細胞分裂期(M期) – 完全攻略ガイド
はじめに
細胞周期のM期(分裂期)は、細胞が実際に分裂する段階です。前期・中期・後期・終期の4段階に分けられ、各段階での変化を理解することが重要です。国家試験では各期の特徴を問う問題が頻出です。
詳しい解説
M期(分裂期)とは
M期は細胞周期の中で実際に細胞分裂が起こる時期です。前期・中期・後期・終期の4段階で進行し、1つの細胞が2つの娘細胞になります。
前期(Prophase)
分裂の最初の段階です。
起こる変化
- 染色質が凝集して染色体となる
- 中心小体が複製され、両極に移動
- 紡錘糸の形成が始まる
- 核小体が消失し始める
中期(Metaphase)
染色体が整列する段階です。
起こる変化
- 核膜が消失
- 染色体が赤道面(細胞の中央)に整列
- 紡錘糸が染色体の動原体に付着
- 染色体が最も観察しやすい時期
後期(Anaphase)
染色体が分離する段階です。
起こる変化
- 各染色体(姉妹染色分体)が2個に分離
- 紡錘糸に引かれて両極へ移動
- 細胞が伸長し始める
終期(Telophase)
分裂が完了する段階です。
起こる変化
- 両極に分かれた染色体が染色質に戻る
- 核膜が再形成される
- 核小体が再出現
- 細胞質分裂(細胞質がくびれて分裂)
- 2個の娘細胞が完成
各期のまとめ
| 時期 | 主な変化 | キーワード |
|---|---|---|
| 前期 | 染色質→染色体、中心小体移動 | 凝集・移動 |
| 中期 | 核膜消失、赤道面に整列 | 整列 |
| 後期 | 染色体分離、両極へ移動 | 分離 |
| 終期 | 核膜再形成、細胞質分裂 | 完成 |
絶対に覚えるべきポイント
- 前期:染色質→染色体、中心小体が両極へ
- 中期:核膜消失、染色体が赤道面に整列
- 後期:姉妹染色分体が分離し両極へ移動
- 終期:核膜再形成、細胞質分裂、2個の娘細胞
一問一答
Q1. 前期に起こる主な変化は何ですか?
【答え】 A. 染色質が凝集して染色体となり、中心小体が両極に移動する
分裂の準備として、DNAが染色体として凝集します。
Q2. 中期に染色体はどこに位置しますか?
【答え】 A. 赤道面(細胞の中央)
染色体が一列に並び、紡錘糸が付着します。
Q3. 後期に何が起こりますか?
【答え】 A. 姉妹染色分体が分離し、両極に移動する
紡錘糸に引かれて染色体が両極に向かいます。
Q4. 核膜が消失するのはいつですか?
【答え】 A. 中期
中期に核膜が消失し、染色体が赤道面に整列します。
Q5. 核膜が再形成されるのはいつですか?
【答え】 A. 終期
終期に核膜が再び形成され、2つの核ができます。
Q6. 細胞質分裂が起こるのはいつですか?
【答え】 A. 終期
終期の最後に細胞質がくびれて2個の娘細胞に分かれます。
国家試験対策問題
問題1(選択問題)
細胞分裂の中期について正しいのはどれか。
a. 染色質が染色体に凝集する
b. 染色体が赤道面に整列する
c. 染色体が両極に移動する
d. 細胞質分裂が起こる
【解答と解説】 正解:b
中期では核膜が消失し、染色体が赤道面(細胞の中央)に一列に整列します。
問題2(選択問題)
核膜が消失する細胞分裂の時期はどれか。
a. 前期
b. 中期
c. 後期
d. 終期
【解答と解説】 正解:b
中期に核膜が消失し、終期に再形成されます。
問題3(○×問題)
細胞分裂の後期に染色体が赤道面に整列する。
【解答と解説】 正解:×
染色体が赤道面に整列するのは中期です。後期では染色体が両極に移動します。
問題4(選択問題)
細胞分裂の各期の順序として正しいのはどれか。
a. 前期→後期→中期→終期
b. 中期→前期→後期→終期
c. 前期→中期→後期→終期
d. 後期→中期→前期→終期
【解答と解説】 正解:c
細胞分裂は前期→中期→後期→終期の順で進行します。
問題5(穴埋め問題)
細胞分裂の( )期に、染色質が凝集して染色体となる。
【解答と解説】 正解:前
前期に染色質が凝集して染色体が形成されます。
まとめ
M期の4段階
| 時期 | 染色体の変化 | 核膜 | その他 |
|---|---|---|---|
| 前期 | 染色質→染色体 | あり | 中心小体移動 |
| 中期 | 赤道面に整列 | 消失 | 紡錘糸付着 |
| 後期 | 両極へ移動 | なし | 姉妹染色分体分離 |
| 終期 | 染色体→染色質 | 再形成 | 細胞質分裂 |
覚え方のポイント
「前・中・後・終」の順序と、各期の特徴を覚えましょう。
- 前期:準備(凝集)
- 中期:整列(核膜消失)
- 後期:分離(移動)
- 終期:完成(再形成)
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