이 실험 소개
성장, DNA 복제, 분열을 서로 별개의 과정으로 추적합니다. 세포 주기를 진행하면서 세포당 DNA 양과 추적 중인 계 전체의 DNA 양을 비교해 보세요. 염색체 수는 동원체를 기준으로 세므로 DNA 복제와 염색체 분리가 서로 다른 사건인 이유를 확인할 수 있습니다.
학습 목표
- 완전한 세포 주기에서 G1기, S기, G2기와 분열이 각각 어디에 해당하는지 확인합니다.
- 세포당 DNA 양과 전체 DNA 양을 구분합니다.
- 복제된 자매 염색분체가 분리되기 전에 두 개의 염색체로 세지 않도록 하면서 염색체 수를 추적합니다.
사용 방법
- 1초기 세포 수, DNA 양, 염색체 수를 기록합니다.
- 2S기를 진행하면서 변하는 DNA 양과 변하지 않는 동원체 수를 비교합니다.
- 3분열 후기의 구간을 살펴본 다음 세포질 분열을 완료하세요.
- 4염색체 쌍의 수 또는 세포 주기 지속 시간을 변경하고 비교를 반복하세요.
모델
가정
- 선택한 세포 주기에서 G1기는 35%, S기는 30%, G2기는 20%, 분열기는 15%를 차지합니다. 이 비율은 미리 정해진 값이며 특정 생물에 대한 예측은 아닙니다.
- 1 C는 복제되지 않은 반수체 유전체의 DNA 양입니다. S기 동안 DNA 양은 2C에서 4C로 증가하며, 두 딸세포는 각각 2C를 받습니다. 분열 후에도 추적 중인 전체 시스템에는 4C가 유지됩니다.
- 이 모델은 이배체 상태에서 시작하며 돌연변이나 염색체 소실이 없고, 체크포인트나 세포 사멸을 나타내지 않습니다. 분열 전에 전체 부피는 초기 세포 부피의 1배에서 2배로 증가하며, 모양은 개략적으로 표현되었습니다.
수업에서 해 보기
- Q1세포 수가 두 배가 되기 전에 DNA 양이 두 배가 되는 이유는 무엇인가요?
- Q2분열되지 않은 후기 세포 하나에서 염색체 수가 잠시 두 배가 될 수 있는 이유는 무엇인가요?
자주 묻는 질문
세포 주기 지속 시간을 바꾸면 딸세포의 유전체가 달라지나요?
아니요. 복제와 분열의 순서는 그대로 유지하면서 모델의 시간 척도를 조정합니다.
세포질 분열 후에도 전체 DNA 양이 절반으로 줄지 않는 이유는 무엇인가요?
추적하는 시스템에는 두 딸세포가 모두 포함됩니다. 절반으로 줄어드는 것은 세포당 DNA 양뿐입니다.