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細胞質分裂とは何ですか？
の 細胞質分裂 細胞分裂の過程で2つの娘細胞をもたらす細胞の細胞質を分裂させる過程.
それは有糸分裂と減数分裂の両方で起こり、動物細胞では一般的です。植物や真菌の中には、細胞質分裂が起こらないものもあります。なぜならこれらの生物はそれらの細胞質を分裂させることがないからです。細胞生殖のサイクルは、細胞質分裂の過程を通して細胞質の分配で最高潮に達する.
典型的な動物細胞では、細胞分裂が有糸分裂の過程で起こるが、細胞質分裂が起こらずに有糸分裂の過程を経ることができる破骨細胞のようないくつかの種類の細胞があり得る（Biology-Online.org、2017 ）.
細胞質分裂のプロセスは、後期の間に始まり、終期の間に終わり、次の界面が始まる瞬間に完全に起こる。.
動物細胞における細胞質分裂の最初の目に見える変化は、分裂溝が細胞表面に現れるときに明らかになる。この溝はすぐにより顕著になり、部分が完全に中央を通るまでセルの周りに広がる.
動物細胞および多くの真核細胞において、細胞質分裂の過程に伴う構造は「収縮環」、アクチンフィラメント、ミオシンIIフィラメントおよび多くの構造タンパク質および調節タンパク質からなる動的セットとして知られている。それは細胞の原形質膜の下に設置され、2つの部分に分けるように契約されています.
細胞質分裂の過程を経る細胞が直面しなければならないという最大の問題は、この過程が適切な時と場所で起こるという保証です。なぜなら、細胞質分裂は有糸分裂期の初期に起こるべきではないか、または染色体の正しい分裂を妨げるかもしれないからです。.
有糸分裂棘および細胞分裂
動物の細胞内の有糸分裂紡錘体は、結果として生じる染色体を分離することだけに責任があるわけではなく、それらはまた収縮環の位置、したがって細胞分裂の平面を特定する。.
収縮性リングは、中期板の平面内で不変の形状を有する。それが正しい角度にあるとき、それは有糸分裂紡錘体の軸に沿って延び、分裂が２組の別々の染色体の間で起こることを確実にする。.
分裂の平面を特定する有糸分裂紡錘体の部分は、細胞の種類によって異なり得る。紡錘体微小管と収縮リングの位置との関係は科学者によって広く研究されてきた.
これらは、成長過程が中断されることなく溝が細胞内に出現する速度を観察する目的で海洋脊椎動物の受精卵を操作した（Guertin、Trautmann、＆McCollum、2002）。.
細胞質が明確になると、紡錘体はより早く見られるようになります。また、初期後期状態で新しい位置に位置している瞬間もリアルタイムでわかります。.
非対称除算
ほとんどの細胞において、細胞質分裂は対称的に起こる。例えば、大部分の動物では、収縮性の輪は親細胞の赤道線の周りに形成され、その結果得られる２つの娘細胞は同じ大きさおよび類似の性質を有する。.
この対称性は、紡錘体の位置のおかげで可能であり、それは星状微小管およびそれらを前後に引っ張るタンパク質の助けを借りて細胞質に集中する傾向がある。.
細胞質分裂の過程において、それが成功するためには同期的に作用しなければならない多くの変数がある。しかし、これらの変数の1つが変化すると、細胞は非対称的に分割され、サイズが異なり細胞質含有量が異なる2つの娘細胞を産生します（Education、2014）。.
通常、2つの娘細胞は異なる発達をする運命にあります。これを可能にするために、マザーセルは、セルの一方の側で目的地のいくつかの決定要素を分離し、次に指示されたドーターセルが分割時にこれらの要素を継承するように分割平面を見つけなければならない。.
分裂を非対称に配置するためには、分裂しようとしている細胞内で有糸分裂紡錘体を制御された方法で動かさなければならない。.
明らかに、この紡錘体の動きは、細胞皮質の局所帯の変化と、星状微小管の助けを借りて紡錘体極の1つを移動させるのを助ける局在化タンパク質によって促進される.
収縮リング
星状微小管がそれらの身体的反応においてより長くそしてより動的でなくなる限り、収縮性リングは原形質膜の下に形成し始める。.
しかし、細胞質分裂のための準備の多くは、細胞質が分裂し始める前であっても、有糸分裂の過程の初期に起こります。.
界面では、アクチンとミオシンIIのフィラメントが結合して皮質ネットワークを形成し、細胞によってはストレスファイバーと呼ばれる大きな細胞質ビームを生成します。.
細胞が有糸分裂のプロセスを開始する範囲で、これらの配置は解除され、そしてアクチンの多くが再配置され、そしてミオシンIIフィラメントが放出される。.
クロマチドが後期中に分離する程度まで、ミオシンIIは急速に蓄積し始めて収縮性の輪を形成する。いくつかの細胞においてさえも、有糸分裂紡錘体および収縮環の両方の組成を調節するためにキナーゼのファミリーからのタンパク質を使用することが必要である。.
収縮リングが完全に武装したとき、それはアクチンとミオシンIIに多くの異なるタンパク質を含みます。双極性アクチンフィラメントとミオシンIIフィラメントの重なり合ったマトリックスは、平滑筋細胞によって実行されるのと同様のプロセスで、細胞質を2つの部分に分割するのに必要な力を生み出す（Rappaport、1996）。.
ただし、収縮リングが収縮する方法はまだ謎です。明らかに、骨格筋のように、アクチンとミオシンIIのフィラメントが重なり合って動く紐機構のために機能しません。.
それは、リングが収縮しても、プロセス全体を通して同じ剛性を保持するからです。これは、環が閉じているメダにおいてフィラメントの数が減少することを意味する（Alberts、et al。、2002）。.
娘細胞におけるオルガネラの分布
有糸分裂の過程は、娘細胞の各々が同じ数の染色体を受けることを確実にするはずである。しかしながら、真核細胞が分裂すると、各娘細胞は細胞膜内に封入された細胞小器官を含む一連の必須細胞成分も受け継がなければならない。.
ミトコンドリアや葉緑体などの細胞小器官は、それらの個々の成分から自然に生成することはできません、それらは既存の細胞小器官の成長と分裂からのみ生じることができます。.
同様に、細胞の一部が細胞膜内に存在しない限り、細胞は新しい小胞体を作ることができない.
ミトコンドリアおよび葉緑体などのいくつかの細胞小器官は、2つの娘細胞がそれらを首尾よく遺伝することを確実にするために、母細胞内の多数の細胞に存在する。.
細胞界面の期間中の小胞体は細胞膜と共に連続的に見られ、細胞骨格の微小細胞細管によって組織化されている（Brill、Hime、Scharer-Schuksz、＆Fuller、2000）。.
有糸分裂期に入った後、微小管の再編成は小胞体を解放し、これはコアエンベロープもまた破壊する程度まで断片化されている。ゴルジ体もおそらく細分化されていますが、細胞によっては後に終期に出現するために細網を通して分布しているように見えます。.
細胞質分裂のない有糸分裂
細胞分裂の後には通常細胞質の分裂が続くが、いくつかの例外がある。細胞質が分裂することなく、いくつかの細胞は細胞分裂のいくつかの過程を経る.
例えば、ショウジョウバエの胚は、細胞質分裂が起こる前に13段階の核分裂を経て、最大6000個の核を有する大きな細胞をもたらす。.
細胞が細胞質分裂に関与する細胞分裂の全ての段階を経るのにそれほど時間がかかる必要はないので、この配置は主に初期発生プロセスを加速することを目的としている。.
この急速な核分裂が起こった後、細胞は細胞化として知られている細胞質分裂の単一の過程で各核の周りに作られます。収縮性の輪が細胞の表面に形成され、原形質膜が内側に伸びて各核を取り囲むように調整する
細胞質分裂を伴わない有糸分裂の過程はまた、破骨細胞、栄養芽層、ならびにいくつかの肝細胞および心筋細胞などのいくつかの種類の哺乳動物細胞においても起こる。例えば、これらの細胞は、いくつかのキノコやミバエがそうであるように、多核的に成長する（Zimmerman、2012）。.
参考文献
- Alberts、B.、Johnson、A.、Lewis、J.、Raff、M.、Roberts、K.＆Walter、P.（2002）. 細胞の分子生物学第4版. ニューヨーク：ガーランドサイエンス.
- Biology-Online.org。 （2017年3月12日）. 生物学オンライン. サイトキネシスから入手：biology-online.org.
- Ｂｒｉｌｌ、Ｊ．Ａ．、Ｈｉｍｅ、Ｇ．Ｒ．、Ｓｃｈａｒｅｒ − Ｓｃｈｕｋｚ、Ｍ。 （2000）.
- エデュケーション、N.（2014）. 自然教育. 細胞質分裂から取得した：nature.com.
- Ｇｕｅｒｔｉｎ、Ｄ．Ａ．、Ｔｒａｕｔｍａｎｎ、Ｓ。＆ＭｃＣｏｌｌｕｍ、Ｄ。（２００２年６月）。真核生物の細胞質分裂から取り出される：ncbi.nlm.nih.gov.
- Rappaport、R.（1996）. 動物細胞における細胞質分裂. ニューヨーク：ケンブリッジ大学出版局.
- Zimmerman、A。（2012）. 有糸分裂/細胞質分裂. 学術プレス.