設問1 一般的な細胞に関し、体細胞分裂・減数分裂の1細胞あたりの染色体数の動きをそれぞれn,2nで示せ。 ↓ ↓ ↓ (考える) ↓ ↓ ↓ 答 体細胞分裂 2n→2n,2n 減数分裂2n→n,n→n,n,n,n ★設問2 一般的な細胞に関し、体細胞分裂と減数分裂の1核あたりのDNA量の動きを「間期の最初」「中期」について記せ。ただし間期の最初の時期のDNA量を2とする。 ↓ ↓ ↓ (考える) ↓ ↓ ↓ 答 体細胞分裂 2(間期の最初)→4(分裂期・中期)→2,2 減数分裂 2(間期の最初)→4(第一分裂・中期)→ 2,2(第一分裂終了時・第二分裂中期) →1.1,1,1(第二分裂終了時) ★設問3 減数分裂において相同染色体の対合や乗り換えが行われるのはいつか? ↓ ↓ ↓ (考える) ↓ ↓ ↓ 答 第一分裂前期 ★設問4 減数分裂において第一分裂と第二分裂の間にDNA合成は行われるか否か? 体細胞分裂が2回繰り返される時は1回目と2回目の間にDNA合成は行われるか否か? ↓ ↓ ↓ (考える) ↓ ↓ ↓ 答 減数分裂 行われない 体細胞分裂繰り返し 行われる。 ★設問5 2n=4の生物の配偶子形成のもつ染色体の組合せは何通りあるか? また、その生物のある雌と雄の間で生まれる子の持つ染色体の組み合わせは何通りあるか?ただし乗りかえは考えないこととする。 ↓ ↓ ↓ (考える) ↓ ↓ ↓ 答 配偶子 4通り 子の染色体組み合わせ 16通り 解説 ・2n=4なので、相同染色体が2組。 1組目 2通り(母由来or父由来) × 2組目 2通り(母由来or父由来) で 2の2乗で4通り。 卵4通り、精子4通りなので、子は16通り。 一般的に2nの生物の配偶子は「2のn乗通り」 子の染色体の組合せは「2の2n乗通り」 (2のn乗 × 2のn乗) ★2n=4(染色体数4)の細胞の体細胞分裂と減数分裂を比較すると以下の図のようになる。 ・上段が体細胞分裂、下段が減数分裂である。 ・図で赤が母由来、黒が父由来の染色体を示す。 ・染色体をひっぱる茶色の糸が紡錘糸である。 ★体細胞分裂(上段) ・染色分体2つがくっついた4本の染色体が単純に赤道面に並び、両側に分体1つずつを引っ張っていく。 ・染色体数は種類数を示すので、コピーである分体が2つくっついていても1つでも1種類であり、1本と数える。 したがって染色体数は4(分裂前)→4・4(分裂後) 一般式で示すと2n(分裂前)→2n・2n(分裂後) ★減数分裂(下段) ・2回連続分裂であり、4つの細胞になる。 ・第一分裂後、すぐに第二分裂に入り、その間にはDNA複製はない。 ・第一分裂前期で相同染色体(母父由来の同形同大の染色体)が対合し「二価染色体」となる。 ・第一分裂中期で二価染色体は赤道面に並び、後期で各染色体が両側に分離する。 したがって第一分裂を終えると、染色体数(種類数)は 4→2・2 一般式でいうと2n→n・n となる。 ・第二分裂は、(体細胞分裂と同様に)染色分体を分離するので、染色体数は変わらない。 よって2・2→2・2・2・2 一般式でいうと n・n→n・n・n・n 体細胞分裂 2→(複製)→4→(分裂)→2・2 減数分裂 2→(複製)→4→(分裂)→2・2 →(分裂)→1・1・1・1 |