原核細胞と真核細胞

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 細胞を分類する際、よく核があるかどうかで区別されます。核とは遺伝情報であるDNAの入った容器のことです。この核がある細胞を真核細胞と呼び、核がない細胞を原核細胞と呼びます。ここではこれら原核細胞と真核細胞について学びます。

原核細胞

 核のない細胞が原核細胞です。核がないのでDNAがそのまま細胞の中にあります。原核細胞の代表例としては大腸菌があげられます。原核細胞が集まって一つの生命体となったものを原核生物といいます。大腸菌は1匹ですが、原核生物に分類されます。

大腸菌E.Coli(Wikipediaより)

大腸菌E.Coli(Wikipediaより)

大腸菌はトイレなど多くの場所に存在します。増殖能力が高くよくコンタミ(育てたい細胞以外のものが増えること)の原因になります。例えば、培養液に手を突っ込めば、手についた大腸菌が増えてたいへんなことになります。しかし、大腸菌は増殖が早いことから、DNAの増幅に使用されています。かなり便利なので、生物学研究をする人はなにかとお世話になる生物です。

 原核生物は、細胞壁や細胞膜の違いから古細菌細菌に分類されます。

  • 古細菌:細胞膜がエーテル脂質という成分をもっている
  • 細菌:それ以外

真核細胞

 真核細胞は核をもつ細胞のことで、真核細胞からなる生物を真核細胞とよびます。私たちの細胞も核をもちますから、私たちヒトは真核生物に分類されます。細胞は核と細胞質に分けることができます。

真核細胞の構造

 ヒトも真核生物なので真核細胞の構造を理解することは大事です。そこで真核細胞がどのような構造をとっているかを詳しくみていきましょう。

真核細胞の構造(Wikipediaより)

真核細胞の構造(Wikipediaより)

 核は酢酸カーミンで染色すると赤く染まる部分で、染色体核小体核膜に囲まれた構造になっています。染色体はヒストンと呼ばれるタンパク質にDNAが巻き付いた構造をしており、分裂の際に太いひも状の構造となります。また、核の中を満たしている溶液のことを核液とか核質といいます。

細胞核(Wikipediaより)

細胞核(Wikipediaより)

 リボソームではDNAから読み取られたRNAを元にタンパク質を作り出します。リボソームは小胞体の表面に存在し、リボソームによりつくられたタンパク質は小胞体により輸送されます。小胞体は袋が積み重なった複雑な構造をするものです。

ゴルジ体とリソソーム

 小胞体から運ばれたタンパク質はゴルジ体を経由して細胞外へ分泌されます。また、リソソームは細胞に取り込まれた物質を加水分解酵素により分解して消化する働きがあります。

ゴルジ体(Wikipediaより)

ゴルジ体(Wikipediaより)

細胞質と細胞膜

 細胞は細胞膜という脂質に囲まれた構造をとっています。細胞膜には膜タンパク質が多く埋まっており、細胞外部と内部のやりとりを行うことができます。

細胞膜の模式図(Wikipediaより)

細胞膜の模式図(Wikipediaより)

 細胞質とは細胞の核以外の部分を除いた部分のことです。細胞質には中心体と呼ばれるものがあり、分裂する際に核を2つに分割するのに使われます。

ミトコンドリア

 ミトコンドリアは内外2枚の膜からなる構造物で、ATPを合成する際に活躍します。

ミトコンドリア(Wikipediaより)

ミトコンドリア(Wikipediaより)

葉緑体と液胞

 葉緑体液胞は植物細胞にみられる構造物です。葉緑体は緑色の物質で、光合成を行い栄養分をつくることができます。一方、液胞は細胞液を蓄える働きがあります。

葉緑体の模式図(Wikipediaより)

葉緑体の模式図(Wikipediaより)

著者:安井 真人(やすい まさと)