画像、染色体が上下に分かれる様子を記載  染色体が紡錘糸に引かれて、上下(それぞれ動物極植物極と言います)に移動します。
 このとき、染色体の数は46本から23本になります。
分裂期(細胞質分裂) 終期 第1分裂終期の減数分裂の画像、細胞にくびれがでてきて、染色体が完全に分かれている様子を記載  細胞膜にくびれができて、細胞質も分かれます。
第2分裂 分裂期(核分裂) 前期 第2分裂前期の減数分裂の画像、核膜が消えている様子を記載  この時期はとても短いようです。
 核膜、核小体が消え、紡錘糸が出始めます。
中期 第2分裂中期の減数分裂の画像、赤道面に染色体が集まる様子を記載  染色体が赤道面にあつまります。
後期 第2分裂後期の減数分裂の画像、紡錘糸に引かれて分かれる様子を記載  染色体がそれぞれの極に分かれます。
分裂期(細胞質分裂) 終期 第2分裂終期の減数分裂の画像、4つに分かれている様子を記載  細胞にくびれができ分かれます。
 染色体が見えなくなり、核が見えはじめ、分裂が終了します。
間期 第2分裂終了後の間期の画像、完全に4つに分かれている様子を記載  完全にしきりができ、4つの娘細胞ができます。

2 チェック問題

 当ページチェック問題 ※javascript使用
(リンク先ページのチェック問題で、記憶の定着をはかって下さい。)

3 勉強になる動画、資料

参考資料 リンク元
第11章 細胞周期と細胞分裂
この他にも圧倒的な情報量に脱帽です
教養部生物学教室
生物学教室和田研究室ホームページ
国立大学法人 東京医科歯科大学教養部
国立大学法人 東京医科歯科大学
細胞分裂
アポトーシス
ネクローシス(壊死)
フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』
第1節 細胞分裂
啓林館 ユーザーの広場
啓林館
細胞の増殖 高構成物インターネット公開授業
池田博明のホームページ
成熟脂肪細胞は増殖するか 日本肥満学会
肥満細胞の増殖 第124回シンポジウム記録集, 2003 肥満の科学
日本医学会
日本医師会

1コマ:ナレーション「デパートから電車で帰るパパとプティコ2(息子2歳)」パパはつり革に手をかけ、細胞分裂という本を読んでいる。プティコ2は、パパのズボンを持っている。ぶっ〜〜とオナラの音が周囲にこだまする。
2コマ:パパは心の中で思う。『やべ〜〜〜、電車で難しい本読むと、オナラが出やすくなるの忘れてた・・・」
3コマ:パパはプティコ2に言う。パパ「食べ過ぎかな?でも電車でオナラはダメよ。」プティコ2「?」ナレーション「子供の仕業にするズルイパパでした。」
4コマ:ナレーション「子供は即オムツの中を確認し、中には・・・」パパは、「え?まさか・・・」と青ざめている。プティコのおむつには、ウンチがあった。プティコ2「あっ、うんち」
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