受験生物メモ

受験生物メモ内検索 / 「器官形成」で検索した結果

• 器官形成
  多細胞生物は様々な組織･器官から構成されるが、それらはすべて、外胚葉・中胚葉・内胚葉のいずれかに由来している。 さまざまな器官がどの胚葉から形成されるのかは、カエルのケースで説明されるのが一般的だが、基本的にわれわれヒトのも同じと考えて良い。 外胚葉の分化 外胚葉からは基本的に表皮が分化する。 しかし外胚葉の一部は神経管となって体内に潜り込み、脳や脊髄などの神経系を形成することになる。 また、後の「誘導の連鎖」で見るように、眼の水晶体（レンズ）や核膜も外胚葉由来である（詳しくは後述）。 視覚で重要な役割を果たす網膜、聴覚をつかさどる内耳など、さまざまな感覚器も外胚葉に由来する。 中胚葉の分化 中胚葉は、いったん脊索・体節・腎節・側板と呼ばれる原基に分化し、その後、それぞれの原基から個々の器官･組織が分化してゆく。 脊索は、ヒトを含めたほとんどの脊椎動物では...
• 2-7カエルの発生
  ...エルの発生の比較 器官形成 予定運命図 〜フォークトの業績〜 予定運命の決定 〜シュペーマンの研究１〜 形成体と誘導 〜シュペーマンの研究２〜 形成体としての原口背唇部と誘導 眼の形成
• 原腸胚→神経胚→尾芽胚
  ...が、その詳細は後の「器官形成」を参照のこと。 発生がさらに進むと、器官がきちんと分化してオタマジャクシ（幼生）が出来上がり、やがて変態してカエル（成体）となる。
• 卵形成
  ヒトの雌性の配偶子は、大型で運動能力を欠くため、卵と呼ばれる。 ヒトの卵は以下のプロセスに従って形成される。 多細胞動物の発生初期段階、卵巣が完成する以前に始原生殖細胞(2n)と呼ばれる特殊な細胞が分化する。 始原生殖細胞は卵巣内で、卵原細胞(2n)へと分化する。 卵原細胞は、卵巣内で体細胞分裂をおこない、その数を増やしてゆくが、やがて増殖を停止して成長期に入り、核と細胞質の体積を著しく増加させてゆく。 体積を増加した卵原細胞は一次卵母細胞(2n)と呼ばれ、減数分裂はこの一次卵母細胞からスタートする。 減数分裂の第一分裂が終了すると、一次精母細胞一つあたり、二次卵母細胞(n)が一個と極体とよばれる特殊な娘細胞が一個形成される（この段階で生じる極体は特に第一極体と呼ばれる）。極体は体積がきわめて小さく、最終的には退化・消失することになる。つまり、極体に渡される栄養分（細胞質）は無駄で...
• 眼の形成
  原腸胚の原口背唇部は、外胚葉に作用して、神経管へと誘導する。原口背唇部は最初に誘導をひきおこすため、特に一次形成体と呼ばれ、そのはたらきは一次誘導と呼ばれる。神経管の前端はふくらんで脳となり、後方は脊髄となる。 ふくらみ始めた神経管の前方からがんぽう眼胞が形成され、眼胞が表皮に接すると、その中央部がくぼんで眼杯へと変化する。 眼杯は二次形成体として表皮にはたらきかけ、表皮から水晶体（レンズ）を誘導する（二次誘導）。 水晶体はさらに、三次形成体として表皮にはたらきかけ、表皮を角膜へと誘導する（三次誘導）。
• 花粉形成と胚のう形成
  花粉形成 花粉とは種子植物のやく葯から出た雄性配偶体である（配偶体とは、複数の単相性細胞(n)からなる生物個体のことで、「進化」のところで詳述する）． 花粉の元になる細胞は花粉母細胞と呼ばれる． 花粉母細胞は減数分裂の前なので複相(2n)である． 花粉母細胞が減数分裂すると、核相が単相(n)に変わって、花粉しぶんし四分子が形成される． 減数分裂過程なので、精子形成と同じく、花粉母細胞一つから花粉四分子は四つ形成される． 花粉四分子が一回体細胞分裂することで、精原細胞(n)と花粉管細胞(n)の二つの細胞が分化する． この段階が花粉と呼ばれるものであり、つまり、花粉とは二個の細胞から形成されている、ということでもある． 花粉管細胞の核は特に花粉管核と呼ばれ、後述するように、受粉時に重要な役割を担うことになる。 胚のう形成 種子植物の子房内部に存在する雌性配偶...
• 精子形成
  ヒトの雄性の配偶子は、小型で運動能力を持つため、精子と呼ばれる。 ヒトの精子は以下のプロセスに従って形成される。 多細胞動物の発生初期段階、精巣が完成する以前に始原生殖細胞(2n)と呼ばれる特殊な細胞が分化する。 始原生殖細胞は精巣内で、精原細胞(2n)へと分化する。 精巣内の精原細胞は、体細胞分裂をおこなってその数を増やしながら成熟してゆく。 成熟した精原細胞は一次精母細胞(2n)と呼ばれ、減数分裂はこの一次精母細胞からスタートする。 減数分裂の第一分裂が終了すると、一次精母細胞一つあたり、二個の二次精母細胞(n)が形成される。 二次精母細胞が減数分裂の第二分裂を行うと、一次精母細胞一つあたり、四個の精細胞(n)が形成される。 精細胞は、余分な細胞質を失うと同時に鞭毛を獲得して、精子(n)が完成する。この過程は変態と呼ばれる。 結果として、一つの一次精母細胞より、四つの精子が生じ...
• 1-7動物の組織と器官
  動物の組織はすべて、上皮組織，筋肉組織，結合組織，神経組織の四種類の組織のいずれかに分類される。 上皮組織 筋肉組織 神経組織 結合組織 いくつかの組織が集まり、共同して一つのはたらきをするまとまりを器官と呼ぶ。 胃、心臓、脳などがその例。 いくつかの器官が集まり、共同してひとつのはたらきをするまとまりを器官系と呼ぶ。 消化系、呼吸系、循環系、排水系、内分泌系、感覚系、神経系、運動系、生殖系、骨格系などがその例。
• 6-3 花芽形成
  光周性 限界暗期と植物の分類 連続暗期と開花までの日数 光中断 花芽形成のしくみ 花芽形成と温度 光発芽種子 フィトクロムと花芽形成
• 体腔の形成
  内蔵が収まった空間を体腔と呼ぶ（腸の管の内部はからだの外部であって、体腔でないことに注意）。 体腔は基本的に、中胚葉が取り囲むことで形成されるが、原始的な動物の場合は、胞胚腔からそのまま形成されるケースがある。 中胚葉で取り囲まれた体腔を持つ動物は真体腔類と呼ばれ、胞胚腔がそのまま体腔になる動物は原体腔類と呼ばれる。 原体腔類には扁形動物や袋形動物などがあり、真体腔類には環形動物・軟体動物・節足動物のほか、すべての新口動物が含まれる（系統樹で確認しておくこと）。
• さまざまな細胞小器官
  細胞小器官や，細胞の構成物には以下のようなものがある． 核 細胞膜 細胞壁 ミトコンドリア 葉緑体 リボソーム 小胞体 ゴルジ体 中心体 液胞 リソソーム 細胞質基質 細胞骨格 まとめ
• 多細胞生物と細胞の分化
  様々な機能を持つ様々な細胞が集まって一つの個体を形成する生物を多細胞生物と呼ぶ。 多細胞生物の場合、似たような形やはたらきをもつ細胞が集まって組織が形成され、さらに、いくつかの組織が集まって器官が形成される。 さらに、動物には器官系が、植物には組織系が見られる。 細胞＜組織＜（組織系）＜器官＜（器官系）＜個体 細胞の分化 例えば、皮膚を構成する細胞は、そのもととなった受精卵（一個の独立した細胞）とは、その構造もはたらきもまったく異なっている。 この性質は体細胞分裂の過程を経ながら獲得されたものであり、このように、細胞分裂の過程で細胞の性質が特殊なものへと変化することを、「細胞の分化」と呼ぶ。 分化した細胞はふつう、細胞周期から外れており、それ以上分裂することはない。 この状態を、細胞分裂の間期のG1期・G2期に対して、G0期と呼ぶことがある。 逆に言えば、体細...
• 3-2雑種形成
  雑種形成の基本パターン（一遺伝子雑種） 二遺伝子雑種の場合
• 単細胞生物
  からだが一つの細胞からできている生物のことを単細胞生物と呼ぶ。 その例としては、ほとんどの原核生物（細菌とラン藻）や原生生物（原生動物と単細胞性藻類）が挙げられる。 われわれの脳や心臓のような器官は多くの細胞から形成されており、一つの細胞から構成される単細胞生物が、そのような器官を持つことはない。 単細胞生物は、その代わりにはたらく特殊な細胞小器官を持っている。 細胞口：食物の摂取 食胞：植物の消化 収縮胞：水の排出と浸透圧の調節 鞭毛・繊毛：運動 眼点：光の受容
• メニュー
  TOP PAGE 研究 単語カード問題ファイル倉庫 1. 細胞生物学 1-1細胞の発見と観察 1-2細胞の構造 1-3いろいろな細胞の構造 1-4細胞膜 1-5体細胞分裂 1-6単細胞から多細胞へ 1-7動物の組織と器官 1-8植物の組織と器官 2. 発生生物学 2-1生殖法 2-2減数分裂 2-3 動物の生殖 2-4植物の生殖 2-5動物の卵の種類とその発生 2-6ウニの発生 2-7カエルの発生 3. 古典遺伝学 3-1メンデルと遺伝の法則 3-2雑種形成 3-3集団の遺伝現象 3-4親の推定 3-5メンデルの法則の例外 3-6遺伝子の相互作用 3-7独立と連鎖、組換えと染色体地図 3-8性と関連した遺伝現象 3-9その他の遺伝現象 3-10集団遺伝学 3-11分子遺伝学の誕生 4.動物生理学 4...
• 1-3いろいろな細胞の構造
  原核細胞と真核細胞 核を持つ細胞のことを原核細胞と呼び、核を持たない細胞のことを真核細胞と呼ぶ。 すなわち、真核細胞のDNAは核に収められるのに対して、原核細胞のDNAは細胞質中に存在する（ただし、その位置は決まっている）。 原核細胞は、核のみならず、葉緑体・ミトコンドリア・小胞体・ゴルジ体・液胞・リソソームといった膜から構成される細胞小器官も持たない。 ただし、生命活動にタンパク質は必須であるため、原核細胞もその合成器官であるリボソームは持つ。 原核細胞からなる生物を原核生物と呼ぶ。原核生物は基本的に単細胞生物であり、大きく、細菌類（バクテリア）とラン藻類（シアノバクテリア）に分けられる。 それに対して、真核細胞からなる生物は真核生物と呼ばれ、細菌類とラン藻類以外の生物は、つまり原核生物以外の生物はすべて真核生物である。 核を持たない細胞と多核細胞 ...
• 形成体としての原口背唇部と誘導
  原口背唇部は、原腸胚初期にはじまる原腸の陥入と共に、胚の胞胚腔に引きずり込まれ、原腸の一部を構成することになる。 すると、原口背唇部だった領域の原腸は、外胚葉を裏打ちするように、その裏側に密着することになる。 原口背唇部だった原腸領域と距離が接近している外胚葉部分は、神経管へと分化するように影響を受け、距離的に遠い外胚葉部分は、影響を受けないためにそのまま表皮へと分化することになる。 シュペーマンは、原口背唇部のはたらきの発見をうけて、他の領域に影響を与えて予定運命を決定することを誘導と呼び、誘導する能力をもつ部分を形成体（オーガナイザー）と呼んだ。 原口背唇部は外胚葉から神経を誘導するが、誘導をうけて形成された神経はさらに、表皮に影響を与えることで、眼のレンズを誘導することになる。 胚が発生する際にはこのように、一連の誘導が連鎖的に起こっており、このことを誘導の連鎖...
• 無性生殖
  配偶子が関与しない生殖法を無性生殖という． 無性生殖には、核相が複相(2n)の細胞から新しい個体を作り上げる生殖法と、核相が単相(n)である胞子から新しい個体を作り上げる生殖法がある． 前者の代表例には分裂・出芽・栄養生殖があり、後者の生殖法は胞子生殖と呼ばれる． 無性生殖は、減数分裂の過程を経ないため（後述）、親の遺伝的構成と子の遺伝的構成が同一となり、つまり、子は親のクローンだと言える． 無性生殖はそのため、増殖効率は高いものの、親の世代が全滅するような環境変化が生じた場合には、子の世代も全滅する確率が高く、つまり環境変異には弱いことになる． 分裂 個体が単純に複数に分かれて増殖する生殖法を分裂と呼ぶ。 例：細菌、藻類、ミドリムシ、アメーバ、ゾウリムシ、イソギンチャク、プラナリア、ヒトデなど。 出芽 細胞や個体の一部がふくらみ、最終的には分離して新しい...
• ATP
  エネルギー代謝によって生じたエネルギーは、いったん、ATP（adenosine triphosphate：アデノシン三リン酸）中に蓄えられる。 ATPが「エネルギー通貨 」と呼ばれることから分かるように、ATP中に蓄えられたエネルギーは汎用性が高く、さまざまな細胞小器官や酵素などが利用することができる。 ATPは、アデニン（DNAやRNAを構成する塩基の一種）とリボース（RNAの五単糖）が結合したアデノシンに、リン酸が３分子結合した物質（ヌクレオチドの一種）である。 呼吸などによってエネルギーが生じると、ADP（adenosine diphosphate：アデノシン二リン酸）とリン酸からATPが合成される。 この時に用いられるADPとは、アデノシンに２分子のリン酸が結合した物質である。 ATPの合成過程は以下の通り。 ADP + H3PO4 + エネルギー →...
• 形成体と誘導 〜シュペーマンの研究２〜
  シュペーマンには重要な業績がもう一つある。 それは、何が外胚葉の予定運命を決定するか、つまり原口背唇部の発見である。 外胚葉の予定運命の決定時期を明らかにした移植実験を、外胚葉ではなく原口背唇部を使っておこなうと、移植先の胚は、もともと自分が持っていた原口背唇部と、移植によって新たに獲得した原口背唇部の二つの原口背唇部を持つことになる。 この二つの原口背唇部は、それぞれが脊索へと分化するだけでなく、それぞれが外胚葉に作用して、表皮と外胚葉の予定運命を決定する。 そして結果的に、移植された胚は二つの独立した神経系を持つことになるのだ。 移植された原口背唇部が影響して分化させた部分は、神経系だけでなく、胚の頭部を完全に発生させるため、正常な個体に別の小さな胚が付着しているように見える。 このことから、移植した原口背唇部がつくった胚を二次胚と呼び、それに対して移植片とは無...
• 筋肉組織
  筋肉組織とは、収縮可能な細胞小器官（筋原繊維）を持つ組織で、つまりは筋肉のこと。 筋肉の名称は、器官による分類、形態による分類、はたらきかたによる分類がある。 構成する器官にもとづく分類：骨格筋、心筋、内臓筋 形態にもとづく分類：横紋筋、平滑筋 収縮の制御法にもとづく分類：随意筋、不随意筋
• 細胞分画法
  細胞をすり潰して粉々に破砕（はさい）した後、遠心分離することで、細胞小器官をその大きさや密度で選り分ける方法を遠心分離法と呼ぶ。 細胞をホモジェナイザーですりつぶす。 この際、（リソソーム内の）酵素がはたらかないように低温に保つと同時に、浸透圧変化によって細胞小器官を破壊してしまわないように等張液を使用する。 破砕液を遠心分離器にかけると、比重の重い順に細胞小器官が沈殿する。
• 1-2細胞の構造
  1-2細胞の構造/細胞の基本構造 細胞の基本構造 さまざまな細胞小器官 　核，細胞膜，細胞壁 　ミトコンドリア，葉緑体 　リボソーム，小胞体，ゴルジ体 　中心体 　液胞，リソソーム 　細胞質基質，細胞骨格 　細胞小器官の比較 原核細胞と真核細胞 核を持たない細胞と多核細胞 いろいろな細胞とその大きさ
• 細胞小器官の比較
  動物細胞 vs 植物細胞 植物細胞の特徴：葉緑体、細胞壁、液胞（原形質流動）大腸菌に細胞壁はある？ 動物細胞の特徴：中心体 動物細胞と植物細胞が共有：上記以外（核、細胞膜、ミトコンドリア、ゴルジ体、細胞質基質など） 大きさの特徴 観察に電子顕微鏡が必要：小胞体、リボソーム、リソソーム 光学顕微鏡でも観察可能：細胞膜、核、ミトコンドリア、葉緑体、ゴルジ体、中心体、液胞 大きい順に、発達した液胞＞核＞葉緑体＞ゴルジ体＞ミトコンドリア＞中心体，リソソーム＞リボソーム 生体膜の枚数 二重膜：核膜、ミトコンドリア、葉緑体、 一重膜：細胞膜、ゴルジ体、小胞体、リソソーム、液胞 膜無し：細胞壁、中心体、リボソーム 原形質と後形質 細胞の構造を「生きているように見える部分」と「生きているようには見えない部分」に分けて、生きているように見える部分を原形質、見えない部分を後形質と呼ぶことがある。 原...
• 細胞の大きさと分解能
  ウイルスは他の細胞に取り付いて感染するくらいで，すごく小さい． 原核細胞は膜系の細胞小器官を持たず，効率よく代謝できないので，大きくはなれない． 赤血球は核を失っているので，肝臓など他の細胞よりも小さい． 卵細胞は卵割時に使う栄養分を溜め込んでいるので，他の細胞よりも大きい． ゾウリムシ等の原生生物は，一つの細胞の中で全部のことをこなさなければならず，そのために分化した細胞小器官を持っているので大きい．
• 花の構造
  種子植物の有性生殖に関与する器官の集合を花と呼ぶ． 花は、花弁（いわゆる「花びら」）・雄ずい（「おしべ」）・雌ずい（「めしべ」）といった要素から構成される． 雄ずいは、花粉を作り出す葯と、葯を支持する糸状構造である花糸からなる． 被子植物の雌ずいは、受粉時に花粉が付着する柱頭、はいしゅ胚珠を収めるしぼう子房、柱頭と子房を結ぶ花柱からなる． 胚珠とは後に種子となる器官で、胚のう（被子植物の雌性配偶体、後述）と、それを包む珠皮とからなる．
• 細胞質基質，細胞骨格
  細胞質基質 細胞質の中の細胞小器官以外の領域を細胞質基質と呼ぶ。 細胞質基質の主成分は、水と酵素（タンパク質）であり、そのはたらきは、嫌気呼吸（解糖系）によって、細胞の活動に必要なエネルギー（ATP）を作り出すことである。 細胞骨格 生きた細胞だと、細胞質基質や細胞小器官全体が流れ動く原形質流動が見られるが、これは、細胞質基質中に張りめぐらされた細胞骨格のはたらきである。 細胞骨格は、微小管・微小繊維・中間径フィラメントに分類される。 細胞骨格は、細胞の形状を維持すると共に、原形質流動・筋収縮といった細胞の運動を引き起こす。筋収縮を引き起こすアクチンは、この細胞骨格（微小繊維）の一種である。 微小管としては、チューブリンと呼ばれるタンパク質がある。
• 液胞，リソソーム
  液胞 液胞は、一重膜で囲まれた、水（細胞液）を多量に含む袋であり、植物細胞に特徴的な細胞小器官である（動物細胞の液胞はあまり発達しないため、観察されないことが多い）。 発達して非常に大きくなり、発達した植物細胞の場合は、体積のほとんどをこの液胞が占める。 液胞のはたらきは、液胞中の水分量を変化させることで、細胞の浸透圧を調節することである。 液胞にはまた、さまざまな物質を貯蔵する役割があって、紅葉が赤いのは、液胞に蓄えられているアントシアニン（アントシアン）と呼ばれる赤色の色素ためである。 そのほかにも，タバコではニコチン，イヌサフランではコルヒチンが含まれる． リソソーム リソソームとは、一重膜で囲まれた球状の細胞小器官で、加水分解酵素を含み、不要物を消化する細胞の「ゴミ箱」としてはたらく。 リソソームの観察には、電子顕微鏡が必要となる。
• 4-10腎臓
  腎臓の構造 腎臓のはたらき 尿の生成 濃縮率 いろいろな動物の排出器官
• 細胞の基本構造
  すべての細胞は細胞膜に包まれている。 内部には通常一つの核が存在しており、核以外の領域は細胞質と呼ばれる。 細胞質の中には、ミトコンドリアや小胞体など、比較的明瞭な構造の細胞小器官が散在している。 植物細胞の細胞膜は、細胞壁と呼ばれるかたい構造物で囲まれている。
• 溶血
  動物の細胞の一種である赤血球を低張液に浸すと、赤血球内部に外液から水が流入し、体積が増加する。 しかし、赤血球には細胞壁がないため、膨圧が生じず、最終的に細胞膜が破裂して、細胞小器官（赤いヘモグロビン）が流れ出てしまう。 この現象を溶血と呼ぶ。
• 1-2細胞の構造/細胞の基本構造
  すべての細胞は細胞膜に包まれている。 内部には通常一つの核が存在しており、核以外の領域は細胞質と呼ばれる。 細胞質の中には、ミトコンドリアや小胞体など、比較的明瞭な構造の細胞小器官が散在している。 植物細胞の細胞膜は、細胞壁と呼ばれるかたい構造物で囲まれている。
• 種子と果実
  種子植物の新しい世代は、受精によって開始される（発芽ではない）。 受精後にまず起こるのは、胚と胚乳の形成、つまり種子の形成である。 （成熟した種子は胚と胚乳、およびその外側にある種皮とからなる。） 胚の形成 精細胞と卵細胞が受精して生じる受精卵は、細胞分裂を繰り返し、胚（胚球）とそれにつながるは胚柄を形成する。 胚はさらに細胞分裂を続け、子葉・幼芽・胚軸・幼根へと分化する。 子葉は発芽後最初に出る葉、胚軸は新世代の茎、幼根は新世代の根である。 胚柄は退化して消失する。 胚乳形成 中央細胞と精細胞が受精すると、極核と精細胞の核が合体して3nの胚乳核が形成される。 胚乳核はまず、核分裂を繰り返して多数の核を作り、その後細胞質分裂を起こして、3nの胚乳細胞が多数形成される。 個々の胚乳細胞には養分を蓄えられ、胚乳となる。 胚乳に蓄えられた養分は、種子が発芽する時...
• DNAの複製メカニズム
  DNAの複製は、具体的には以下のようなプロセスに従って進行する。 二重らせんを構成している相補的塩基対が外れ、二重らせんが部分的にほどける。 複製の開始点でRNAの短いプライマーが形成され，DNAと塩基対を形成する． 二重らせんがほどけた領域にDNAポリメラーゼ（DNA合成酵素）が付着。 二重らせんがほどけた領域の塩基に、相補的塩基対を形成するように新しいヌクレオチドが接近（つまり、例えば、相手のいないAにはTを持つヌクレオチドが接近する）。 DNAポリメラーゼが、相補的塩基対を形成している新しい方のヌクレオチドのリン酸をデオキシリボースに結合して、二重らせんの骨格を形成し、新しいDNA鎖を伸長してゆく 。 新たに合成されるDNAの塩基は古い鎖に相補的に配列されるため、これを、「古い鎖は新しい鎖を作るための鋳型として用いられる」と表現する。 DNAポリメラーゼは二重らせんの全領域を移...
• 胞胚→成体
  ウニの初期胚は受精膜に包まれたまま卵割を繰り返す。 しかし、胞胚期に達すると、酵素を分泌して受精膜を溶かしてふ化し、各細胞が持つ繊毛で海水中を泳ぐようになる。 ウニの胞胚は、巨大な胞胚腔を、一層の細胞の層が取り囲んでいる。 この時期、一部の細胞が細胞層から分離して胞胚腔に押し出され、一次間充織を形成する。 一次間充織は将来、中胚葉（結合組織）を形成することになる。 また、一次間充織は、16細胞期の小割球に由来している。 胞胚期を過ぎると、胚を構成する細胞が運動を始め、植物極側の一部の領域が胞胚腔に向かって落ち込んでくる。 この「領域」は原口、「胞胚腔に向かった落ち込み」は陥入、「落ち込み」によって形成される細胞層（または空間）は原腸と呼ばれる。 また、陥入によって原腸が作られた胚は原腸胚と呼ばれる。 原腸を構成する細胞層は内胚葉、一番外側の細胞層は外胚葉と呼ば...
• 分離の法則
  配偶子が形成されるとき、一対の対立遺伝子（つまり遺伝子は二つ）に注目してみよう。 するとその対立遺伝子は、配偶子形成時には離ればなれになって、それぞれの遺伝子が別の配偶子に受け渡される。 この事実を表現したのが「分離の法則」である。 分離の法則：配偶子形成の際に、一対の対立遺伝子は互いに分かれて別々の配偶子に一つずつ入る。 例えば、遺伝子型がAaという個体が配偶子を形成する際、Aとaという対立遺伝子はバラバラになって、それそれが別の配偶子に渡されることになり、結果として形成される配偶子の遺伝子型はAとaの二種類となる。 言葉をかえれば、Aaという配偶子ができたり、「遺伝子を持たない」配偶子ができることはない。 あるいは、対立遺伝子は配偶子形成の際に分離する、ということがこの分離の法則には表現されている、とも言える。 この法則は減数分裂に注目してみれば良く理解でき...
• 2-4植物の生殖
  陸上植物の分類 花の構造 花粉形成と胚のう形成 重複受精 動物と植物の配偶子形成の比較 種子と果実 裸子植物の生殖
• 減数分裂と体細胞分裂の比較
  減数分裂 体細胞分裂 「第一分裂→第二分裂」と二回の分裂が連続。 分裂は連続せず。 娘細胞の核相が単相(n)。 娘細胞の核相は、母細胞と同じ複相(2n)。 相同染色体が対合し、二価染色体を形成（第一分裂前期）。 相同染色体は対合しない。 分裂完了後、染色体数が半減。 分裂完了後の染色体数は、分裂前と同じ。 母細胞１個から、娘細胞が４個形成。 母細胞１個から、娘細胞が２個形成。
• 予定運命図 〜フォークトの業績〜
  胚のさまざまな部位が将来どのような組織や器官に分化するのかを予定運命と呼ぶ。 ドイツの生物学者フォークトは、1925年ごろ、イモリの胞胚や初期原腸胚の表面を、毒性の低い様々な色素で染め分けて（局所生体染色法）、それぞれの領域がどのような分化を遂げるかを追跡した。 そして、予定運命を胞胚上にマッピングして示した図である予定運命図（原基分布図）を完成させた。 予定運命図の見方は次の通り。 まず、地図の「原点」に相当するのが原口の位置である（上下左右はあまり関係ない）。 原口の少し動物極側に脊索、さらに進んで神経板→表皮と続く（下図のように脊索領域を、脊索の前部（脊索前板）と後部（脊索後部）に分けることもある）。 表皮と神経板、つまり外胚葉領域の反対側には内胚葉、外胚葉と内胚葉にはさまれた領域は中胚葉となる。 中胚葉には脊索が含まれ、脊索の隣に体節、さらにその隣に側板が...
• ショウジョウバエのbicoid遺伝子
  ショウジョウバエの形態形成は、卵母細胞の段階で既に開始する。 ショウジョウバエの卵母細胞には、母親由来の細胞から数種類のmRNAが導入され、そのmRNAが形態形成に重要な役割を果たしているのだ。 そのmRNAの中でも最も有名なのが卵の前部先端に局在するbicoid（ビコイド）遺伝子である。 bicoid遺伝子は、受精後に受精卵内で翻訳され、bicoidタンパク質が生成される。 bicoidタンパク質の濃度は、bicoid遺伝子が局在する前部先端で最も高く、後部に近づくにつれて低濃度になり、濃度勾配が形成されることになる。 ショウジョウバエの前後軸は、この濃度勾配によって決まるのだ。 bicoid遺伝子のように、体軸の形成を支配したり、体節の分化を支配する遺伝子は総称してホメオティック遺伝子と呼ばれる。 ホメオティック遺伝子は、ショウジョウバエ以外の動物にも見られ、...
• 動物細胞と植物細胞の体細胞分裂の比較
  細胞分裂時の動物細胞と植物細胞の違いは、中心体の有無、紡錘体の起点、細胞質分裂の様式で顕著である。 中心体の有無植物細胞：中心体がない。 動物細胞：中心体がある。 紡錘体形成植物細胞：極帽が紡錘体の起点。 動物細胞：中心体が二分して星状体に変わり、星状体が紡錘体の起点となる。 細胞質分裂植物細胞：細胞板が中心部から両側に向けて形成されることで、細胞質が分裂する。 動物細胞：細胞の外側からくびれが形成されることで、細胞質が分裂する。
• DNAの半保存的複製
  遺伝子としてのDNAの重要な性質として、「子へと受け継がれる」というものがある。 子へと受け継がれるためには、DNAはまず、S期（間期）に複製して二倍量になる必要がある。 DNAの二重らせん構造が明らかになると、次に、その複製メカニズムを解明する必要が出てきた。 DNAの二重らせん構造を基礎にすると、その複製方法には大きく分けて三つの可能性が考えられた（右図）。 保存的複製：親が持つ元来のDNA二重らせんが次代でもそのままの二重らせんを維持し、新しく合成される一本鎖DNAが二本集まってもう一組の二重らせんが新たに形成される。 半保存的複製：親の二重らせんを構成する二本のDNA鎖がバラバラになって、そのそれぞれに新しく合成される一本鎖DNAが相補性塩基対を形成する。その結果、古いDNA鎖と新しい二重らせんから構成される、新たな二重らせんが二本形成される。 分散的複製：...
• 受精卵→桑実胚→原腸胚
  ウニは等黄卵、カエルは(弱)端黄卵であるため、この差が第３卵割（最初の緯割で４細胞期から８細胞期への変化に対応）に現れる。 つまり、この段階におけるウニの緯割は卵の赤道面で行われるが、カエルは卵黄の少ない動物極にかたよった面で行われることになるのだ。 この違いは割球の大きさに影響し、カエル胚の植物極側の割球は動物極側の割球よりも大きくなる。 カエル胚はウニ胚と同様、桑実胚を経て、胞胚へと発生を進めてゆくが、植物極側の割球のほうが動物極側よりも大きくなることで、カエル胚の卵割腔は動物極側にずれて形成されることになる。 それに対し、植物極側と動物極側の割球の大きさが等しいウニ胚の場合、胞胚腔は胚の中心部に形成される。 カエル胚もウニ胚と同様、陥入によって原腸を形成し、原腸胚期へと発生を進める。 しかしその原口はウニ胚とは異なり、胚の赤道よりやや植物極側に位置している。 ...
• 2-3 動物の生殖
  精子形成 卵形成
• 分裂期（M期）
  分裂期はさらに、前期、中期、後期、終期に分けられる。 前期 間期には細い糸状の状態で核内に溶解しているように見えたDNAが、この前期で凝集を起こし、太い棒状の染色体にその形態を変化させる。棒状の形態を取る染色体に対し、間期の糸状のDNAは特に染色糸と呼ばれることがある。染色体の詳細については、後の「分裂にともなう染色体の変化」のところを参照のこと。 核膜と核小体が消失し、染色体が細胞質にむき出しとなる。 動物細胞だと、中心体が複製した後二つに分かれて、星状体へと変化。 植物細胞の場合には中心体が存在せず、星状体の代わりに極帽とよばれる構造が出現する。 星状体あるいは極帽を起点に紡錘糸と紡錘体の形成が始まる。紡錘体とは、この後の中期に出現する釣り鐘型構造全体を指し、紡錘糸とは紡錘体を構成する一本一本の糸状構造を指す。 中期 染色体の動原体に紡錘糸が付着して、紡錘体が完成。...
• 裸子植物の生殖
  被子植物の胚乳は、重複受精によって生じるため核相が３ｎとなるが、裸子植物は重複受精しない． 裸子植物は、胚のうを構成する細胞のうち、卵細胞以外の細胞が受精に先立って体細胞分裂することで胚乳を形成するため、その核相は単相（ｎ）となる。 また，裸子植物のイチョウやソテツは，精細胞ではなく，精子を形成する原始的な種である．
• タンパク質の構造とアミノ酸
  タンパク質は、生体の構造や機能において重要な役割を果たす。 タンパク質は、多数のアミノ酸がつながってできる高分子の有機化合物である。 アミノ酸の基本構造 ヒトのタンパク質を構成するアミノ酸は20種で、いずれもアミノ基（-NH2）とカルボキシル基（-COOH）が同一の炭素原子に結合したα-アミノ酸である。 アミノ酸の種類は側鎖で決まるため、側鎖が20種類あるということでもある。 生物が必要とするアミノ酸のうち、体内で合成できないアミノ酸を必須アミノ酸と呼ぶ。 ペプチド結合 隣り合ったアミノ酸同士は、一方のアミノ酸のアミノ基と、他方のアミノ酸のアミノ基が脱水縮合して、ペプチド結合を形成する。 ペプチド結合は、アミノ基末端（Ｎ末端）側からカルボキシル基末端（Ｃ末端）側へと一方向的に形成されていく。 多数のペプチド結合から形成される分子をポリペプチド（鎖）と呼...
• 再生
  何らかの理由によって失われた体の一部が、他の部位によって補われる現象を再生という。 一般に、進化の進んでいない動物ほど再生能力は高い。 プラナリアでは、傷が生じると、体中に点在する幹細胞が傷口に集まって細胞分裂を繰り返し、形成される再生芽が分化することで再生現象が生じる。 イモリの場合、その足を切断すると、傷口近くの細胞が脱分化して再生芽を作り、再生芽が再分化して新しい組織（足）を形成する。 再生芽が何に分化するかは、再生芽の位置によって決まる。
• 核，細胞膜，細胞壁
  核 核は核膜に包まれている。 核膜は二重の生体膜であり、内膜と外膜の性質が等しいことから特に、同質二重膜と呼ばれる。 核膜には核膜孔（核孔）と呼ばれる穴が開いており、mRNAなど、その穴を通じてさまざまな物質が核を出入りしている。 核の中にはDNA（核酸の一種で、「デオキシリボ核酸」がフルネーム）が存在している。 DNAは遺伝子の本体であり、ヒストンと呼ばれるタンパク質に巻き付いた構造を形成している。 核の中には核小体と呼ばれる構造物が一個〜数個存在しており、そこではリボソームRNA（rRNA、核酸の一種）が合成されている。 細胞膜 細胞膜は、リン脂質とタンパク質が主成分として、細胞の内外を隔てている。 リン脂質は、水に溶けやすい親水性の部分と、水に溶けにくい疎水性の部分を持つ。 水の中のリン脂質は自発的に集合して、疎水性の部分が向かい合い、...
• 細胞分裂
  細胞分裂とは、一つの細胞が分裂して複数の細胞（通常は二個）を生じる過程である。 細胞分裂する前の細胞は母細胞、細胞分裂した後あらたに生じる細胞を娘細胞と呼ぶ。 細胞分裂には大きく分けて、体細胞分裂と減数分裂がある。 体細胞分裂とは、皮膚の細胞や神経細胞などの「通常の細胞」を生じる過程であり、減数分裂とは、生殖に関わる生殖細胞を生じる過程である。 生殖細胞には大きく分けて配偶子（卵と精子）と胞子があり、生殖細胞以外の細胞、つまり上で「通常の細胞」と表現したものは体細胞と呼ばれる。 細胞分裂は、あらゆる場所で生じているのではなく、それが見られるのは、ごく限られた場所の少数の細胞に過ぎない。 体細胞分裂しているのは、例えば、植物であれば「分裂組織」と呼ばれる特殊な組織に限られるし（後述）、動物であれば、発生途中の胚・骨髄・上皮組織などが挙げられる。 細胞分裂には、...
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