高校生物（専門）「神経管の背腹方向の決定 BMPとShh」

今回はソニックヘッジホッグなどが関わる「神経管の背腹方向の決定」についてです。


神経管の背腹の決定を行うのがBMP（Bone morphogenetic protein：骨形成タンパク質）とShh（Sonic hedgehog）です。ちなみにmorphogen（モルフォゲン）は誘導など形態形成に影響を与える物質で、BMPは有名です。Shhは脊索から出されるモルフォゲンです。Hedgehog遺伝子は動物に見られる重要な遺伝子で、欠損すると胚にハリネズミのような突起が現れるので、ヘッジホッグ（ハリネズミ）の名前がつけられました。Shhはhedgehog遺伝子の１つで、日本のゲームキャラクターソニックザヘッジホッグから名前が付けられています。また光受容に関係するタンパク質でピカチュウから名付けられた「ピカチュリン」という細胞外マトリックスのタンパク質もあります。
…と余計な話は置いておき、表皮からはBMP、脊索からはShhが分泌され、
Shhは神経板の一部を同じShhを分泌する「底板」というものに誘導させます。
一方、表皮から分泌されるBMPは、神経管の一部を同じBMPを分泌する「がい板」に誘導します。
このようにして神経管では、BMPの濃度が高い方が「背側」になり、BMPの濃度が低い方（Shhの濃度が高い方）が「腹側」になります。

画像はhttps://bsd.neuroinf.jp/wiki/蓋板より引用

高校生物基礎「脳下垂体”前葉”と”後葉”の違い」

生物基礎で脳下垂体前葉と後葉について問われることがありますよね？今回は前葉と後葉の違いについて説明しました。 脳下垂体前葉ホルモンは、脳下垂体前葉のホルモン分泌細胞が産生する。脳下垂体後葉ホルモンは、間脳視床下部の神経分泌細胞が産生する。ということがわかればOKです！ ちなみに細胞によって物質が合成、生成されることは「産生」と言います。「生産」ではないので注意して下さい！「抗体産生細胞」などもそうですね！「抗体生産細胞」ではありません！

動画はこちら→https://youtu.be/YB0GxFW5gOY

高校生物（専門）「胚葉から分化する器官」

☆胚葉から分化する器官☆
下の表はしっかり覚えて下さいね！











さて、脊索のところに「器官形成で中心的な役割を果たし、後に退化する」と書いているのですが、ここで「あれ？」と思う人はいませんか？？
「原口背唇部と脊索の違い」って何でしょうか？
また「形成体（オーガナイザー）としてはたらくのは原口背唇部？脊索？」ちゃんと説明できますか？

まず原口背唇部と脊索の違いですが、原口背唇部が形成体（オーガナイザー）としてはたらき、自身が脊索になるのでしたね。つまり原口背唇部がのちに脊索になります。


次に形成体（オーガナイザー）としてはたらくのは原口背唇部か？脊索か？についてですが、答えは「どちらも形成体（オーガナイザー）としてはたらく」です。例えば「神経管の背腹方向の決定」について覚えていますか？ソニックヘッジホッグがはたらく「アレ」です。

次回の投稿でそのソニックヘッジボッグについて説明しますね！！

（上記画像はhttps://www.youtube.com/watch?v=qz4rrLV_jZgより引用）

高校生物（専門）「性決定様式と性染色体」

☆性決定様式と性染色体☆

性決定様式に関してはまずしっかりと覚えておいて下さい。
「雄ヘテロ型」というのは、雄の性染色体がヘテロになっている場合です。

例えばヒトやショウジョウバエの「XY型」だったら、雌がXXでホモ、雄がXYでヘテロ、だから「雄ヘテロ型」なんです。
次にバッタやトンボの「XO 型」。雌の場合がXXで揃っているからホモ、雄の場合はXです。XOと書きますが、このO（オー）というのは０（ゼロ）、つまり無いという意味合いです。XXのように揃っていないので、Xだけでもヘテロ型と言います。だから雄ヘテロ！

次に「雌ヘテロ型」の場合について、
ニワトリなどの鳥類、ヘビ、カイコガなどの「ZW型」は、雌の場合がヘテロになっています。ただしここでもXやYを使ってしまうと、「雄ヘテロ型」と混同してしまいますよね？だから「雌ヘテロ型」では代わりに「ZとW」のアルファベットを使用します。
雌はZWでヘテロ、雄はZZでホモ、つまりヒトの場合と反対ですよね？だから雌ヘテロ型です。

ミノガなどの「ZO型」の場合、雌はZ、雄はZZになっているので、こちらも雌ヘテロ型です。XO型の時と同じで、ZO型というのも、O（オー）は無いという意味です。だから雌はZの染色体１つ持っているだけです。

この性決定様式はなぜ「雄ヘテロと雌ヘテロが生じたのか？」「なぜXO、ZOのように１本のみ染色体を持っているものが存在するのか」はよく分かっていません。だから正直覚えるしかないのですが、
ホモになっている場合は同じ性染色体が２本あるので、１本がダメになっても予備があるので、病気などには強いです。だからヒトでもXXの雌がXYの雄よりも病気になりにくい。寿命も長いと言われています。
ヘテロの場合は性染色体が１本ずつなので、変異が起こるとそれが保存される可能性が高いです。

つまり、ホモ→変異が起こりにくい、安定している。
　　　　ヘテロ→変異が起こりやすい、進化しやすい。　ということになります。

哺乳類ではXY型多いのは、子どもを安定して育てなければならない雌は変異しないホモになっている。また争う可能性の高い雄は変異を起こしてより強い個体になる必要がある。ということなのかも知れません。

また鳥類でZW型が多いのは、硬い殻の持った卵を作らなければならなかったので、雌の方で変異を起こさないといけない、つまり雌が変異の起こりやすいヘテロになった。ということなのかも知れません。

謎の部分が多いので、教科書や資料集では暗記項目として登場しますが、「なぜなのか？」と考えてみると面白いですね！

ちなみに多くの哺乳類のY染色体にはSRY遺伝子（Sex determining region Y　性決定領域という意味）が存在します。この遺伝子が精巣形成のマスター遺伝子として働きます。


（上記画像はhttp://y-arisa.sakura.ne.jp/link/yamadaka/seimei-renzoku/sei/sex.htmより引用）