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미생물이야기 미생물의 세포분열
2013-08-06 16:44:02
이엠생명과학연구원

세포분열

 

    생물체의 구성단위: 세포

    체세포분열→발생, 생물의 생장

    감수분열→생식세포 만듦

 

1. 체세포 분열

    : 체세포들은 거듭되는 세포분열에도 동일한 크기, 형태, 염색체 수, 유전 물질 일정하게 유지

      ∴) 세포는 분열하기 전에 유전물질, 단백질을 2배로 합성한 후에 분열

 

 

1) 세포 주기

    : 분열을 끝낸 딸세포가 자라서 다시 분열을 마칠 때까지

       세포의 종류와 환경 조건에 따라 크게 다르다.

       신경세포, 근육세포: G1기 → S기로의 전환되지 않으므로 세포분열을 할 수 없다.

       피부, 골수세포: 세포주기가 짧아 분열이 왕성

       정상적인 세포에서 G1기에서 S 기로의 전환을 촉진시키는 단백질: G1 기에 만들어짐

                                      - 이 단백질의 양이 조절됨으로써 세포 분열 속도 일정하게 유지

                                        (but 암세포- 이런 조절기능에 이상이 생겨 세포 분열이 빠르게 지속)

 

 

 2) 염색체

     세포의 구조와 기능을 조절하는 유전 정보: 핵 속의 염색체에 존재

                                      - 세포 분열시 염색체를 통해 모세포로부터 딸세포로 정확하게 전달

  ① 염색체의 구성: 염색체- 단백질: 히스톤 단백질- 염색사 내의 DNA를 뭉치게 함

                                                     비히스톤 단백질- 유전자 활동을 조절

                                       - 유전물질 DNA로 구성

                     간기: 염색사(가느다란 실 모양)로 존재 → 분열 시작: 응축되어 염색체로 됨

  ② 핵상: 핵 속의 염색체 상태 (사람의 핵상 2n=46 / 생식세포-정자, 난자의 핵상 n=23)

  ③ 염색체의 구조

      DNA 2중 나선

      → DNA가 히스톤 단백질과 결합하여 뉴클레오솜 형성

      → 뉴클레오솜이 코일 모양으로 감겨 30nm 폭의 염색사를 형성

      → 염색사가 응축

      → 굵은 염색체 가닥

 3) 체세포 분열의 과정

  ① 핵분열: 핵분열의 각 시기 연속적으로 일어남

   ㄱ. 전기: 염색체가 나타남. 핵막, 인 사라짐. 방추사 나타남

                 염색체- 두개의 염색분체로 됨(각 염색분체에는 동일한 DNA들어 있다.)

   ㄴ. 중기: 염색체가 적도면에 배열. 방추사는 염색체의 동원체에 부착

   ㄷ. 후기: 염색분체들이 분리. 방추사에 의해 양극으로 끌려감. ∴ 2n →2n

   ㄹ. 말기: 염색체 사라짐. 핵막, 인 다시 나타남. 두 개의 딸핵 형성

 

               

  ② 세포질 분열

      동물세포: 적도 부근에서 세포막의 함입

      식물세포: 세포 중앙에서 형성된 세포만이 바깥쪽으로 확장(세포판 → 세포벽)

 

 4) 체세포 분열에서의 DNA량의 변화

     체세포 분열의 가장 중요한 의의 : 분열 후 원래의 체세포와 똑같은 두 개의 새로운 체세포를 만들어 냄

                                                     (염색체 수, 염색체에 있는 DNA의 양과 같아야 함)




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