生物は単細胞でも多細胞でも、細胞からできている。

細胞の特徴として、分裂が挙げられる。

細胞は、成長、修復・再生、生殖など、さまざまな理由で分裂する。

細胞分裂のメカニズムには、有糸分裂と減数分裂の2種類があります。

生物の成長過程では、有糸分裂によって新しい細胞が作られる。

組織内の損傷した細胞も同様に有糸分裂によって入れ替わる。

多細胞生物は、減数分裂によって配偶子を産む。

単細胞生物は有糸分裂によって無性生殖を行う。

細胞分裂とは

細胞分裂とは、親細胞が娘細胞に分割されることです。

細胞分裂の際の親細胞の染色体数への影響により、2種類の細胞分裂が識別される。

それらは有糸分裂と減数分裂です。

図1に細胞分裂の様子を示す。

図1: 細胞分裂

有糸分裂

有糸分裂は細胞分裂の一種で、親細胞と同じ2つの娘細胞になる。

つまり、有糸分裂の間、特定の生物の核内の染色体の数は変化しない。

有糸分裂は、多細胞生物の体細胞で起こる。

また、単細胞生物でも起こる。

減数分裂

減数分裂はもう一つの細胞分裂で、4つの娘細胞ができる。

それぞれの娘細胞は、種の半分の数の染色体を持っています。

したがって、減数分裂は生殖細胞で配偶子が作られる際に起こる。

有糸分裂も減数分裂も、プロフェーズ、メタフェーズ、アナフェーズ、テロフェーズと呼ばれる4つのステップで行われる。

なぜ細胞は分裂する必要があるのか？

細胞説によると、新しい細胞は既存の細胞から発生します。

細胞分裂は、既存の細胞から新しい細胞を作り出すプロセスです。

細胞は、3つの理由で分裂する必要があります。

それは、生物の成長、修復、繁殖です。

成長

生物が大きくなるためには、新しい細胞が必要である。

体内の体細胞は、有糸分裂によって増やすことができる。

多細胞生物の初期には、有糸分裂による細胞分裂が加速度的に行われ、生物を大きくする。

有糸分裂によって、核内の染色体数が世代を超えて変化することはない。

組織における有糸分裂の様子を図2に示す。

：図2 組織における有糸分裂

補修と再生

有糸分裂は、多細胞生物の組織が傷ついたときに、新しい細胞を作り出すことに関与している。

また、死んだ細胞を新しい細胞に置き換えることで、組織を再生させる役割も担っている。

リプロダクト

生物の生殖には、有糸分裂と減数分裂の両方が関与している。

多細胞生物では、生殖系列細胞の減数分裂によって配偶子が作られる。

配偶子は一般に半数体であり、生物の染色体数の半分を含む。

配偶子が融合することで新しい個体が生まれる。

このような生殖を有性生殖という。

図3は、配偶子の生成の様子を示している。

図3：配偶子の形成

単細胞生物では、生殖は主に有糸分裂による細胞分裂で行われる。

細菌などの単細胞生物は、細胞分裂の主な機構である二元分裂によって生殖を行う。

このような生殖方法を無性生殖という。

結論

細胞は分裂して新しい細胞を生み出す。

細胞分裂は、特定の生物のライフサイクルの3つのステップにとって重要です。

それは、成長、修復、生殖の3段階です。

多細胞生物の成長過程では、有糸分裂によって体内の細胞数が増加する。

死んだ細胞や傷ついた細胞もまた、有糸分裂によって入れ替わる。

最後に、単細胞生物が有糸分裂によって生殖するのに対して、多細胞生物は減数分裂によって配偶子が作られることによって生殖する。