[가축육종학]유사분열(mitosis)과 감수분열(meiosis)의 차이점과 단계별 특징

목차

1. 생식과 세포
1) 세포 구조
2) 염색체의 수와 유형
3) 세포분열의 주기

2. 세포의 분열

3. 유사분열(체세포 분열)
1) 생육의 원동력 유사분열
2) 진핵세포의 세포주기(cell cycle)와 유사분열(mitosis)

4. 감수분열(meiosis)
1) 감수분열 필요성
2) 생물에 있어서의 감수분열의 의미
3) 감수분열(meiosis)의 영속성과 변화의 주체

5. 염색체 이상으로 인한 장애

참고문헌

본문내용

2배로 복제되어 있는데 그러나 동원체 부위에 붙어 있어 붙어있는 쌍둥이 염색체이다. 제2감수분열과정은 이 복제되어 있고 붙어 있는 쌍둥이 염색체가 동원체부분에서 나뉘어 1개씩 되어 양극으로 끌려가 나뉘면 된다. 2차 감수분열은 복제된 쌍둥이 염색체가 나뉘므로 동일한 형태로 나뉘므로 동형분열(equational division)이라고도 한다. 제1감수분열 및 제2감수분열 과정은 각각 전기, 중기, 후기 및 말기의 4기로 구분되며, 각 기에서 나타나는 특징을 보면 식물에서 감수분열 결과 1개의 생식모세포에서 4개의 반수체 낭세포가 형성되는데, 이것을 사분자(tetrad)라고 한다. 반수체인 4분자의 각 세포들은 염색체수가 n개로 모두 동일하지만 가지고 있는 유전자조성은 서로 다르다. 유전학적 입장에서 감수분열이 유사분열과 다른 점으로 다음과 같은 3가지를 들 수 있다.
(1) 유성생식을 하는 생물은 감수분열에 의하여 염색체수가 n개인 반수체 배우자를 생산함으로써 그 종이 가지는 2n개의 고유한 염색체수를 유지할 수 있다는 것이다. 유성생식은 반수체(n)인 암, 수 배우자가 수정에 의하여 2n상태의 염색체수를 가지는 접합자(zygote)를 형성하게 되는데, 만약 배우자형성 과정에서 염색체수가 반감되지 않는다면 세대를 거듭할 때마다 염색체 수는 2배로 늘어나게 될 것이다.
(2)염색체조성이 다양한 배우자가 만들어진다는 것이다. 제1감수분열 중기에 2가 염색체들이 적도판에 배열할 때 상동염색체의 쌍 가운데 암, 수에서 유래한 염색체가 어느 극 쪽을 향하여 배열하느냐 하는 것은 완전히 무작위적으로 이루어진다. 따라서, 상동염색체의 쌍 중에서 자방친(암컷) 또는 화분친(수컷)에서 유래한 어느 염색체가 특정한 극 쪽에 위치할 확률은 각기 1/2이다. 상동염색체가 12쌍 (2n=24)인 벼의 경우 감수분열 낭세포가 자방친 또는 화분친에서 유래한 염색체만으로 구성될 확률은 (1/2)12 이다. 다시 말하면, 4,097 개의 배우자 중 1개꼴로 어미와 똑같은 것이 생기게 되므로 실제로 자방친과 화분친의 염색체가 여러 가지로 조합되어 양친의 유전조성과는 다른 다양한 배우자가 만들어지다.
(3) 감수분열 과정에서 유전자의 재조합이 일어난다는 것이다. 제 1감수분열 전기에 상동염색체가 서로 짝을 지어 대합하면 상동염색체의 염색분체들 간에 교차(crossing over)가 일어나 염색체의 일부분이 서로 교환되며, 그 결과로 유전자들이 재조합(recombination)된다. 염색체 교차로 인하여 염색체가 꼬여진 것처럼 보이는 것은 키아스마라 한다. 요컨대, 감수분열의 유전학적 의의는 염색체수의 영속성과 유전적 재조합에 있다.
5. 염색체 이상으로 인한 장애
1) 허약 X 증후군(fragile X syndrome): 성염색체의 X 염색체가 단백질을 생산하지 못하여 정신지체로 귀결된다. 이 장애는 여성들보다는 남성들에게서 더 많이 나타나며, 일반적으로 남성들이 더 심한 특성을 보인다.
2) 레트 증후군(Rett syndrome): 성염색체의 X 염색체와 관련된 우성 신경발달 장애로 감퇴된 머리의 성장, 운동기능 및 언어기술상실, 그리고 정신지체 등으로 나타난다. 거의 여성들에게만 발생한다.
3) 다운 증후군(Down syndrome): 정신지체의 가장 일반적인 생물학적 원인으로, 21번째 염색체에 여분의 염색체가 생김으로 인해 발생하는 경우 가장 흔하다.
4) 클라인펠터 증후군(Klinefelter syndrome): 남성이 여분의 X 염색체를 갖게 될 때(XXY) 발생한다. 남성과 여성의 특성을 모두 갖게 된다. 모든 남성들이 정신지체를 갖게 되는 것은 아니지만, 많은 사람들은 언어와 관련된 학습장애를 보인다.
5) 터너 증후군(Turner syndrome): 여성이 단 하나의 X 염색체만 갖고 있을 때(XO) 발생한다. 모든 여성들이 정신지체를 갖는 것은 아니며 임신이 불가능하다.
6) 프래더-윌리 증후군(Prader-Willi syndrome): 15번 염색체 긴 가지의 부분적인 결손으로 인해 발생한다. 작은 키, 만족을 모르는 식용 및 비만, 그리고 다양한 정도의 인지적 문제들 등을 특성으로 하며, 아버지 쪽에서 유전된다.
참고문헌
부민문화사 자연과학부, 축산학개론, 부민문화사, 2005
하종규 외, 동물과 인간, 현암사, 2007
박영일, 가축육종학, 한국방송대학교출판부, 1999
강신성외 6인, 생물과학, 아카데미서적
김명원 역, 생명과학 이론과 현상의 이해, 라이프사이언스사

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