生命の連続性と遺伝の問題
ある動物の受精卵が体細胞分裂を 回くり返したところ、胚をつくる細胞の数は 個になった。このとき、 個の細胞の核にふくまれる染色体の数を合計すると 本であった。
この動物の精子 個の核にふくまれる染色体は何本ですか。ただし、どの細胞も分裂を終えた直後であり、分裂の途中の細胞はないものとする。
この問題で使うもの
- 細胞分裂と染色体の数(説明と入口の問題)
- 分裂の回数と細胞の数(説明と入口の問題)
この問題を解けるようになるまで(5 技能)
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ヒント
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ヒント 1
体細胞分裂でできた細胞の染色体の数は、もとの細胞と比べてどうなるかを考えよう。
ヒント 2
個の細胞はどれも同じ数の染色体をもつので、 個あたりの数は で求められる。
ヒント 3
受精卵 個の染色体は 本である。精子は減数分裂でつくられることから考えよう。
答えと解説
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解説を読む
体細胞分裂では、分裂の前に染色体が複製され、それが つの細胞に等しく分かれるので、分裂してできた細胞の染色体の数はもとの細胞と同じである。したがって、受精卵が分裂してできた 個の細胞は、どれも受精卵と同じ数の染色体をもつ。
個の細胞の核にふくまれる染色体の数は
より 本であり、これが受精卵(体細胞)の染色体の数である。
精子や卵などの生殖細胞は減数分裂によってつくられるので、染色体の数は体細胞の半分になる。受精卵は精子と卵の核が合体してできるので、体細胞と同じ数にもどる。よって、精子 個の核にふくまれる染色体の数は
より 本である。
別解
受精卵は 1 個から 5 回の体細胞分裂で 個になる。体細胞分裂では染色体の数は変わらないので、32 個の細胞はどれも受精卵と同じ数の染色体をもつ。1 個あたり 本。精子は減数分裂でできる生殖細胞で、染色体の数は体細胞の半分なので 本。検算: 体細胞 26 本のとき 32 個の合計は 本で一致する。また、受精卵は精子 13 本と卵 13 本の合計 26 本になる。