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接合 (生物)

索引 接合 (生物)

接合(せつごう)というのは、細胞間で生じる現象のひとつで、いわゆる有性生殖において重要な段階である。2つの細胞が互いに融合し、そこで核の融合などを生じる。生物群によって様々なやり方がある。 接合は、有性生殖における重要な段階であり、直接にはこのことを有性生殖と言う。具体的な内容は、生物群によって事なる部分がある。元来は真核生物について適用された語であり、その大部分では2つの細胞とその核の融合という、基本的に同じような形で行われる。しかし、真核生物でも繊毛虫においてはやや特殊な形態のものが古くから接合として知られ、そこでは2つの細胞は部分的に融合するだけで、互いの核の交換が行われる。また、細菌類においてもやや異なった様相の現象が接合と呼ばれている。 しかし、いずれの場合でも、他個体、あるいは他系統との間での遺伝子の交換が行われ、新たな組み合わせを生じるという点で、共通の意味を持つものと考えられ、有性生殖を構成する段階と考えられる。.

39 関係: 単細胞生物受精多剤耐性多細胞生物大核子嚢菌門宿主小核二核菌糸プラスミドアオミドロカルバゾールケカビゾウリムシ動物精子細胞繊毛虫真核生物真正細菌生活環花粉管遺伝子遺伝子の水平伝播菌糸被子植物薬剤耐性藻類配偶子配偶子嚢接合染色体接合子接合菌門栄養体植物減数分裂有性生殖担子菌門

単細胞生物

単細胞生物(たんさいぼうせいぶつ)とは、1個の細胞だけからできている生物のこと。体が複数の細胞からできている多細胞生物に対する言葉である。 原核生物と、原生生物に多く、菌類の一部にもその例がある。 単細胞生物には寿命が無いと思われがちだが、接合による遺伝子交換をさせないよう注意深くゾウリムシを培養するとやはり死に至る。.

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卵(たまご、らん)とは、動物のメスが未受精の卵細胞や、受精し胚発生が進行した状態で体外(外環境)へ産み出される雌性の生殖細胞と付属物の総称である。このため、生殖を目的として外部に放出(産卵)される卵は、その多くが周辺環境と内部を隔てる構造を持ち、幾らかでも恒常性を保つ機能を持つ。この保護機構は種により異なる。なお、卵細胞そのものを卵という場合もある。 大きさとしては、直径約100μm のウニの卵から、長径約 11cm のダチョウの卵まで、様々な卵が存在する。なお、卵黄自体は一つの細胞である。このため2000年代現在、確認されている世界最大の細胞は、ダチョウの卵の卵黄である。 体外に産み出される卵は、卵細胞、あるいは多少発生の進んだ胚と、それを包む構造からなり、場合によっては発生を支持する構造を内部に持っていたり、外部に囲いがあったりするものもある。また発生に消費されるエネルギーとして脂肪が蓄えられているものも多く、このため卵自体は他の生物にとって大変優れた食料ともなる(後述)。.

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受精

精子の卵への侵入 受精(じゅせい)は、精子が卵(または卵細胞)の中に入り込み、細胞分裂によって成長可能な状態になること。定義としては、一方が卵と見なされる場合の接合のことである。動物の場合の接合はすべてこれである。一般に受精といえば動物のそれを指すことが多い。.

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多剤耐性

多剤耐性(たざいたいせい、multiple drug resistance)は、ある微生物が作用機序の異なる2種類以上の薬剤に対する耐性を示すことをいう。多剤耐性の発生機序としてはかつては突然変異によってのみ起こると考えられていたが、現在では薬剤に対する耐性の遺伝子をもったプラスミドの伝達もその要因の一つであると考えられている。なお、作用機序が同一の薬剤による耐性は1種類の耐性とみなす。多剤耐性を起こした菌に対しては、従来使用されていた薬剤が治療効果を失うため、医学上問題となる。多剤耐性菌の蔓延の要因の一つとして抗生物質の不用意な使用が挙げられる。.

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多細胞生物

多細胞生物(たさいぼうせいぶつ、、)とは、複数の細胞で体が構成されている生物のこと。一つの細胞のみで体が構成されている生物は単細胞生物と呼ばれる。動物界や植物界に所属するものは、すべて多細胞生物である。菌界のものには多細胞生物と若干の単細胞生物が含まれている。肉眼で確認できる大部分の生物は多細胞生物である。 細かく見れば、原核生物にも簡単な多細胞構造を持つものがあり、真核の単細胞生物が多い原生生物界にも、ある程度発達した多細胞体制を持つものが含まれる。 多細胞体制の進化は、その分類群により様々な形を取る。おおざっぱに見れば、その生物の生活と深く関わりがあるので、動物的なもの・植物的なもの・菌類的なものそれぞれに特徴的な発達が見られる。 最も少ない細胞数で構成されている生物は、シアワセモ (Tetrabaena socialis) の4個である。.

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大核

大核(だいかく)とは繊毛虫の細胞にある2種類の細胞核のうち大きい方のこと。小さい方は小核という。 遺伝子発現の機能を持ち、代謝や運動など生殖以外の細胞機能を司る。 細胞分裂では核の形を保ったまま分裂(無糸分裂)する。接合の際には大核は消失し、小核の核融合により新しい大核が形成される。つまり大核は多細胞生物でいう体細胞系列に相当し、小核は生殖系列に当たる。 大核は数百個の染色体からなり、同じ染色体が約50コピーある極端な倍数体である。また大核形成の際に一部の塩基配列が除去されてつなぎ合わされ(スプライシング)、小核に保存された本来の配列とは異なる配列となっている。大核は核分裂で染色体を正確に分配する機構を持たず、大核ゲノムがいかにして維持されるかは正確には不明である。 Category:細胞小器官 Category:原生生物 Category:遺伝学.

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子嚢菌門

子嚢菌門(しのうきんもん)は、菌界に属する分類群の一つであり、担子菌門と並ぶ高等菌類である。減数分裂によって生じる胞子を袋(子嚢)の中に作るのを特徴とする。.

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宿主

宿主(しゅくしゅ、英語:host)あるいは寄主(きしゅ)とは、寄生虫や菌類等が寄生、又は共生する相手の生物。口語では「やどぬし」と訓読されるが、学術用語としては「しゅくしゅ」読みが正式である。.

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小核

小核(しょうかく)とは生物の細胞核のうち比較的小さいもののこと。具体的に指すものは分野により異なる。.

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二核菌糸

二核菌糸というのは、主として担子菌類に見られる菌糸の状態で、菌糸の細胞が常に二つの核を含んだ状態で成長するものを指す。二次菌糸とも。.

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プラスミド

プラスミド (plasmid) は細胞内で複製され、娘細胞に分配される染色体以外のDNA分子の総称。1952年にジョシュア・レーダーバーグによって提案された。 細菌や酵母の細胞質内に存在し、核様体のDNAとは独立して自律的に複製を行う。一般に環状2本鎖構造をとる。 細菌の接合を起こすもの(Fプラスミドなど)、抗生物質に対する耐性を宿主にもたらすものなどがある。 遺伝子工学分野においては、遺伝子組み換えの際に多く用いられる。様々な人工的な改変がなされた数 kbpのプラスミドが多く作られており、研究用キットとして市販されている(詳細はベクターを参照。) 細菌のみではなく酵母や哺乳類の細胞内で複製・維持されるものもある。 大腸菌を用いた遺伝子クローニングでは、まずプラスミドを取り出し、次いで制限酵素で切断し、切断部位に増幅しようとするDNA断片(プラスミドと同じ制限酵素で切り出したもの)をDNAリガーゼで結合させる。この組み換えプラスミドを大腸菌に導入し、大腸菌の大量培養により組み換えDNAを増幅する。 土壌菌の一種であるアグロバクテリウムがもつTiプラスミドは植物の遺伝子導入において頻繁に利用される。 複製機構が類似しているプラスミド同士は同一宿主菌内では共存できない(不和合性, incompatibility)。.

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アオミドロ

アオミドロ(水綿、青味泥)は、ホシミドロ目ホシミドロ科アオミドロ属 に属する藻類の総称である。糸状で、多細胞、細胞内の葉緑体がリボン状で螺旋形になっているのが特徴。.

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カルバゾール

ルバゾール (carbazole) とは、分子式が C12H9N と表される複素環式化合物の一種である。ピロールの b,d 辺(2,3-位と4,5-位)にベンゼン環がひとつずつ縮合した構造を持つ。水素の位置の違いによる互変異性体が考えられるが、通常は窒素上に水素を持つ 9H-カルバゾールを指す。自然界では原油などに含まれる。.

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ケカビ

ビは、菌界・接合菌門・接合菌綱・ケカビ目・ケカビ科に属するカビであり、ケカビ属(Mucor。ムコール)の総称である。湿気の多い有機物上に出現する、ごく普通のカビである。.

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ゾウリムシ

1:食胞、2:小核、3:細胞口、4:細胞咽頭、5:細胞肛門、6:収縮胞、7:大核、8:繊毛 Paramecium sp. の動画。細胞口がよく分かる ゾウリムシは、顕微鏡下では草履(ぞうり)のような形に見える繊毛虫の1種 Paramecium caudatum の和名、広義にはゾウリムシ属 に属する種を指す。単細胞生物としてはよく名を知られている。微生物自体の発見者であるオランダのレーウェンフックによって17世紀末に発見された。日本語名は、動物学者の川村多実二が1930年につけたものであり、英語名の「slipper animalcule」の「slipper」を「草履」と意訳したことに由来している。.

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動物

動物(どうぶつ、羅: Animalia、単数: Animal)とは、.

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精子

精子(せいし)とは、雄性の生殖細胞の一つ。動物、藻類やコケ植物、シダ植物、一部の裸子植物(イチョウなど)にみられる。 卵子(右下)に到達した精子 頭部と尾部が見分けられる '''精子の構造''' 細胞核からなる頭部(青)、ミトコンドリアを含みエネルギーを生成する中片部、推進運動を行う尾部からなる。.

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細胞

動物の真核細胞のスケッチ 細胞(さいぼう)とは、全ての生物が持つ、微小な部屋状の下部構造のこと。生物体の構造上・機能上の基本単位。そして同時にそれ自体を生命体と言うこともできる生化学辞典第2版、p.531-532 【単細胞生物】。 細胞を意味する英語の「cell」の語源はギリシャ語で「小さな部屋」を意味する語である。1665年にこの構造を発見したロバート・フックが自著においてcellと命名した。.

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繊毛虫

繊毛虫(せんもうちゅう)とは、動物的単細胞生物の一群である。全身に繊毛という毛を持ち、これを使って移動する。ゾウリムシやラッパムシ、ツリガネムシ、テトラヒメナなどが含まれる。 二界説の時代には動物界原生動物門繊毛虫綱に位置づけられていたが、五界説では原生生物界の中で繊毛虫門という独立した門の扱いを受ける場合が多い。.

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真核生物

真核生物(しんかくせいぶつ、学名: 、英: Eukaryote)は、動物、植物、菌類、原生生物など、身体を構成する細胞の中に細胞核と呼ばれる細胞小器官を有する生物である。真核生物以外の生物は原核生物と呼ばれる。 生物を基本的な遺伝の仕組みや生化学的性質を元に分類する3ドメイン説では、古細菌(アーキア)ドメイン、真正細菌(バクテリア)ドメインと共に生物界を3分する。他の2つのドメインに比べ、非常に大型で形態的に多様性に富むという特徴を持つ。かつての5界説では、動物界、植物界、菌界、原生生物界の4界が真核生物に含まれる。.

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真正細菌

真正細菌(しんせいさいきん、bacterium、複数形 bacteria バクテリア)あるいは単に細菌(さいきん)とは、分類学上のドメインの一つ、あるいはそこに含まれる生物のことである。sn-グリセロール3-リン酸の脂肪酸エステルより構成される細胞膜を持つ原核生物と定義される。古細菌ドメイン、真核生物ドメインとともに、全生物界を三分する。 真核生物と比較した場合、構造は非常に単純である。しかしながら、はるかに多様な代謝系や栄養要求性を示し、生息環境も生物圏と考えられる全ての環境に広がっている。その生物量は膨大である。腸内細菌や発酵細菌、あるいは病原細菌として人との関わりも深い。語源はギリシャ語の「小さな杖」(βακτήριον)に由来している。.

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生活環

生活環(せいかつかん、Life cycle、Biological life cycle)とは、生物の成長、生殖に伴う変化がひと回りする間の様子、特に核相との関わりから見た場合のそれを指す言葉である。.

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花粉管

花粉管(かふんかん、英:Pollen tube)は、花粉から伸長し、精細胞を胚珠内の雌性配偶体へと運ぶ管である。.

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遺伝子

遺伝子(いでんし)は、ほとんどの生物においてDNAを担体とし、その塩基配列にコードされる遺伝情報である。ただし、RNAウイルスではRNA配列にコードされている。.

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遺伝子の水平伝播

遺伝子の水平伝播(いでんしのすいへいでんぱ、Horizontal gene transfer(HGT)またはLateral gene transfer(LGT))は母細胞から娘細胞への遺伝ではなく、個体間や他生物間においておこる遺伝子の取り込みのこと。生物の進化に影響を与えていると考えられる。 遺伝子の水平転移(いでんしのすいへいてんい)と呼ばれることもある。.

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菌糸

菌糸(きんし)とは、菌類の体を構成する、糸状の構造のことである。一般にいうカビやキノコなどは、主に菌糸が寄り集まったもので構成される。単細胞状態の菌類である酵母に対して、このように菌糸を形成した多細胞状態の菌類を糸状菌と総称することがある。また偽菌類や放線菌など、菌類以外の微生物にも菌糸を形成するものがある。.

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被子植物

被子植物(ひししょくぶつ、Angiospermae、Magnoliophyta、Angiosperm)とは、植物の分類の主要な1グループ名。種子植物(顕花植物)のうち、一般に花と呼ばれる生殖器官の特殊化が進んで、胚珠が心皮にくるまれて子房の中に収まったものをいう。裸子植物と対をなす分類群である。「被子植物門」、「被子植物類」。.

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薬剤耐性

薬剤耐性(やくざいたいせい、drug resistance)、あるいは単に耐性とは、生物が自分に対して何らかの作用を持った薬剤に対して抵抗性を持ち、これらの薬剤が効かない、あるいは効きにくくなる現象のこと。薬剤抵抗性、薬物耐性とも呼ばれる。 医学、薬理学、微生物学の分野では、特に細菌やウイルスなどの病原性微生物やがん細胞などが、それらの病原体による疾患を治療する抗生物質や抗癌剤など(化学療法剤)の薬剤に対して抵抗力を持ち、これらの薬剤が効かない、あるいは効きにくくなることを指し、この場合「薬剤耐性」という語が用いられることがもっとも多い。 農学の分野では、殺虫剤に対する病害虫の耐性や、除草剤に対する植物の耐性が扱われることが多く、「薬剤抵抗性」「薬剤耐性」の用語が用いられる。この内容については、薬剤抵抗性を参照のこと。微生物や昆虫の薬剤耐性獲得は変異と選択による進化の最も身近な例の1つである。 医学、薬理学の分野で扱われる、他の疾患に対する治療薬や麻薬などの向精神薬を反復投与することで、ヒトや動物に対する効力が低下していく現象を指す「耐性」(drug tolerance)については、耐性 (薬理学)を参照のこと。 なお、特定の薬剤を与えることによりのみ生物の増殖を認めるものを「薬剤依存性」(薬剤要求性)と呼ぶ。.

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藻類

藻類(そうるい、 )とは、酸素発生型光合成を行う生物のうち、主に地上に生息するコケ植物、シダ植物、種子植物を除いたものの総称である。すなわち、真正細菌であるシアノバクテリア(藍藻)から、真核生物で単細胞生物であるもの(珪藻、黄緑藻、渦鞭毛藻など)及び多細胞生物である海藻類(紅藻、褐藻、緑藻)など、進化的に全く異なるグループを含む。酸素非発生型光合成を行う硫黄細菌などの光合成細菌は藻類に含まれない。 かつては下等な植物として単系統を成すものとされてきたが、現在では多系統と考えられている。従って「藻類」という呼称は光合成を行うという共通点を持つだけの多様な分類群の総称であり、それ以上の意味を持たない。.

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配偶子

生物の生殖細胞のうち、接合して新しい個体を作るものを配偶子(はいぐうし、英: gamete 「結婚」を意味する古代ギリシャ語 γαμετή に由来。 )という。.

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配偶子嚢接合

配偶子嚢接合(はいぐうしのうせつごう)とは、有性生殖の一つの形で、配偶子が独立する事なく、それを含むはずの構造が直接に接合するやり方である。菌類や藻類のいくつかの群で見られる。.

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染色体

染色体(せんしょくたい)は遺伝情報の発現と伝達を担う生体物質である。塩基性の色素でよく染色されることから、1888年にヴィルヘルム・フォン・ヴァルデヤー(Heinrich Wilhelm Gottfried von Waldeyer-Hartz)によって Chromosome と名付けられた。Chromo- はギリシャ語 (chroma) 「色のついた」に、-some は同じく (soma) 「体」に由来する。.

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接合子

接合子(せつごうし、zygote、ζυγωτόν)または接合体(せつごうたい)は、配偶子の接合の結果によって出来た細胞である。たとえば受精によって形成される受精卵もその例である。接合は有性生殖であるから,接合子はその結果生じた細胞であり、新たな個体へと発展すべきものである。 通常は(必ずしもそうとは限らない)2つの半数体の細胞が接合子または接合体と呼ばれる一つの二倍体の細胞へと合体する。受精の場合、精子と卵が配偶子であり、受精卵が接合子である。 受精卵は不動であるが、他の生物の場合、様々な例がある。配偶子の両方、あるいは片方が鞭毛をもっている場合、それを接合の後にも保有して運動できる例もある。しかし、接合は有性生殖であり、往々にして休眠体に発展する。 接合子からは新たな個体が生じるが、その過程は様々である。動物の接合子は有糸分裂を行なって胚となる。それ以外の生物にはこの時減数分裂を行なうものなど、さまざまである(詳細は生活環を参照)。 双子やそれ以上では一卵性(monozygotic)と二卵性(dizygotic)の場合がありうる。.

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接合菌門

接合菌門(せつごうきんもん)は菌界の中の分類群で、接合胞子嚢を形成するのを特徴としている。古くから認められた分類群ではあるが、現時点では解体されることが提案されている。従って、以下の記述はそれ以前の体系によるものである。.

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栄養体

栄養体(えいようたい)とは、生物の生活環や生活史において、いわゆる生活を営む体を指す言葉である。生物の群によってやや異なった使い方がなされる。.

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植物

植物(しょくぶつ、plantae)とは、生物区分のひとつ。以下に見るように多義的である。.

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減数分裂

減数分裂 (げんすうぶんれつ、Meiose、meiosis) は真核生物の細胞分裂の様式の一つ。動物では配偶子(コケ・シダ類などでは胞子)を形成する際に行われ、生じた娘細胞では染色体数が分裂前の細胞の半分になる。一方、細胞が通常増殖する際に取る形式は有糸分裂あるいは体細胞分裂と呼ばれる。様式において体細胞分裂と異なる点は、染色体の複製の後に相同染色体が対合し、中間でDNAを複製することなしに二回連続して細胞分裂(減数第一分裂、第二分裂)が起こることである。英語で減数分裂を意味する はギリシャ語で「減少」の意。 減数分裂は19世紀後半に予見されていた現象である。受精では卵子と精子から一組ずつ染色体が供給され、二倍体細胞は母系由来と父系由来の染色体を一セット持っていることが明らかにされると、受精に先立ってあらかじめ染色体の減数が行われる必要があることが考えられた。実際の観察は、ウォルター・S・サットンによってバッタの生殖細胞で報告された。ここから遺伝子が染色体上にあるとする染色体説が提唱されている。.

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有性生殖

有性生殖(ゆうせいせいしょく:Sexual reproduction)とは、2つの個体間あるいは細胞間で全ゲノムに及ぶDNAの交換を行うことにより、両親とは異なる遺伝子型個体を生産することである。.

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担子菌門

担子菌門(たんしきんもん)とは、菌界に属するもので、いわゆるキノコとして知られている生物を含むグループである。菌界内では子嚢菌についで多く30%程度を占める。その体が多数の菌糸と呼ばれる管状の細胞から構成されており、多くのものが肉眼的な子実体を作る。.

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