3 - 2 과학 [ 세포 분열 ]
세포의 분열
세포분열
일정 크기에 도달한 하나의 세포가 2개의 세포로 나눠지는 것 -> 새로운 세포는 세포 분열에 의해 생긴다.
세포 분열이 일어나는 까닭
세포의 크기가 작을수록 부피에 대한 표면적의 비가 크므로, 세포의 크기가 계속 커지는 것보다 하나의 세포가 여러 개의 작은 세포로 나눠지는 것이 물질 교환에 더 유리하기 때문
세포 분열과 동물의 생장
다세포 동물은 세포 분열을 통해 세포 수를 늘려 생장한다.
-> 동물체의 크기는 세포의 크기가 아니라 세포의 수에 의해 결정된다.
세포 분열의 의의
생장과 재생 : 다세포 생물은 몸을 구성하는 체세포가 분열하여 생장. 상처가 생기거나 손실된 부분의 세포나 조직이 새로 생김.
생식 : 다세포 생물은 세포 분열을 통해 생식세포를 만들고, 단세포 생물은 세포 분열을 통해 개체 수를 늘린다 -> 단세포 생물은 세포 분열이 곧 생식이다.
염색체
염색체, DNA, 유전자의 관계
염색체 : 세포가 분열할 때 나타나는 막대나 끈 모양의 구조물로, DNA와 단백질로 구성된다 -> 염색체는 세포가 분열하지 않을 때에는 핵 속에 가는 실처럼 풀어져있다
DNA : 생물의 특징을 결정하는 여러 유전 정보를 저장하고 있는 유전 물질이다.
유전자 : DNA에서 유전 정보를 저장하고 있는 부위이다.
염색 분체와 상동 염색체
사람의 염색체 구성
사람의 체세포에는 46개 (23쌍)의 염색체가 들어있으며, 상염색체와 성염색체로 구분한다.
체세포 분열
체세포 분열 : 생물의 몸을 구성하는 체세포가 둘로 나누어지는 과정이다.
체세포 분열 과정
1. 세포가 분열하기 전 유전 물질(DNA)을 복제하는 등 세포 분열을 준비한다.
2. 핵분열 : 염섹페의 행동에 따라 전기, 중기, 후기, 말기로 구분하며, 각 과정을 연속적으로 일어난다.
- 간기 : 핵막이 뚜렷하며 유전 물질이 복제되어 그 양이 2배로 늘어난다.
- 전기 : 핵막이 사라지고, 두 가닥의 염색분체로 이루어진 염색체가 나타난다.
- 중기 : 염색체가 세포의 중앙에 배열된다 -> 염색체의 수와 모양이 가장 뚜렷하게 관찰된다.
- 후기 : 하나의 염색체를 이루고 있던 두 가닥의 염색 분체가 분리되어 1개씩 세포의 양쪽 끝으로 이동
- 말기 : 염색체가 풀어지고 핵막이 나타나 2개의 핵이 만들어짐. 세포질 분열 일어남
- 2개의 딸세포 생성.
세포질 분열
핵분열 말기에 세포질이 둘로 나누어진다 -> 동물 세포와 식물 세포는 세포벽의 유무에 따라 세포질 분열 방식이 다르다
체세포 분열의 특징
1. 1회 분열하여 2개의 딸세포 형성
2. 분열 결과 생긴 2개의 딸세포는 모세포와 유전 정보 같음 -> 세포가 분열하기 전에 유전 물질이 복제되어 형성된 염색 분체가 분리되어 딸세포에 전달되기 때문
3. 분열 결과 형성된 딸세포의 염색체 수는 모세포와 같음
생식세포 형성 과정
감수분열 : 생식 기관에서 생식세포를 형성할 때 일어나는 세포 분열
감수 분열 과정
감수 1분열과 감수 2분열의 비교
감수 1분열시 염색체 수 변화 : 상동 염색체 분리 -> 염색체 수가 절반이 된다.
감수 2분열시 염색체 수 변화 : 염색체 수가 변하지 않는다.
감수 분열의 특징
1. 연속 2회 분열(감수 1분열, 감수 2분열)하여 4개의 딸세포 형성
2. 분열 과정에서 2가 염색체 나타남
3. 분열 결과 형성된 딸세포의 염색체 수는 모세포의 절반이다.