体中の細胞は皆同じ? - Home.ne.jp

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2016年(H28年 秋学期 、月3限・4限)
第3回
からだ中の細胞は皆同じ?違う?
ヒトの体にはこの細胞が60兆個あると言われるが・・・でも
こ
の
細
胞
は
私
た
ち
の
体
の
ど
こ
に
あ
る
?
この細胞は、説明のために使う『平
均的細胞像』で個々の細胞は、それ
らが存在する場所ごとに形や働きが
多様。
60兆個の細胞は皆同じ?それとも違う?
何が違って、何が同じなのか?
細
胞
は
多
種
多
様
①
体を構成する60兆個の細胞について、60兆個全ての細胞の形とか機能
は、同じなのでしょうか? それとも、違うのでしょうか。
②
60兆個の細胞の全ては、同じ遺伝子を持っているでしょうか?
とも細胞ごとに、入っている遺伝子は、異なるでしょうか?
それ
色々な形の細胞
肝臓
血管
脳神経
その違う細胞は、実は全て
1個の細胞=受精卵 から作られる
細胞分裂
卵割
胚盤胞
内部細胞塊
(70-100個)
内部細胞塊が身体の
あらゆる場所の細胞
になる
動画:動物細胞の分裂(東京大学、勝田1960年代撮影)
(インドホエジカ)
細胞成長=細胞体積の増加
タンパク質合成
DNA複製
(細胞分化)
細胞成長
①
この3つの細胞の
遺伝子は同じ?
細胞分裂後
細胞分裂後
②
細胞分裂前
③
染色体がペア
になって並ぶ
両極に染色体が
引張られる
この2つの細胞の
遺伝子は同じ?
分裂と分裂と
その間
細胞成長
細胞体積の増加
タンパク質合成
(細胞分化)
DNA複製
核膜は消滅
染色体はほどけてDNA
が裸になり膜で包まれた
核の中に入る(核膜)。
一本の染色体には一本のDNA
複製すれば同じDNAが2本できる
染色体は長い紐状のDNAを畳んで
コンパクトにしたもの。
分裂期
染色体がこん棒状に見
えるのは細胞分裂をし
ている間だけ。
間期
分裂期
さてここで、最初の疑問について考えましょう。
①
体を構成する60兆個の細胞について、60兆個全ての細胞の形とか機能は、
同じなのでしょうか? それとも、違うのでしょうか。
②
60兆個の細胞の全ては、同じ遺伝子を持っているでしょうか?
も細胞ごとに、遺伝子(ゲノム)は、異なるのでしょうか?
それと
① の答えについては、もうわかりましたね。体の場所によって働きも形も異
なります。
さて、問題は②の答えです。細胞の機能は場所によって様々なのですから、細
胞ごとに異なると考えたほうが理屈に合うような気がしませんか?しかし、真
実は逆なのです。遺伝子はまったく同じなのです。
ここでは『細胞が分裂するしくみ』から同一人物の遺伝子は体のどの細胞でも
同じなのだという点を理解してください。
① 60兆個の細胞の形や機能は、みな違いました。
② 60兆個の細胞は、みな同じ遺伝子を持っていました?
さて、ここには大きな矛盾が存在するのですが、その矛盾を
理解できるでしょうか?
これこそ、今話題になっているiPS細胞とか再生医療などの生
命の大問題の根本なのです。