LESSON 01

染色体・DNA・遺伝子

体細胞・生殖細胞・受精卵の染色体数を追おう

「染色体・DNA・遺伝子」第4段階。生殖細胞で半数になり受精で一組へ戻る数を追います。

体細胞・生殖細胞・受精卵の染色体数を追おう

このレッスンの役割

このレッスンは「染色体・DNA・遺伝子」6レッスンの4番目です。前のレッスンで染色体がDNAと多数の遺伝子を含むと理解しました。今回は、その染色体が体細胞・生殖細胞・受精卵へ何本ずつ入るかを表と式で追います。完成の目安は、生殖細胞で半数になり、受精で同じ種類の一組に戻ることを、具体的な数で説明できることです。

知る・理解する

同じ種類の生物では、ふつう体細胞の染色体数は一定です。体細胞には同じ形・大きさの染色体が対になって存在します。一方、精子や卵などの生殖細胞には、その対から一本ずつが入り、染色体数は体細胞の半分になります。

受精では、精子と卵の核が合体します。半数+半数で、受精卵は体細胞と同じ染色体数になります。このしくみにより、世代を重ねても染色体数が毎回2倍になることを防げます。人の場合は体細胞46本、生殖細胞23本、受精卵46本ですが、数は生物の種類によって異なります。

体細胞・生殖細胞・受精卵の染色体数体細胞が染色体6本の生物で、精子と卵は各3本、受精卵は3本足す3本で6本になる例を示す。体細胞 6本生殖細胞精子3本 卵3本受精卵 6本3+3=6体細胞と同じ数半数にする→受精で一組に戻す

具体例で使う

ある動物の体細胞が12本なら、生殖細胞は6本です。精子6本と卵6本が受精すると、受精卵は12本になります。体細胞12本をそのまま精子と卵へ入れると12+12=24本になってしまうため、生殖細胞をつくるときに半数になる必要があります。

表で「細胞A 12本、B 6本、C 12本」とあれば、AとCは体細胞または受精卵、Bは生殖細胞の候補です。染色体数だけではAとCを区別できないので、受精前後などの条件も読みます。

誤答を直して次の学びへつなげる

「生殖細胞も体細胞と同じ本数」は、受精時に二つの核が合体することを考えていません。「受精卵は体細胞の2倍」は、半数になる段階を飛ばしています。また染色体数が多い生物ほど高等とはいえません。数は種類ごとの特徴で、能力の順位ではありません。

次は、染色体数・遺伝子数・DNAの有無を同じものとして扱う誤りを修正します。

自分で確かめよう

確認1:体細胞が8本なら生殖細胞は何本?半数の4本です。
確認2:精子4本と卵4本が受精した受精卵は?4+4=8本です。
確認3:染色体数だけで体細胞と受精卵を区別できる?できません。どちらも同じ本数なので、発生段階や細胞の種類も必要です。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。