プリンキピア

第10章細胞の増殖

Section Summaryこの節のまとめ

In both prokaryotic and eukaryotic cell division, the genomic DNA is replicated and then each copy is allocated into a daughter cell. In addition, the cytoplasmic contents are divided evenly and distributed to the new cells. However, there are many differences between prokaryotic and eukaryotic cell division. Bacteria have a single, circular DNA chromosome but no nucleus. Therefore, mitosis (karyokinesis) is not necessary in bacterial cell division. Bacterial cytokinesis is directed by a ring composed of a protein called FtsZ. Ingrowth of membrane and cell wall material from the periphery of the cells results in the formation of a septum that eventually constructs the separate cell walls of the daughter cells.
原核生物でも真核生物でも、細胞分裂ではゲノムDNAを複製し、各コピーを娘細胞へ配分する。細胞質の内容物も均等に分け、新しい細胞へ分配する。しかし両者の分裂には多くの違いがある。細菌は1本の環状DNA染色体を持つが核を持たないため、有糸分裂（核分裂）は不要である。細菌の細胞質分裂はFtsZというタンパク質の環が導く。膜と細胞壁の材料が周辺から内側へ成長して隔壁を作り、最終的に各娘細胞の独立した細胞壁となる。

Review Questions確認問題

Exercises 42–43練習問題 42–43
Exercise 42問題 42
Which eukaryotic cell-cycle event is missing in binary fission?
真核生物の細胞周期の出来事のうち、二分裂にはないものはどれか。
  1. cell growth
    細胞の成長
  2. DNA duplication
    DNA複製
  3. karyokinesis
    核分裂
  4. cytokinesis
    細胞質分裂
Solution解き方
C
C
Exercise 43問題 43
FtsZ proteins direct the formation of a _______ that will eventually form the new cell walls of the daughter cells.
FtsZは_______の形成を導き、それが最終的に娘細胞の新しい細胞壁を作る。
  1. contractile ring
    収縮環
  2. cell plate
    細胞板
  3. cytoskeleton
    細胞骨格
  4. septum
    隔壁
Solution解き方
B
B

Critical Thinking Questions考察問題

Exercises 44–45練習問題 44–45
Exercise 44問題 44
Name the common components of eukaryotic cell division and binary fission.
真核生物の細胞分裂と二分裂に共通する要素を挙げなさい。
Solution解き方
The common components of eukaryotic cell division and binary fission are DNA duplication, segregation of duplicated chromosomes, and division of the cytoplasmic contents.
DNA複製、複製された染色体の分配、細胞質の内容物の分割が共通する。
Exercise 45問題 45
Describe how the duplicated bacterial chromosomes are distributed into new daughter cells without the direction of the mitotic spindle.
細菌の複製染色体が、紡錘体の誘導なしに新しい娘細胞へ分配されるしくみを説明しなさい。
Solution解き方
As the chromosome is being duplicated, each origin moves away from the starting point of replication. The chromosomes are attached to the cell membrane via proteins; the growth of the membrane as the cell elongates aids in their movement.
染色体の複製中、各起点が複製の開始地点から離れていく。染色体はタンパク質を介して細胞膜に結合しており、細胞の伸長に伴う膜の成長が移動を助ける。
binary fission
二分裂
prokaryotic cell division process
原核生物の細胞分裂の過程。
FtsZ
FtsZ
tubulin-like protein component of the prokaryotic cytoskeleton that is important in prokaryotic cytokinesis (name origin: Filamenting temperature-sensitive mutant Z)
原核生物の細胞骨格を構成するチューブリンに似たタンパク質で、細胞質分裂に重要。名称は「フィラメント化する温度感受性変異体Z」に由来する。
origin
複製起点
(also, ORI) region of the prokaryotic chromosome where replication begins (origin of replication)
原核生物の染色体で複製が始まる領域。ORIともいう。
septum
隔壁
structure formed in a bacterial cell as a precursor to the separation of the cell into two daughter cells
細菌の細胞が2個の娘細胞へ分かれるのに先立って形成される構造。