일반생물학실험 | 체세포 분열의 관찰

 

 

 

TIP

 

 

양파 근단을 이용하여 체세포분열을 관찰하고, 세포분열의 중요성을 이해한다.

 

 

 

체세포분열(somatic cell division, mitosis)

분열 후 모세포와 유전적 조성이 똑같은 두 개의 새로운 딸세포를 만들어 낸다(염색체 수, 염색체에 있는 DNA량 같음).

 

1. 전기(Prophase)

① 주형 DNA와 복제된 DNA는 각각 1개의 동원체(centromere)를 가지며, 동원체를 중심으로 서로 긴밀한 거리를 유지하면서 염색사(chromonema)로 변한다.

② 염색사는 나선구조가 계속 꼬임으로써 길이가 짧고 굵어지고, 점차 막대모양으로 띄면서 염색체로 변형되며, 하나의 염색체는 2개의 염색분체(sister chromatid)로 구성된다.

③ 2쌍의 중심립이 핵의 주변부를 따라 반대 반향으로 이동하기 시작하고, 중심립이 양극으로 이동하면서 성상체를 형성한다.

④ 성상체에서 방추사 형성, 인 소멸, 핵막 사라진다.

 

2. 중기(Metaphase)

① 염색체가 적도면에 모이고, 방추사가 동원체에 연결된다.

② 중기는 전기보다 훨씬 짧으나, 평균적으로는 후기보다 길다.

 

3. 후기(Anaphase)

① 유사분열 중 가장 짧은 시기로서 활발하고 빠른 움직임을 보인다.

② 방추사가 신장되어 양극 사이가 멀어지고, 자매염색분체가 분리되어 각각의 딸염색체(daughter chromosome)가 양극으로 이동한다.

③ 중심립 쌍은 양극에서 더욱 세포막 쪽으로 이동함으로써 염색체의 이동을 돕는다.

 

4. 말기(Telophase)

양극에 도달한 염색체가 염색질로 변형되고, 핵막과 두 개의 핵이 새로 형성됨과 동시에 인이 다시 나타난다.

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실험 방법

1. 양파 근단의 체세포분열 관찰

1) 뿌리의 채취

발근시킨 양과 근단을 끝에서 1㎝ 이하로 자른다.

 

2) 전처리

증류수가 들어있는 유리병에 담아 저온 처리한다.

 

3) 고정

① 전날 저온처리 된 양파 근단을 받아서 실험한다.

② 고정액(Acetic acid : Abs. Alc. = 1 : 3)이 들어있는 페트리접시에 넣어 10분간 세포를 고정한다.

③ 처리 후 페트리접시에 증류수를 담아 세척한다.

 

4) 해리

① 40초간 해리액(1N HCl)이 들어있는 페트리접시에 담근다.

② 해리가 되면 분열조직은 불투명하고 나머지 조직은 맑아진다.

③ 처리 후 페트리접시에 증류수를 담아 세척한다.

 

5) 염색

페트리접시에 있는 양파 근단을 1% aceto-orcein에 염색한다.

 

6) 압착

① 전날 염색 된 양파 근단을 받아서 실험한다.

② 양파 근단(검붉게 염색된 부분)을 슬라이드 글라스에 올려놓고 면도날을 이용하여 1mm 정도 자른다(이때 뿌리의 중간 부위를 핀셋으로 집도록 한다).

③ 압착액(45% acetic acid : glycerin = 1 : 1)을 한 방울 떨어뜨린다(세포 분산에 효과적).

④ 해부침을 이용하여 근단조직을 최대한 잘게 찢는다.

⑤ 커버글라스를 덮고 조직을 펴준다(프레파라트 위에 여과지를 덮고 해부침 뒷부분으로 톡톡 쳐서 펴준다).

⑥ 여과지를 덮고 커버글라스가 깨지지 않게 주의하면서 엄지손가락으로 눌러준다.

 

7) 관찰

현미경으로 세포분열의 각 주기를 찾아 관찰한다.

 

2. 영구프레파라트 관찰

1) 영구프레파라트를 광학현미경에 고정하고 조별로 이동하면서 저배율(x100)에서 고배율(x400)로 관찰한다(영구프레파라트와 광학현미경은 이동시키지 않는다).

 

2) 관찰한 결과를 스케치 한다.

 

 

 

[일반생물학실험]체세포 분열의 관찰 레포트