Chromosome

Chromosome, the microscopic threadlike part of cell that carries hereditary information in form of genes. 染色体の特徴としては、コンパクトであることが挙げられます。 例えば、ヒトの細胞内にある46本の染色体の長さは200nm(1nmは10-9m)ですが、もしこの染色体をほぐすと、遺伝子の長さはおよそ2mになります。 染色体がコンパクトであることは、細胞分裂の際に遺伝物質を組織化するのに重要な役割を果たし、細胞の核(平均直径5-10μm)、ウイルス粒子の多角形の頭部(直径20-30nm)のような構造体の中に遺伝物質を収めることができる。

ヒト染色体

ヒト染色体。

Dan McCoy-Rainbow/age fotostock/Imagestate

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個体としての性が特定の染色体により決定されると推論した人は誰でしょう? 人体には何対の染色体が存在するか? あなたの知識を試してみてください。

ウイルス、原核生物、真核生物の主な違いは、染色体の構造と位置です。 非生物であるウイルスは、DNA(デオキシリボ核酸)またはRNA(リボ核酸)からなる染色体を持ち、この材料はウイルスの頭部に非常に密に詰め込まれています。 原核生物(バクテリア、アオコなど)では、染色体はすべてDNAで構成されている。 原核細胞の染色体は1本で、核膜に包まれていない。 真核生物では、染色体は膜に覆われた細胞核の中に含まれている。 真核細胞の染色体は、主にタンパク質のコアに結合したDNAで構成されている。 また、RNAも含まれています。

DNA のクロマチン化と染色体化

DNA はヒストンというタンパク質に巻き付き、ヌクレオソームと呼ばれる単位を形成しています。

Encyclopædia Britannica, Inc.

すべての真核生物種は特徴的な数の染色体を持っています(染色体数)。 無性生殖を行う種では、染色体数は生物のすべての細胞で同じです。 有性生殖を行う生物では、体細胞の染色体数は2n(各染色体1対)であり、性細胞(配偶子)の染色体数は1n(ハプロイド)の2倍である。 倍数体は減数分裂の際に作られる。 受精の際、2つの配偶子が結合して、2倍体の染色体をもつ1つの細胞である接合子が作られる。 4360>

体細胞は分裂することで生殖します(有糸分裂)。 細胞分裂の間、染色体は巻かれていない状態で存在し、クロマチンという遺伝物質の塊が生成されます。 染色体がほどけることで、DNA合成が開始される。 この段階では、DNAは細胞分裂の準備のために自分自身を複製します。

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複製に続いて、DNAは染色体に凝縮されます。 このとき、各染色体は2本ずつの染色分体からなり、セントロメアによって結合されています。 セントロメアはキネトコアと呼ばれるタンパク質構造で、紡錘体繊維(染色体を細胞の反対側の端に引っ張る構造の一部)と結合している点である。 細胞分裂の中期にセントロメアが複製され、染色体対が分離する。このとき、各染色体は別々の染色体となる。 細胞は分裂し、娘細胞は両方とも完全な(2倍体の)染色体を持つ。

性別を持つ多くの生物には、性染色体と常染色体という2種類の染色体があります。 常染色体は、性染色体によって制御される性連鎖を除くすべての特性の継承を制御しています。 ヒトは22対の常染色体と1対の性染色体を持っています。 細胞分裂の際には、すべて同じように作用します。 4360>

染色体切断は、染色体のサブユニットが物理的に切断されることです。 その後に再結合することが多く、その結果、元の染色体とは異なる染色体が得られます。 減数分裂の際の相同染色体の切断と再結合は、交叉の古典的なモデルの基礎となっており、交叉の結果、予想外のタイプの子孫が生まれることになります。

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