【中3理科】細胞分裂と生物の成長のポイント

中学3年理科の生物分野では、生物の成長やふえ方に関する内容を学習します。まずは基礎となる細胞分裂の仕組みを理解して、どうやって生物が大きく成長していくのかを理解しましょう。さらに、体細胞分裂と減数分裂の違いも理解します。

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細胞分裂とは

すべての生物は細胞からできています。中学2年生で学習しましたね。ヒトは多細胞生物ですので、約60兆個もの細胞が集まって個体が形成されています。しかし、どんな生物ももともとは1個の受精卵からのスタートです。どうやって60兆こもの細胞ができたのかというと、細胞分裂で細胞の数をふやしてきたからなのです。

体の細胞である体細胞を増やすための細胞分裂体細胞分裂といいます。まったく同じ細胞をつくりだすのが特徴で、核の中に含まれる染色体の数が変化しないのが特徴です。
細胞の分裂のメカニズムは、動物の細胞と植物の細胞で若干の違いがありますが、ほとんど同じになっています。植物の細胞分裂を例に説明します。

体細胞分裂

体細胞分裂の順序

細胞分裂の大きな流れは、核分裂細胞質分裂になります。まず、核の中の染色体が2つに分かれ、その後に核のまわりの細胞質が2つに仕切られます。

  1. 核の中で染色体が複製され、染色体が2倍量になる。
  2. 核が消え、中にある糸状の染色体が見え始める。
  3. 染色体がより合わさってひも状になり、赤道面に並ぶ。
  4. 染色体が両極に分かれていく。
  5. しきりができて細胞質が2つに分けられる。
  6. 核ができ染色体が見えなくなる。

植物細胞の場合は、上記のような順序で体細胞分裂が進みます。細胞質分裂では、動物の細胞の場合は、しきりによって細胞質が分けられるのではなく、くびれができて細胞質が分けられることになります。

また、体細胞分裂でできる細胞の特徴は、細胞分裂前の細胞と染色体の数が変化しないことです。細胞分裂前に染色体が複製され2倍量になり、それが2つの細胞に分けられるからです。

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タマネギの根の細胞分裂

細胞分裂を観察するには、盛んに細胞分裂を行っている部分を使います。よく使われるのはタマネギの根です。ここは記述問題もよく出題されますので、理由も書けるように練習しておきましょう。

タマネギの根の細胞分裂

タマネギの根の細胞分裂 記述問題

タマネギの根の細胞分裂の観察では、次の内容が記述問題として出題されます。文章でしっかり書けるように練習しておきましょう。

よく出る記述問題❶なぜタマネギの根の先端を使うのか?
成長点があり、細胞分裂が盛んだから。
❷切り取った根の先端をうすい塩酸に入れる理由は?
細胞の活動を止め、細胞一つ一つを離れやすくするため。
❸柄つき針でほぐして酢酸カーミン液をかける理由は?
核や染色体を赤色に染め、観察しやすくするため。
❹ろ紙をかぶせて押しつぶす理由は?
細胞の重なりを無くし、観察しやすくするため。

生物が成長する仕組み

タマネギの根が伸びたり、生物の体が大きくなったりするように、生物が成長するためには、
細胞分裂で細胞の数が増え、増えた細胞が大きくなること
が必要です。

成長のしくみ

記述で書かせる問題もありますので、対応できるように練習しておきましょう。

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2つの細胞分裂

細胞が分裂し、細胞の数がふえることを細胞分裂といいます。細胞分裂といっても実は2つの細胞分裂があります。一つは普通の細胞分裂で、もう一つは特別な細胞分裂になります。

体細胞分裂

  • からだをつくっている体細胞から体細胞をつくる細胞分裂。
  • 細胞分裂の前後で核の中の染色体の数は変化しない

減数分裂

  • からだをつくっている体細胞から生殖に関わる生殖細胞をつくる細胞分裂。
  • 細胞分裂の後は核の中の染色体の数が半減する

体細胞分裂と減数分裂

体細胞分裂は普通にからだ全体で行われている細胞分裂で、体をつくる細胞である体細胞から同じ体細胞をつくり出しています。同じからだをつくる体細胞ですので、染色体の数は変わってはいけません。

一方の減数分裂は、有性生殖のときに行われる特別な細胞分裂で、精子や卵などの生殖細胞をつくるときだけに行われる細胞分裂になります。

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