プロフェースとメタフェイズの主な違いは、プロフェースでは染色体が凝縮するのに対し、メタフェースでは相同染色体対が細胞の赤道板で整列することである。
また、プロフェースは間期に続く核分裂の第一段階であり、メタフェースはプロフェースに続く核分裂の第二段階です。
プロフェーズとメタフェーズは、核分裂の初期段階のうち、染色体を分裂のために準備する役割を担っている2つの段階です。
プロフェーズとは
前段階は、核分裂の初期段階です。
有糸分裂、減数分裂のいずれでも起こる。
減数第一分裂と減数第二分裂の2つの前段階は、前段階Iと前段階IIと呼ばれる。
ここで、有糸分裂の前段階と減数第一分裂の前段階は、細胞周期の一段階である間期を経ている。
一般に、間期には、G1期、S期、G2期の3つの段階があります。
通常、G1期にある細胞はタンパク質合成を行い、正常に成長する。
S期に入ると、DNAが染色体内で複製され、姉妹染色分体が形成されます。
その後、細胞は核分裂に直接先立つG2期を迎える。
しかし、減数第二分裂の第II相は、減数第一分裂の後に起こる細胞質分裂の後に続くだけで、減数第二分裂の第II相は、減数第一分裂の後に起こる細胞質分裂の後に続く。
さらに、前期の三大イベントは、染色体の凝縮、核小体・核膜の消失、紡錘体の形成です。
ここでは、前期の凝縮した染色体を顕微鏡で観察することができる。
さらに、核が消失することで染色体は解放される。
また、中心核が細胞の対極に移動することで、紡錘体が形成される。
メタフェイズとは
分裂期は、有糸分裂、減数分裂ともに前段階に続く核分裂の第二段階です。
減数分裂では、メタフェースIとメタフェースIIと呼ばれる2つのメタフェースの現象が起こることに注目することが重要です。
ここで、有糸分裂のメタフェースと減数分裂のメタフェースIの主要なイベントは、紡錘体装置によって規定された細胞の赤道板に沿って相同染色体を並べることである。
しかし、第二減数分裂のメタフェースIIでは、第一減数分裂で分離された相同染色体が赤道板に沿って整列する。
図2：メタフェースの染色体（緑色
さらに、メタフェーズの前にはプロメタフェーズと呼ばれるサブステージが存在する。
この段階では、セントロメアの周りにタンパク質が巻き付き、キネトコアが形成され、そこに紡錘体装置の微小管が取り付けられる。
微小管の収縮や弛緩は、メタフェースにおける染色体の赤道板への位置決めに関与している。
しかし、メタフェースにおける染色体の配置が不適切だと、2つの娘細胞の間で染色体の分離が不均等になり、遺伝的障害を引き起こす。
プロフェーズとメタフェーズの類似点
- 前段階と後段階は、核分裂の最初の2つの段階です。
- 分裂のために染色体を準備する役割を担っている。
- また、両者は有糸分裂と減数分裂の際に起こる。ここで、減数分裂では、プロフェースとメタフェースの2つの事象が別々に起こる。
- さらに、両期間中、染色体は凝縮した状態で存在します。
- また、紡錘体は両期間とも染色体の移動に重要な役割を果たす。
プロフェーズとメタフェーズの違い
定義
前相とは、有糸分裂の初期段階のことで、2つの染色体からなる染色体の凝縮、核小体および核膜の消失、紡錘体の形成が特徴です。
一方、メタフェースは、細胞分裂の第二段階であるプロフェースとアナフェースの間で、染色体が紡錘繊維に付着する段階を指す。
このように、プロフェースとメタフェースの根本的な違いはここにある。
結果
前段階と後段階のもう一つの違いは、前段階は間期の後に続く核分裂の第一段階であり、後期は前段階に続く核分裂の第二段階であることである。
イベント
さらに、プロフェースとメタフェースの重要な違いは、それぞれの過程で行われるイベントです。
染色体の凝縮、核小体・核膜の消失、紡錘体の形成は前期の主要な出来事であり、凝縮した染色体が赤道板上に整列するのは中期の主要な出来事です。
重要性
前駆期と分裂期の大きな違いは、前駆期では凝縮した染色体が顕微鏡で観察できるのに対し、分裂期では染色体が赤道板上にきちんと整列し、細胞の対極に均等に分離されることです。
結論
前段階は、核分裂の初期段階です。
間期を経た細胞で発生する。
前期の三大イベントは、染色体の凝縮、核小体および核膜の消失、紡錘体の形成です。
一方、プロフェイズに続く核分裂の第二段階がメタフェイズです。
この段階は、相同染色体が細胞の赤道板に沿って並ぶことを特徴とする。
プロフェースとメタフェースは、いずれも核分裂の重要な段階であり、細胞の染色体がその後反対極に分離するための準備段階です。
従って、プロフェーズとメタフェーズの主な違いは、どのような現象が起こるかということです。
