遺伝子とその働き ②細胞分裂とその周期

遺伝子とその働き ②細胞分裂とその周期
● 本時の目標
・生物にとっての細胞分裂の重要性を説明できる。
・DNA の複製と細胞分裂が、細胞周期にそって繰り返されることがわかる。
・細胞分裂の前後で DNA が量的にも質的にも維持される仕組みを説明することができる。
・DNA は細胞内では凝集し、染色体という形で複製・分配されている事を知る。
● 確認事項
・細胞分裂とは DNA を正確に複製・分配し、細胞の数を増やしていくことである。
・体細胞分裂では、1 つの母細胞から 2 つの娘細胞ができる。娘細胞は母細胞と同じ遺伝情報
を持つ。
・DNA は凝集し、染色体として細胞内に存在する。DNA 複製・分配は染色体単位で行われる。
・細胞は分裂が行われる分裂期と、その準備が行われる間期を交互に繰り返す。DNA(染色体)
の複製は間期の中の S 期と呼ばれる時期に行われる。
●問
①細胞周期は各生物各組織でそれぞれ異なっていることが知られている。動物細胞と植物細胞
を比べても、細胞周期の特徴には大きく違いがある。
a)細胞周期の短い細胞、長い細胞とはそれぞれどのようなものか考察せよ。
b)生物にとっての細胞分裂、及び細胞周期の重要性とは何か考察せよ。
③分裂期の細胞では、染色体が均等に 2 つに分かれ、娘細胞に分配される。この機構を、DNA
量の変化(教科書 p.80)と関連付けて理解せよ。
● 発展学習
①細胞分裂は、しばしば 24 時間の周期で同調して起こることが知られている。分裂期を迎え
る時間帯は、生物によって様々である。
a）どのような仕組みで複数の細胞の分裂期が同調するのだろうか？
b)一般的な植物細胞は、夜間に分裂を行っていることが確認されている。植物細胞が夜間に分
裂することのメリットを、光合成をヒントに考察せよ。
c)細胞周期は医療現場でも利用されている。がんの治療では、投薬を夜間に行うことで抗がん
剤治療の効果が高まるという。これはなぜか、考察せよ。
②細胞分裂は、生物の生殖活動にも大きくかかわっているが、その際は体細胞分裂とは別の特
別な分裂が起こる。有性生殖の場合、子供は母親・父親個体から遺伝情報を半分ずつ受け継ぐ。
受精までにどのような分裂が起こっていると考えられるか、考察せよ。

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