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。
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。