細胞質分裂の部門です細胞質2つの娘細胞に。細胞周期中に、真核生物、核分裂の後に細胞質分裂が続きます。これは、細胞質の分裂が完了した後に細胞質の分裂が起こることを意味します。核。しかし、細胞質分裂や細胞質の分裂は同じようには起こりません。植物や動物の細胞。この記事では、植物と動物の細胞質分裂の違いとその原因について説明します。
この記事では、
1.細胞質分裂中に何が起こるか
2.植物細胞の細胞質分裂
3.動物細胞の細胞質分裂
4.植物と動物の細胞質分裂はどう違うのか
細胞質分裂中に何が起こるか
細胞質分裂中、反対極にある複製された遺伝物質は、1 セットの細胞小器官を含む細胞質の半分とともに 2 つの娘細胞に分離されます。複製された遺伝物質の分離はスピンドル装置によって確実に行われます。の数染色体娘細胞が親細胞の機能的コピーであるためには、娘細胞の染色体セットの数と同様に、娘細胞の染色体セットの数も母細胞の染色体セットの数と等しくなければなりません。このプロセスはと呼ばれます対称的細胞質分裂。逆に、卵形成中、卵子はほぼすべての細胞小器官と前駆生殖細胞の生殖細胞の細胞質で構成されます。しかし、肝臓や骨格筋などの組織の細胞は、多核細胞を生成することで細胞質分裂を省略します。
植物細胞と動物細胞の細胞質分裂の主な違いは、娘細胞を取り囲む新しい細胞壁の形成です。植物細胞は、2 つの娘細胞の間に細胞プレートを形成します。動物細胞では、2 つの娘細胞の間に分裂溝が形成されます。の有糸分裂分裂、細胞質分裂の完了後、娘細胞は間期に入ります。の減数分裂分裂、生成された配偶子は、細胞質分裂の完了後、他のタイプの配偶子と融合することによって有性生殖の完了に使用されます。配偶子同じ種で。
植物細胞の細胞質分裂
植物細胞は通常、細胞壁で構成されています。したがって、2つの娘細胞を分離するために、親細胞の中央に細胞板を形成します。セルプレートの形成を図に示します。図1。
図 1: 細胞プレートの形成
細胞プレートの形成過程
セルプレートの形成は 5 段階のプロセスです。
隔膜形成
隔膜プラストは微小管アレイであり、細胞板の形成をサポートおよびガイドします。隔膜形成体の形成に利用される微小管は紡錘体の残骸です。
小胞の輸送と微小管との融合
タンパク質、炭水化物、脂質を含む小胞は、細胞板の形成に必要であるため、微小管によって隔膜形成体の中央ゾーンに輸送されます。これらの小胞の発生源はゴルジ体です。
膜細管の膜シートへの融合・変形微小管の拡大
広がった微小管は互いに横方向に融合して、細胞プレートと呼ばれる平面シートを形成します。他の細胞壁成分とセルロースが細胞板に堆積すると、細胞板はさらに成熟します。
細胞膜素材のリサイクル
不要な膜物質はクラスリン媒介エンドサイトーシスによって細胞プレートから除去されます。
細胞プレートと既存の細胞壁の融合
細胞プレートの端は既存の親細胞膜と融合し、2 つの娘細胞を物理的に分離します。ほとんどの場合、この融合は非対称的に発生します。しかし、小胞体の鎖が新しく形成された細胞板を通過していることが発見され、これは植物細胞に見られる細胞接合の一種である原形質連絡の前駆体として機能します。
分泌小胞によって運ばれるヘミセルロース、ペクチン、アラビノガラクタンタンパク質などのさまざまな細胞壁成分が、新しく形成された細胞プレート上に堆積します。細胞壁の最も豊富な成分は、セルロース。まず、細胞プレート上でカロース合成酵素によってカロースが重合されます。細胞プレートが既存の細胞膜と融合すると、最終的にカロースはセルロースに置き換えられます。中間ラメラは細胞壁から生成されます。これはペクチンからなる接着剤のような層です。 2 つの隣接するセルは、中央のラメラによって結合されています。
動物細胞の細胞質分裂
動物細胞の細胞質分裂は、細胞が分離された後に始まります。姉妹染色分体核分裂の後期。動物細胞の細胞質分裂を以下に示します。図2。
図 2: 動物細胞の細胞質分裂
動物細胞の細胞質分裂プロセス
動物細胞の細胞質分裂は 4 つのステップを通じて行われます。
後期紡錘体の認識
紡錘体は、後期に CDK1 活性が低下することによって認識されます。次に、微小管は安定化されて、中央紡錘体または紡錘体の中間領域を形成します。非動原体微小管は、親細胞の 2 つの対極の間に束を形成します。人間とC.エレガンス効率的な細胞質分裂を実行するには、中心紡錘体の形成が必要です。 CDK1 の活性の低下により、染色体パッセンジャー複合体 (CPC) が脱リン酸化され、CPC が中央紡錘体に移動します。 CPC は中期中にセントロメアに位置します。
CPC は、PRC1 や MKLP1 などの中心紡錘体構成タンパク質のリン酸化を制御します。リン酸化された PRC1 は、逆平行微小管間の界面で結合するホモ二量体を形成します。この結合により、中央紡錘体上の微小管の空間的配置が容易になります。 GTPase 活性化タンパク質、CYK-4 およびリン酸化 MKLP1 はセントラルスピンドリン複合体を形成します。中央紡錘体は、中央紡錘体に結合する高次クラスターです。
中央紡錘体の自己集合を開始するために、複数の中央紡錘体の構成要素がリン酸化されます。中央紡錘体は分裂溝の位置を制御し、分裂溝への膜小胞の送達を維持し、細胞質分裂の終わりにおける中央体形成を制御します。
分割面の指定
分割面の指定は 3 つの仮説を通じて行われます。アストラル刺激仮説、中心紡錘体仮説、アストラル弛緩仮説です。紡錘体から 2 つの冗長信号が送信され、細胞皮質への分裂溝の位置が決まります。1 つは中央紡錘体から、もう 1 つは紡錘体星からです。
アクチン - ミオシン リングの構築と収縮
切断は、アクチンとモータータンパク質であるミオシン II によって形成される収縮環によって引き起こされます。収縮輪では、細胞膜と細胞壁の両方が細胞内に成長し、親細胞を 2 つに引き裂きます。 Rho タンパク質ファミリーは、細胞皮質の中央にある収縮リングの形成とその収縮を制御します。 RhoA は収縮環の形成を促進します。アクチンとミオシン II に加えて、収縮環はアニリンのような足場タンパク質で構成されており、アニリンは CYK1、RhoA、アクチン、ミオシン II と結合し、赤道皮質と中央紡錘体を結びつけています。
切除
へき開溝が進入して中央体構造を形成します。この位置でのアクチン-ミオシンリングの直径は約1～2μmです。中央体は、切除と呼ばれるプロセスで完全にへき開されます。剥離中、細胞間橋は逆平行な微小管で満たされ、細胞皮質が収縮し、原形質膜が形成されます。
分子シグナル伝達経路により、2 つの娘細胞間のゲノムが正確に分離されます。動物細胞の細胞質分裂は、収縮力を生成するために II 型ミオシン ATPase によって駆動されます。動物の細胞質分裂のタイミングは高度に制御されています。
植物と動物の細胞質分裂はどう違うのか
細胞質の分裂は細胞質分裂と呼ばれます。植物細胞と動物細胞の細胞質分裂の主な違いは、動物細胞における分裂溝の形成ではなく、植物細胞における細胞板の形成である。植物細胞と動物細胞の細胞質分裂の違いを以下に示します。図3。
図 3: 動物と植物の細胞質分裂の違い
動物細胞には細胞壁がありません。このように、細胞膜だけが２つに分かれ、親細胞の中央にある収縮環を介して亀裂が深くなり、新しい細胞が形成されます。植物細胞では、微小管と小胞の助けを借りて、親細胞の中央に細胞板が形成されます。小胞は微小管と融合し、管状小胞ネットワークを形成します。細胞壁成分の堆積により、細胞板が成熟します。この細胞板は細胞膜に向かって成長します。したがって、動物細胞の細胞質分裂は細胞の端（求心性）で始まり、植物細胞の細胞質分裂は細胞の中央（遠心性）で始まります。したがって、中央ボディの形成は動物細胞の細胞質分裂においてのみ確認できます。植物細胞の細胞質分裂は核分裂の終期で始まり、動物細胞の細胞質分裂は核分裂の後期で始まります。動物細胞の細胞質分裂は、シグナル伝達経路によって厳密に制御されています。アクチンおよびミオシンタンパク質の収縮にも ATP が必要です。
参照：
1.「細胞質分裂」。 en.wikipedia.org。 N.p.、2017。ウェブ。 2017 年 3 月 7 日。
画像提供:
1. BlueRidgeKittiesによる「隔膜形成図」(CC BY 2.0)経由フリッカー
2. 「有糸分裂細胞質分裂」MITOSIS_cells_secuence.svg 著: LadyofHats 派生作品: Matt (トーク) – MITOSIS_cells_secuence.svg (パブリック ドメイン)コモンズ ウィキメディア3. BlueRidgeKittiesによる「藻類の細胞質分裂図」(CC BY 2.0)経由フリッカー
FAQs
植物細胞と動物細胞の分裂の違いは何ですか？ ›
動物の細胞だと、一つの細胞がくびれて二つになり分裂しますが、植物細胞では細胞壁が細胞の真ん中にできてしまうのです。 しかも細胞壁は2枚でき、細胞膜によって真ん中でサンドイッチ状に挟まれた構造になり、細胞壁を中心に二つの細胞に分かれてしまうそうです。
植物と動物の細胞質分裂の違いは何に起因するか？ ›細胞分裂はまず核が分かれてから、細胞質が分かれます。 細胞質が分かれることを、細胞質分裂と呼びます。 植物の場合は細胞質分裂の際に細胞壁ができ、動物の場合はもとの細胞にくびれができて2つに分裂するのです。 細胞分裂が行われた後は、分裂前の半分ほどの大きさになっています。
植物細胞と動物細胞の違い なぜ？ ›違いは「中心体・細胞板」
「動物では見られず」という点がポイントですね。 動物細胞は、 くびれ によって細胞質分裂がおこり、植物細胞は、 細胞板 によって細胞質分裂が起きましたね。 細胞板は、細胞壁と同じ成分のセルロースでできていました。 動物細胞には、 細胞板 がありません。
動物と植物の細胞で共通するのは 核 、 細胞膜 、 細胞質 の3つです。 植物の細胞にのみ存在するのは 葉緑体 、 液胞 、 細胞壁 の3つです。
植物と動物の違いは何ですか？ ›植物は、自分で動くことができない点が動物との大きな違いです。 動物は温度の変化や日が沈む、昇るといった環境の変化に対して、自分から環境の良いところに動いて対応します。 一方、植物は常に同じ場所にいて、自身の中で環境変化に対応しなければなりません。
高校生物の動物細胞と植物細胞の違いは何ですか？ ›動物細胞と植物細胞には共通して『核』『細胞膜』『ミトコンドリア』があります。 だけど、植物細胞にはさらに『細胞壁』『葉緑体』がある。 これが大きな違いということですね。」
なぜ植物細胞の方が動物細胞より液胞が大きいのか？ ›植物の体も同じですが、一般に、植物の細胞は動物の細胞よりも大きくつくられています。 これは、植物細胞が水分含量の高い「液胞」という構造を発達させ、細胞の充填材として利用していることに因ると考えられます。
動物の細胞分裂の特徴は？ ›細胞質分裂とは、赤道面あたりにくびれができることで細胞自体も上下に分かれていく、分裂期の最終段階でした。 よって 終期 となります。 動物細胞の細胞分裂の特徴は、 くびれが生じて分裂 をしていきます。
なぜ動物細胞には細胞壁がないのか？ ›これらの行動ができるように身体は複雑な調節システムが発達していますが、それは動物細胞は細胞壁がなくて、それ自体極めて柔軟性に富んでいるため、植物に比べて一層複雑な細胞や組織の分化ができるからです。
動物細胞において細胞質分裂はどのように起こるか？ ›動物細胞の細胞質分裂は、細胞が赤道の所でくびれる事で始まる。 アクチンとミオシンでできた収縮環が細胞質を絞り込んで、分裂溝がしょうじ、やがて完全にくびれる。 一方、植物細胞では、紡錘体の赤道領域に細胞板が形成され、これが後で細胞壁となることにより細胞質分裂が起こる。 細胞板はゴルジ体から生じる小胞から形成される。
細胞分裂と体細胞分裂の違いは何ですか？ ›
「細胞分裂」のうち，からだをつくる細胞が分裂する細胞分裂を「体細胞分裂」といいます。 1個の細胞が2個に分かれることを「細胞分裂」といいます。 細胞分裂のうち，生殖細胞がつくられるときに行われる，染色体の数が半分になる細胞分裂を「減数分裂」といいます。
細胞の形や働きが異なる理由は何ですか？ ›ではなぜ、同じゲノムであるにもかかわらず、異なる細胞に分化するのか。 それはゲノムに含まれる全ての遺伝子のうち、細胞ごとに働いている遺伝子の種類や量が異なるからだ。 細胞は遺伝子のオン・オフを制御し、必要な遺伝子を、必要なときに、必要なだけ働かせているのである。
動物細胞と植物細胞の共通する細胞小器官は？ ›共通 ⇒ 核・ミトコンドリア・細胞膜・細胞質基質
酸素を使ってエネルギーを作る ミトコンドリア も共通です。 細胞は 細胞膜 で包まれています。 細胞質基質 は、水分や酵素が含まれている部分でしたね。 明確な構造はありませんが、どちらもともに存在しています。
植物の細胞には、細胞膜の外側に「細胞壁（さいぼうへき）」と言う厚いじょうぶな壁があり、細胞質には「液胞（えきほう）」があります。 また、葉のように緑色の部分の細胞には、葉緑体（ようりょくたい）が多く見られます。 これらは動物の細胞には見られません。
植物と動物の特徴は？ ›植物と動物を比較すると、植物は光合成によって自ら養分を作り出せるのに対して、動物は自ら養分を作り出すことができない。 よって動物は他の動物や植物を食物として生きていくために必要なエネルギーを得ている。 また、えさを得るために移動する能力をもっている。
動物と植物の異なる特徴は？ ›結論:細胞壁と光合成で区別する！
「植物」は 光合成を行い、細胞壁を持つ生物のことです。 「動物」は光合成を行わず、細胞壁も持たない生物のことです。
これまで、 菌類は葉緑素を持たない下等植物といわれておりましたが、近年、菌類は 植物でも動物でもない第3の生物と考えられています。 きのこは、菌類の一種の「カビ」の仲間です。
細胞はどのように分裂するのか？ ›細胞分裂には、「有糸分裂」と「減数分裂」の2種類があります。 多くの場合、「細胞分裂」というと、新しい体細胞を作るプロセスである有糸分裂を意味します。 減数分裂は、卵子と精子の細胞を作る細胞分裂です。 有糸分裂は、生命にとって基本的なプロセスです。
動物細胞には存在しないものは何ですか？ ›概要 細胞壁は細胞膜の外側を囲っている細胞外マトリックスです。 細胞壁をもつ生物は植物、キノコやカビ等の真菌類、細菌類であり、動物細胞には存在しません。
植物細胞と動物細胞 どちらが大きい？ ›このため、細胞はある程度の大きさより大きくはなれません。 一般に植物細胞は動物細胞よりも大きくなりますが、植物細胞は、細胞壁と膨圧により、その形を保つことができます。
植物細胞に液胞がある理由は何ですか？ ›
植物の液胞は、動物のリソソーム（不要物の分解を担う細胞内の構造物）や酵母の液胞と同様に、不要物の分解というはたらきを持っている。 このはたらきに加え、植物の液胞はさらに、栄養分となるタンパク質や糖の貯蔵など、動物のリソソームや酵母の液胞にはない、農学的にも重要な多彩な役割を持つ。
液胞の内部は何で満たされている？ ›液胞は液胞膜 (tonoplast, vacuolar membrane) と呼ばれる膜に囲まれ、細胞液 (cell sap) で満たされている。 液胞膜は液胞の内容物を細胞質から分離するほか、細胞周辺のイオンの移動の調節や、細胞に有害または脅威となる物質の隔離を行っている。
人は何回 細胞分裂するのか？ ›人間の場合、細胞の分裂に個人差はほとんどなく分裂の回数はほぼ同じで、皮膚の細胞の場合、一生の間で細胞分裂は約60回ほどです。 細胞分裂の回数と寿命は関係性があります。
細胞分裂 何歳まで？ ›細胞の長い部品の一部が、分裂するたびに短くなって、ある回数以上分裂すると壊(こわ)れてしまうんだ。 人の細胞では、40回から60回とされていて、それは110年から120年ぐらいの時間にあたる。 つまり、人間は病気とかケガをしないかぎり、120年ぐらい生きられると考えられているんだ。
細胞分裂 どこで行われる？ ›細胞分裂は、植物体の全体で起きているわけではない。 細胞分裂は、「根の先端（根端）」や「芽」、「花芽」といった「成長中の組織」で多くが起きている。
なぜ動物細胞には葉緑体がないのか？ ›まず、動物細胞にとって葉緑体は完全な異物であるので、葉緑体を動物細胞にいれても排除機構が働き、分解されます。 また、1個の動物細胞の中に葉緑体を入れることができたとしても、動物細胞が分裂した時に、葉緑体も分裂して分配されなければ、分裂後の宿主細胞は葉緑体を維持できません。
ミトコンドリア どうやってエネルギーを作る？ ›ミトコンドリアの最も大切なはたらきは、エネルギーを産生することですが、それは、摂取した栄養素を分解して得られた小分子を用いてアデノシン三リン酸（ATP）をつくることによって行なわれます。 ATPを分解するとエネルギーが放出するので、ATPはエネルギーに交換できるお金のような物質です。
細胞壁 何でできている？ ›細胞壁はセルロース微繊維がたくさん集まったもので、繊維のすき間をマトリックスとよばれる多くの高分子で埋めて出来上がっています。 マトリックスは抽出するときの溶媒に対する溶けやすさの違いから、ヘミセルロースとペクチンに分けられます。
植物は何分裂？ ›これに対し，植物では減数分裂により生じた細胞（1n細胞）は体細胞分裂をして多細胞の組織（配偶体）をつくり，そのなかで配偶子が分化する．
細胞分裂はいつ起こるのか？ ›光合成をおこなう単細胞生物の細胞分裂は夜おこることが知られています。 一日のうちで、昼間は光合成を行い、夜間に細胞分裂し増殖しているのです。
細胞分裂 限界 なぜ？ ›
細胞が一定の回数以上は分裂することができない理由のひとつとして、染色体の「テロメアの短縮」という現象があげられます。 染色体DNAの末端部分はテロメアとよばれ、TTAGGGという塩基配列の繰り返し配列で構成されています。
減数分裂と体細胞分裂の違いは何ですか？ ›細胞分裂のうち，生殖細胞がつくられるときに行われる，染色体の数が半分になる細胞分裂を「減数分裂」といいます。 「減数分裂」に対し，からだをつくる細胞で行われる，染色体の数がもとの細胞と同じになる細胞分裂を「体細胞分裂」といいます。 からだをつくる細胞が分裂する細胞分裂を，「体細胞分裂」といいます。