세포주기와 유사분열: 하나의 세포가 둘이 되는 과정
CBE는 세포주기의 큰 단계(G1/S/G2/M)와 유사분열의 세부 단계(전기, 중기, 후기, 말기)를 모두 시험합니다. 두 층위와 그 연결을 확실히 익히세요.
두 층위 — 혼동하지 마세요
텍사스 Biology CBE는 세포분열과 관련해 두 종류의 문제를 내며, 이는 서로 다른 스케일에 있습니다.
- 세포주기 (큰 시각): 한 세포의 전체 생애를 G1 → S → G2 → M으로 나눕니다.
- 유사분열 (작은 시각): M기만을 전기 → 중기 → 후기 → 말기로 세분합니다.
문제에 “세포주기의 어느 단계에서…”라고 나오면 답은 G1 / S / G2 / M 중 하나입니다. “유사분열의 어느 단계에서…”라고 나오면 답은 전기 / 중기 / 후기 / 말기 중 하나입니다. 이 둘을 혼동하면 쉬운 점수를 놓칩니다.
세포주기의 시계
각 단계에서 일어나는 일
- G1 (Growth 1) — 세포가 자라고, 단백질을 만들고, 소기관이 두 배가 됩니다. 가장 긴 단계.
- S (Synthesis) — DNA가 복제됩니다. 각 염색체가 두 개의 자매 염색분체로 두 배가 됩니다.
- G2 (Growth 2) — 세포가 분열을 준비합니다: 유사분열용 단백질을 만들고 DNA를 점검합니다.
- M (유사분열 + 세포질분열) — 세포가 두 개의 동일한 딸세포로 물리적으로 나뉩니다.
유명한 CBE 문항: “DNA 복제가 일어나는 단계는?” — 답은 S기이며 M기가 아닙니다. M기는 이미 두 배로 복제된 DNA를 나눠주는 시기이지 복사하는 시기가 아닙니다.
유사분열(M기)의 네 단계
세포가 M기에 들어서면 네 개의 세부 단계를 거칩니다. 각 단계에는 대표적 외형이 있습니다.
전기(Prophase, P): 염색체가 응축하여 보이게 됩니다. 핵막이 사라집니다. 방추사가 형성됩니다.
중기(Metaphase, M): 염색체가 세포 중앙(적도판)에 정렬됩니다. 암기법: M = Middle(중앙).
후기(Anaphase, A): 염색체가 서로 떨어져 자매 염색분체가 반대 극으로 끌려갑니다. A = Apart(떨어짐).
말기(Telophase, T): 두 새로운 세트 주위로 핵막이 다시 형성됩니다. 세포질분열이 세포를 둘로 나눕니다.
암기 팁
“Please Make A Tuesday” — Prophase, Metaphase, Anaphase, Telophase. 순서는 거의 알파벳순이니 M이 P 다음이라는 것만 기억하세요. 유사분열의 결과
유사분열은 하나의 세포로부터 동일한 두 개의 2배체 딸세포를 만듭니다. 유전물질은 균등하게 분배되어 두 딸세포 모두 부모와 같은 수의 염색체와 동일한 DNA를 가집니다. 유사분열은 성장, 회복, 무성생식에 사용됩니다.
4강에서 다룰 감수분열과 혼동하지 마세요. 감수분열은 유성생식을 위한 네 개의 반수체 생식세포를 만듭니다.
스스로 점검하기
빠른 점검 #1
세포주기의 어느 단계에서 DNA가 복제되나요?
S = Synthesis. 여기서 DNA 복제가 일어나므로 M기가 시작될 때 각 염색체는 두 개의 자매 염색분체를 갖게 됩니다.
빠른 점검 #2
염색체가 세포의 적도에 한 줄로 정렬된 상태를 보여주는 유사분열 단계는?
Metaphase = Middle. 후기에 서로 갈라지기 전, 염색체가 중기판에 정렬됩니다.