高等学校生物生物I‐生殖と発生

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[編集] 生殖細胞の形成と受精

生殖には無性生殖と有性生殖がある。無性生殖は、イソギンチャクやミドリムシがおこなう分裂、酵母菌やヒドラやサンゴがおこなう出芽、サツマイモやジャガイモがおこなう栄養生殖、菌類や藻類やコケ植物やシダ植物がおこなう胞子生殖がある。有性生殖は配偶子の合体によっておこなわれる。受精によって受精卵が生じる。個体がそのまま配偶子である場合は接合といい、接合子を生ずる。

減数分裂は第一分裂と第二分裂の2つの分裂が連続しておこなわれる。第一分裂の前期では相同染色体が対合する。中期では紡錘体が形成される。後期において、移動した染色体の数は母細胞の染色体の数の半分になる。終期では染色体の形が崩れることがある。第二分裂では体細胞分裂と同じ過程をたどる。

卵原細胞は体細胞分裂をおこなって一次卵母細胞になる。一次卵母細胞は第一分裂をおこなって二次卵母細胞と第一極体になる。二次卵母細胞は第二分裂をおこなって卵細胞と第二極体になる。精原細胞は体細胞分裂をおこなって一次精母細胞になる。一次精母細胞は第一分裂をおこなって二次精母細胞になる。二次精母細胞は第二分裂をおこなって精細胞になる。動物の受精は、卵核と精核が合一し受精卵になることによっておこなわれる。

胚のう母細胞は4つに分裂したのち胚のう細胞になり残りの3つは退化する。胚のう細胞は分裂し8つの核からなる胚のうになる。胚のうは珠孔側に1つの卵細胞、2つの助細胞、反対側に3つの反足細胞、2つの核は極核となり1つの中央細胞になる。花粉母細胞は4つの小胞子からなる花粉四分子になる。小胞子は花粉になる。小胞子は分裂し、雄原細胞と花粉管細胞になる。雄原細胞は分裂して2個の精細胞になる。精細胞は花粉管を通る。卵細胞と精細胞が受精して胚になり、中央細胞と精細胞が受精して胚乳になることを重複受精という。

卵は等黄卵、端黄卵、心黄卵の3種類に分けられる。卵割には全割と部分割があり、全割は等割と不等割、部分割は盤割と表割がある。ウニの発生は、受精卵、2細胞、4細胞、8細胞、16細胞、桑実胚、胞胚、原腸胚、プリズム幼生、プルテウス幼生、稚ウニ、成体となる。カエルの発生は、受精卵、2細胞、4細胞、8細胞、16細胞、桑実胚、胞胚、原腸胚、神経胚、尾芽胚、おたまじゃくし、成体となる。

胚葉は原腸胚のころになると、外胚葉、中胚葉、内胚葉に分化する。神経胚のころになると、外胚葉は表皮と神経管、中胚葉は脊索と体節と腎接と側板、内胚葉は腸管に分化する。外胚葉性器官は皮膚の表皮、目の水晶体、脳、脊髄などである。中胚葉性器官は骨格、横紋筋、腎臓、心臓、血管、平滑筋などである。内胚葉性器官は消化管、肺、えら、気管などである。

2細胞期に割球を分割しても完全な胚になる卵を調節卵という。そうならない卵をモザイク卵という。フォークトは局所生体染色をおこなって胚の予定域を調べた。シュペーマンは原口背唇など、他の胚に誘導し分化させるものを形成体と名づけた。