DNAの複製と細胞周期
このノートの問いがそのまま復習カードになり、忘れかけたころに出題されます。
根拠は高等学校学習指導要領（平成30年告示）「生物基礎」の内容 (1) ア (ｲ) ㋐「遺伝情報と DNA」。
内容の取扱いが「DNA の複製の概要を扱い、細胞周期についても触れること」を求めている部分にあたる。
0. どういう論点か
体をつくるどの細胞も同じ遺伝情報をもっています。その理由はひとつで、
複製してから等しく分配しているからです。
細胞周期はいつ DNA が複製され、いつ分配されるかだけを押さえます。
| 時期 | 何が起こるか |
|---|---|
| 間期 G1 期（DNA 合成準備期） | 細胞が成長する |
| 間期 S 期（DNA 合成期） | DNA が複製される（量が 2 倍になる） |
| 間期 G2 期（分裂準備期） | 分裂の準備をする |
| M 期（分裂期） | 染色体が 2 つの細胞に分配される |
引っかけの分かれ目は次の 3 つ。
- 複製は分裂期ではなく間期（S 期）に起こる（分裂しているときに複製しているのではない）
- 新しい 2 本鎖は、片方が元の鎖・片方が新しい鎖（半保存的複製）
- 分裂後の細胞の DNA 量は分裂前と同じ（2 倍になった後に 2 つに分けるため）
1. DNA の複製
根拠: 学習指導要領 生基-(1)-ア-(イ)-㋐
DNA の複製は、まず何から始まる？
2 本鎖がほどけて（塩基どうしの結合が切れて）1 本ずつに分かれること
分かれた各鎖が鋳型になる。
ほどけた 1 本鎖に、新しいヌクレオチドはどう結合する？
塩基の相補性に従って結合する（A には T、G には C）
だから鋳型と同じ情報をもつ鎖ができる。
複製でできた 2 組の DNA は、もとの DNA と比べてどうなっている？
まったく同じ塩基配列をもつ
相補性によって、一方の鎖の配列から他方の配列が 1 通りに決まるため。
複製でできた新しい 2 本鎖 DNA は、どんな組み合わせになっている？
もとの鎖 1 本と、新しくつくられた鎖 1 本
これを半保存的複製という。
DNA の複製が正確に行われることは、生物の何を支えている？
遺伝情報が親から子へ、細胞から細胞へ正確に受け継がれること
共通性の 2 つめ「DNA をもち自己複製する」の中身。
2. 細胞周期
根拠: 学習指導要領 生基-(1)-ア-(イ)-㋐
細胞が分裂して 2 つになり、それぞれが次の分裂に至るまでの周期を何という？
細胞周期
間期と分裂期（M 期）に分けられる。
細胞周期の間期は、どの 3 つの時期に分けられる？
G1 期（DNA 合成準備期）・S 期（DNA 合成期）・G2 期（分裂準備期）
この順に進み、そのあと M 期（分裂期）になる。
DNA の複製が行われるのは細胞周期のどの時期？
間期の S 期（DNA 合成期）
分裂期ではない。ここが最も問われる分かれ目。
染色体が 2 つの細胞に等しく分配されるのは、細胞周期のどの時期？
M 期（分裂期）
S 期で 2 倍にしておいたものを、ここで半分ずつに分ける。
細胞 1 個当たりの DNA 量は、S 期の前後でどう変わる？
S 期で 2 倍になる
その後 M 期の分配で、できた各細胞の DNA 量はもとに戻る。
体をつくるどの細胞も同じ遺伝情報をもつのはなぜ？
複製で同じ DNA をつくり、分裂のときに等しく分配しているから
もとは 1 個の受精卵で、そこから複製と分配を繰り返している。
体細胞分裂でできた 2 個の細胞の遺伝情報は、もとの細胞と比べてどうか？
同じ
半保存的複製と等しい分配によって、情報が変わらずに受け継がれる。
細胞分裂のときに現れる、DNA とタンパク質からなる構造を何という？
染色体
ふつうは核内に分散しているが、分裂期には太く短くなって観察できる。
体細胞の染色体が 2 本ずつ対になっているのはなぜ？
父由来と母由来の染色体を 1 本ずつ受け継いでいるから
この対を相同染色体という。