有糸分裂と二項分裂の大きな違いは、有糸分裂が真核生物で母細胞から2つの同じ娘細胞を作り出すために起こる核分裂であるのに対し、二項分裂は原核生物で増殖して数を増やすために起こる無性生殖・細胞分裂であることです。

原核生物と真核生物のすべての生命体は、細胞組織の複雑さにかかわらず、その中心的な構成要素である「細胞」を増殖させるために何らかの方法を必要とする。したがって、このプロセスは、多細胞生物の成長と再生、および一部の単細胞生物の無性生殖に不可欠である。この点で、有糸分裂と二体核分裂は、1つのユニットから2つのユニットを生み出すという点で、明らかに類似した結果をもたらします。しかし、この2つのプロセスを注意深く掘り下げて分析すると、有糸分裂と二体核分裂の間に大きな違いがあることがわかる。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. 有糸分裂とは 3. 二元分裂とは 4. 有糸分裂と二元分裂の類似点 5. 横並び比較-有糸分裂と二元分裂の表形式 6. まとめ

有糸分裂は何ですか？

有糸分裂は、真核細胞が1つの核から2つの遺伝的に同一の二倍体核を生成するプロセスである。この過程の最後に、細胞質分裂が起こる。細胞質分裂のプロセスは、細胞が2つの小器官に分割されることである。有糸分裂と細胞質分裂が一緒になって、細胞周期の有糸分裂期を形成している。細胞は、有糸分裂の前に、核の中に染色体／遺伝物質のコピーを準備する。

実際、有糸分裂は、細胞内で起こる出来事によって、いくつかのサブステージを持つ複雑なプロセスである。有糸分裂の最初の段階である前駆期には、染色体が凝縮され、微小管からなる有糸分裂紡錘体が現れ始め、細胞の両極をつなぎます。その後、前期の間に核膜が消失し、分裂紡錘体の微小管の束が分裂顆粒体の各染色体モノマーに付着する。

図01：有糸分裂

その結果、染色体は、中細胞の中心にある紡錘体に垂直な面である中位相板上に配列されることになります。姉妹染色分体は後期分裂期で分離し、細胞は遺伝物質のコピーを2つ分離することになる。メタフェースは、それぞれの遺伝物質の周りに核膜を再生することによって有糸分裂を終了させ、2つの別々の核を作り出す。最終的には、細胞質分裂によって遺伝的に同じ2つの娘細胞ができる。

二元核分裂は何ですか？

二分割は、単細胞生物を使って子孫を増やし、無性生殖を行う形態である。母親の細胞から遺伝的に同一の子孫を残すことができる。その名の通り、1つの細胞が2等分に分裂して、2つの細胞が作られる。細菌を中心とした原核生物全般は、二元分裂を行い、ごく短期間に数を増やします。

図02：二体核分裂

二元分裂の開始時に、遺伝物質がコピーされ、2倍になる。そして、それぞれのコピーが2カ所だけ細胞膜に付着している。次に、2つのコピーを分離することで細胞質分裂が行われ、遺伝的に同一の2つの細胞ができあがる。

有糸分裂と二元核分裂の共通点

• 有糸分裂と二卵性分裂は、生体内で起こる細胞分裂の過程である。
• さらに、どちらのプロセスでも、1つの親細胞から2つの遺伝的に同一の娘細胞が作られる。
• また、細胞質分裂は両プロセスに共通するプロセスである。
• また、DNAの複製は有糸分裂と二元分裂で行われる。

有糸分裂と二元核分裂の違い

有糸分裂は、真核生物の多細胞生物で起こる主要な2種類の細胞分裂のうちの1つである。一方、二次分裂は単細胞の原核生物が行う無性生殖の一形態である。これが、有糸分裂と二体核分裂の重要な違いである。もう一つ、有糸分裂と二項分裂の大きな違いは、二項分裂とは異なり、有糸分裂はいくつかの段階を経る複雑なプロセスであることである。

また、有糸分裂の際には、有糸分裂紡錘体などの特殊な構造物が形成される。しかし、二元核分裂では、そのような構造はない。したがって、この点も有糸分裂と二体核分裂の違いと言えるでしょう。また、有糸分裂と二体核分裂のもう一つの違いは、有糸分裂ではDNAのコピーがそれぞれ分裂紡錘体に付着しているが、二体核分裂ではDNAのコピーは細胞膜に直接付着していないことである。また、有糸分裂と二項分裂のもう一つの違いは、有糸分裂では核のみが分裂するのに対し、二項分裂では遺伝物質と細胞質も分裂することである。

以下のインフォグラフィックでは、有糸分裂と二項分裂の違いについて詳しく説明しています。

概要 - 有糸分裂 vs. 二元核分裂

有糸分裂と二元分裂は、1つの親細胞から遺伝的に同一の2つの娘細胞を作り出す類似のプロセスである。しかし、有糸分裂は多細胞の真核生物で起こり、二進法は単細胞の原核生物で起こる。また、有糸分裂はいくつかの明確な段階を経て行われるが、二元分裂は副段階のない単純なプロセスである。有糸分裂では、紡錘体の形成、紡錘体繊維の分裂腔への付着などが行われる。このように、有糸分裂と二体核分裂の違いについてまとめてみました。

引用

1 "Bacterial Binary Fission", Khan Academy, Khan Academy. here are 2. Natural News, Natural Publishing Group. here are 2 Natural News Publishing Group.