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생명과학/발생학

동물의 발생 과정 - 난할(과정,종류)

1.난할의 과정

수정된 배아는 모계 유래 mRNA나 단백질들의 조절에 의해 세포 분열을 진행함

-세포 분열 속도와 할구 위치 등을 조절함

G1,G2기 없이 세포 분열이 진행되기 때문에, 전체 배아의 크기는 일정하지만 분열할수록 각 할구의 크기는 작아짐

-모계 유래 mRNA에서 사이클린 B가 번역되면 MPF 활성이 나타나서 M기에 들어서고 사이클린 B가 분해되면 S기에 들어섬

난할은 대게 각 세포들에서 동시에 일어남

열 번 이상의 난할이 일어나면 포배기(Blastula)로 이행함

-배아 핵에서 유전자들이 발현돼서 새로 합성된 단백질들이 각 세포들의 분화에 영향을 줌

-세포주기에 G1,G2기가 추가됨

-세포 분열의 동시성이 사라져서 각각 따로 분열함

난할의 종류(출처:https://bastiani.biology.utah.edu/courses/3230/DB%20Lecture/Lectures/a6Cleav.html)

2.난할의 종류

종마다 난황의 양과 위치, 세포 분열 시 방추사의 형성 시기와 각도에 따라 다양한 방식으로 나타남

 

(i)완전 난할

ㄱ)등황란

난황이 거의 없거나 있더라도 균등하게 분포함

모든 딸세포들이 거의 같은 크기로 나뉨

대부분의 무척추 동물은 저장 양분이 적어 유생 시기부터 먹이를 섭취하고, 포유류는 탯줄을 통해 모체에게 양분을 공급 받음

ㄴ)중황란

난황이 대부분 식물반구에 농축되어 있음

난황이 많은 식물반구는 분열이 잘 일어나지 않고, 난황이 적은 동물반구는 빠르게 분열이 일어남

-할구  크기 : 식물반구 > 동물반구

 

(ii)불완전 난할

ㄱ)단황란

대단히 많은 난황이 식물반구에 농축되어 있음

세포질의 좁은 범위에서만 난할이 일어남

-황 입자가 막 형성을 방해해서 세포막의 분열홈이 난황 부위로 침투하지 못함

ㄴ)중심황란

대단히 많은 난황이 수정란의 중심에 분포함

수정란의 피층에서 난할이 일어남 → 표할