http://members3.jcom.home.ne.jp/mzswskra/ 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。
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