生物基礎|生物の特徴(2)細胞のつくり
細胞には、核膜のない原核細胞と、核をもつ真核細胞がある
すべての生物は細胞からできています。細胞には、DNA が核膜に包まれていない原核細胞と、核をもつ真核細胞があり、真核細胞の中ではミトコンドリアや葉緑体などが役割を分担しています。中学のふり返りから始めて、予想してから5つのステップで確かめよう。
ことばの準備
さきに知っておくこと
- 原核細胞核膜がなく、DNA が細胞質にある細胞(細菌)
- 真核細胞核膜に包まれた核をもつ細胞(動物・植物・菌類)
- 細胞小器官細胞の中で特定のはたらきをするつくり(ミトコンドリア・葉緑体など)
- 細胞質細胞の中の、核以外の部分
- μm(マイクロメートル)1 mm の 1000 分の 1
- 電子顕微鏡光の代わりに電子を使い、ウイルスなどの小さなものまで見える顕微鏡
ステップ1
植物の細胞だけにあるつくりは?
予想:植物の細胞にはあって、動物の細胞にはないつくりは?
紫=核と DNA、赤=ミトコンドリア、緑=葉緑体、青=液胞。赤い太線=注目しているつくり。
予想を選ぶと、ここで条件を変えられるようになります。
ためしてみよう
ここが大事
ステップのまとめ
細胞のつくりのまとめ
| つくり | はたらき | 原核 | 動物 | 植物 |
|---|---|---|---|---|
| 細胞膜 | 物質の出入りを調節 | ○ | ○ | ○ |
| 核(核膜) | DNA をもつ | × | ○ | ○ |
| ミトコンドリア | 呼吸 | × | ○ | ○ |
| 葉緑体 | 光合成 | × | × | ○ |
| 細胞壁 | 細胞を支える | ○ | × | ○ |
この図は理解のためのモデルです。細胞小器官の数・形・大きさは単純にしています。
公式
この単元の式
| 名前 | 式 | ことばで言うと・単位 |
|---|---|---|
| 単位 | 1 mm = 1000 μm、1 μm = 1000 nm | 1000 倍ずつ小さくなる大腸菌 3 μm = 0.003 mm |
| 見える限界 | 光学顕微鏡 約 0.2 μm | それより小さいと区別できない電子顕微鏡は約 0.2 nm まで |
| 分け方 | 核膜がない → 原核、ある → 真核 | DNA が包まれているか細菌は原核生物、それ以外は真核生物 |
原核細胞にも細胞膜・DNA・リボソームはある(生物の共通性)。ないのは核膜とミトコンドリアなどの細胞小器官。
重要語句
この単元でおさえること
確認問題へ問題ページへ →実験道具:顕微鏡と細胞倍率を変えると、細胞がどう見えるか調べよう →実験のあとに読む
なぜ真核細胞には細胞小器官があるのか
何を比べる?
植物と動物の細胞、大腸菌と動物の細胞、細胞小器官のはたらき、細胞や生物の大きさ、とても大きな細胞を比べます。
結果をどう考える?
真核細胞は原核細胞より 10 倍ほど大きく、中でたくさんの反応が同時に起こります。膜で区切られた細胞小器官があると、呼吸はミトコンドリア、光合成は葉緑体というように仕事を分担でき、反応どうしがじゃまし合わずに効率よく進みます。
まちがえやすい点・モデルの条件
「細胞はすべて顕微鏡でしか見えない」はまちがいです。ダチョウの卵黄は 1 つの細胞で直径約 8 cm、ヒトの神経細胞には長さ 1 m をこえるものもあります。
制作:現役の理科教員 / 制作の考え方