技能一覧 › 中学理科 生命の連続性と遺伝

体細胞分裂の各段階にかかる時間

観察した細胞のうち各段階のようすにある細胞の数がその段階の続く時間に比例することを使って、分裂の 1 周期の時間から各段階の時間を求められる

前提

• 細胞分裂と生物のふえ方 （中学理科 生物分野の用語と知識）

説明

なぜそうしてよいのか

手順

1. 観察した細胞の総数を求める（各段階の細胞の数を全部たす。間期の細胞も忘れずに入れる）

2. 求めたい段階の細胞の数が、総数のどれだけの割合かを求める：$\frac{\text{その段階の細胞の数}}{\text{総数}}$

3. 1 周期の時間の単位を、答える単位（時間・分）にそろえる。例：$20$ 時間 $=20\times 60=1200$ 分

4. 割合に 1 周期の時間をかけて、その段階の時間を求める：$\text{その段階の時間}=\text{1 周期の時間}\times \frac{\text{その段階の細胞の数}}{\text{総数}}$

例題

よくある誤り

• 分裂期の細胞の数だけをたして総数にしてしまう誤り。例では $28+12+8+12=60$ として $1200\times \frac{12}{60}=240$ 分としてしまう。正しくは間期も入れて総数 $400$ 個で割り、$1200\times \frac{12}{400}=36$ 分。

• 時間と分の単位をそろえずに計算してしまう誤り。$20\times \frac{12}{400}=0.6$ を「0.6 分」としてしまう。正しくは $0.6$ 時間 $=0.6\times 60=36$ 分。

• 割合を逆にしてしまう誤り。$20\times \frac{400}{12}$ のように総数を段階の細胞の数で割ってしまう。正しくは「その段階の数 ÷ 総数」で、割合は 1 より小さくなる：$\frac{12}{400}$。

• 細胞の数が多い段階ほど時間が短いと考えてしまう誤り。正しくは細胞の数はその段階の時間に比例するので、細胞が最も多い間期（$340$ 個）が最も長く、$1200\times \frac{340}{400}=1020$ 分となる。

この説明は AI が書き、別の AI が例題を独立に解いて答えを確かめ、説明を一歩ずつ査読しました。

入口の問題

• 難易度 1（教科書の例題レベル）

  タマネギの根の先端部分をうすく広げたプレパラートをつくり、顕微鏡で観察した。視野の中にある細胞 400 個を調べたところ、そのうち 12 個の細胞が、染色体が細胞の中央に並んでいるようすであった。

  このタマネギの根の先端の細胞は、20 時間で 1 回の体細胞分裂を終えて、次の分裂をはじめるものとする。また、観察した細胞の中で、あるようすをしている細胞の数は、そのようすが続く時間に比例するものとする。

  このとき、染色体が細胞の中央に並んでいるようすが続く時間は何分ですか。

この技能を使う問題

• 難易度 3（公立高校入試の標準レベル）

  タマネギの根の先端部分をうすく切ってプレパラートをつくり、顕微鏡で観察した。視野の中の細胞 $500$ 個を、そのようすで分けて数えたところ、次の表のようになった。

  細胞のようす	細胞の数
  核が見られ、染色体が見えない（分裂していない）	$440$
  染色体が見えはじめている	$25$
  染色体が細胞の中央に並んでいる	$12$
  染色体が 2 つに分かれて細胞の両端に移動している	$15$
  細胞の中央にしきりができはじめている	$8$

  この部分の細胞は、どれも 1 回の分裂を終えてから次の分裂を終えるまでに $20$ 時間かかり、それぞれの細胞は分裂の進み方がばらばらで、ある時点でそれぞれのようすにある細胞の数は、そのようすが続く時間に比例するものとする。

  このとき、1 個の細胞で「染色体が 2 つに分かれて細胞の両端に移動している」ようすが続く時間は何分ですか。

この技能の次に学べること

• DNA 量の分布からの G1・S・G2・M 期の長さ （高校生物 細胞と分子）