11.1: 감수분열은 무엇인가?

감수분열(meiosis)은 이배체(diploid) 세포가 분열하여 반수체(haploid) 딸세포(daughter cell)를 생성하는 과정입니다. 인간의 각 이배체 세포는 각 부모가 반반씩 기여한 46개의 염색체를 가지고 있습니다. 감수분열에서 생성된 반수체 난자나 정자에는 23개의 염색체만 가지고 있습니다. 각각의 염색체는 교차(crossover) 감수분열 과정에서 비롯되는 부모 유전정보의 고유한 조합을 포함합니다.

감수분열은 유사분열(mitosis)과 비슷하지만 (즉 둘 다 미세소관(microtubule)에 의존해 염색체를 세포의 두 극으로 분할하고 한 쌍의 딸세포로 분열하는 점), 감수분열은 생식기관에서만 관찰되고, 유사분열은 몸의 여러 조직에서 발생합니다. 또한, 유사분열로 생성된 세포는 그 전 세포와 (무작위 돌연변이를 제외하고) 유전적으로 구별할 수 없습니다 (즉, 유전자 교차가 일어나지 않고 모든 딸세포는 이배체입니다). 반면 감수분열은 그 전 세포에 비해 염색체 절반만 가지고 있고, 유전물질이 교차해 고유한 조합을 이루며, 4개의 세포를 생성합니다. 감수분열 생성물은 동일하지 않습니다. 따라서 이는 가족의 형제/자매/남매 사이에서 보이는 성격 차이를 설명합니다.

- [강사] 2배체 세포는 인간의 고환이나 난소 내의반수체 정자나 난자를 생성합니다감수분열 과정에서 두 번의 분열을 거쳐서 말이죠감수 분열 중 첫 번째 분열은 감수 분열 I으로그것은 염색체가 복제됐던 2배체 세포에서 시작하여x자 모양으로 나타납니다여기서 중요한 것은 그러한 부계 측과 모계 측에서물려받은 유전적 구조들이 존재한다는 건데요유전적인 다양성을 창조하는 과정 동안바로 이 구조를 통해 그들 사이에 정보를 교환하는 것이죠이 기간에 다른 변화들은미세소관 기반 골격을 야기하는데요이것은 염색체가 무작위로 그러나 균일하게세포의 반대쪽 양끝 사이에서 분할되도록염색체를 분리합니다최종 결과로 새로운 한 쌍의 반수체 세포를 만들어 냅니다중요한 것은, 비록 이 새로 형성된 구조의 모든 x가개별적으로 염색체라고 불리지만각각은 실제로 같은 염색체, 즉 자매 염색분체라고 불리는두 개의 염색체 복사본으로 구성되어 있다는 것입니다두 번째 분열인 감수분열 II 동안유사한 배열의 미세관들이자매 염섹분체를 분해합니다이것은 다시 반수체 세포를 생성합니다중요한 차이점은 그 안에 있는 염색체가더 이상 복제되지 않고응축되었을 때 I자처럼 나타난다는 것입니다감수 분열이 고환에서 일어나는지 혹은난소에서 일어나는지에 따라, 네 개의 정자 혹은 하나의 성숙한 난자와결과물을 용해시키는 작은 세포 중 하나가 됩니다난자가 수정되면 이것은감수분열 이벤트로 인해 부모와 유전적으로 구별되는독특한 이배체 개체를 생산하게 되는 것입니다