細胞的增殖

【細胞為什麼要分裂】
在單細胞生物中,需要經由複製產生子代,另外多細胞生物,例如人類,細胞會隨著時間老化而死亡,或受到外力而損傷,這時候細胞需要更新與補充才能維持生物機能。

【細胞的分裂】
有人說細胞的增殖像是用複印機,產生更多的複印機,但是細胞的增殖其實很複雜,並非只是將細胞一分為二,其中牽涉到遺傳物質DNA必須對等地分給子代,而且與親代的DNA是相同的。細胞內所含的所有遺傳物質DNA稱為基因組,基因組由一條以上的長DNA分子組成,每條DNA上有上萬個基因,基因就是決定你長什麼樣子,或會得到那些遺傳疾病的東西。

【細菌的增殖】
細菌的增殖方式稱為二分法,意思就是「分裂成兩半」,大部分細菌是由一條環狀DNA及一些蛋白質構成,並且摺疊DNA存放在體內。因為細菌DNA是附著在細胞膜上的,當細菌要增殖時,兩條複製好的染色體會附在細胞膜上,細胞持續成長時,就可以分開兩條染色體,之後細胞中間會內陷,產生新的細胞壁分開成兩個細胞。

圖片:有絲分裂。過程包括:成對染色體,染色體複製,染色體分離至細胞兩端,細胞分隔,形成2個子細胞。
圖一:有絲分裂
來源:專案製作


【真核細胞的分裂─有絲分裂】
真核細胞不同於細菌,具有細胞核,所以分裂的過程更複雜,在細胞進行分裂前,染色體會先複製一次,複製後每條染色體由兩條染色分體組成,其染色體的數量是複製前的兩倍,兩條染色分體的連結處稱為中節,在有絲分裂的過程中,中心粒會往細胞的兩端移動,並產生紡綞絲,紡綞絲會連接到中節,並開始向左右分離染色體,之後完整的包裝在細胞核中。 (圖一)

【真核細胞的分裂─減數分裂】
減數分裂發生在有性生殖中,減數分裂會將染色體的數目,由二倍體減為單倍體,再經由受精作用恢復成二倍體。減數分裂的過程與有絲分裂有些是相同的,都要進行一次複製,接著進行兩次細胞分裂,成為減數分裂I與減數分裂II,最後產生四個子細胞,所含染色體為母細胞的一半。 (圖二)

圖片:減數分裂。過程包括:成對染色體,染色體複製,同源染色體互相分離至細胞兩端,分裂為2個子細胞,細胞分隔,複製的染色體分哩,細胞漸漸分隔為二,產生四個子細胞,細胞內染色體數目减半。
圖二:減數分裂
來源:專案製作

 

有絲分裂

減數分裂

DNA複製

一次

一次

分裂次數

一次

兩次

子細胞數目

兩個

四個

功用

成長與修補

產生配子(EX:精子和卵子)

【癌細胞的發生】
癌細胞是不接受生長訊號的細胞,一般細胞會接受到體內的生長訊號來進行生長,像是皮膚只會生成單層細胞群,但是癌化的細胞會不停的生長,形成腫瘤,壓迫周圍其他正常細胞,當壓迫到神經細胞就會感到疼痛。

文章審查:張永達 老師

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