세포 분열 관찰대

중학교 과학 '생식과 유전' 단원의 체세포 분열과 감수 분열을 단계별로 돌려 보는 수업용 시뮬레이션입니다. 교과서 〈그림 5-2〉의 여섯 장면과 〈그림 5-3〉의 열 장면을 각각 이어 붙여, 핵막이 사라지고 염색체가 갈라지고 세포질이 잘록해지는 순간을 직접 멈춰 가며 관찰할 수 있습니다.

바로 열기 → https://chakfzk.github.io/cell-division-lab/

오른쪽 위 버튼으로 체세포 분열 · 감수 분열 · 나란히 비교 세 가지를 오갑니다. 홈 화면을 따로 두지 않은 것은, 교과서가 요구하는 것이 두 분열의 비교이기 때문입니다. 비교해야 할 두 대상 사이에 화면을 하나 끼워 넣지 않았습니다. 모드마다 화면 색조가 바뀝니다 — 체세포 분열은 자주, 감수 분열은 파랑, 비교는 어느 쪽도 아닌 중립입니다.

나란히 비교

두 분열을 위아래로 놓고 같은 단계끼리 맞춰 동시에 재생합니다. 분열 전 · 전기 · 중기 · 후기 · 말기가 서로 대응하므로, 상동 염색체의 결합 여부와 중기가 한 줄이냐 두 줄이냐가 같은 순간에 옆에서 보입니다. 체세포 분열이 끝난 뒤에도 감수 분열은 두 번째 분열을 이어 가는데, 그 자체가 가장 큰 차이입니다.

오른쪽 패널에 두 분열의 설명이 나란히 뜨고 그 아래 이 단계의 차이점이 한 문장으로 붙습니다. 수 세기는 2열 표로 바뀌어 세포당 염색체 수가 한쪽은 그대로, 다른 쪽은 절반으로 줄어드는 것이 직접 비교됩니다.

수업에서 쓰는 법

• 단계마다 자동 정지가 기본으로 켜져 있습니다. 재생을 누르면 다음 단계 경계에서 멈추므로 한 장면씩 설명하고 다시 누르는 식으로 진행할 수 있습니다. 멈추면 오른쪽 패널에 방금 본 단계의 설명이 남습니다.
• 슬라이더의 가로 길이가 곧 걸리는 시간입니다. 일정한 속도로 흐르므로, 칸이 가장 넓은 분열 전 시기가 실제로도 가장 길다는 것이 눈으로 보입니다.
• 반복: 이 단계는 한 단계만 계속 되풀이하고(후기만 여러 번 보여줄 때), 처음부터는 끝까지 간 뒤 처음으로 돌아갑니다.
• 전체 화면: 시뮬레이션과 조작부만 화면에 꽉 채웁니다. 프로젝터로 띄울 때 쓰세요.
• 무대 위에 마우스를 올리면 돋보기가 따라다닙니다. 재생 중에도 확대 화면이 함께 움직입니다.
• 모세포 염색체 수를 2 · 4 · 8 · 16 · 46 중에서 고를 수 있습니다. 46은 사람의 염색체 수입니다.
• 이름표와 방추사는 체크박스로 끌 수 있어, 설명한 뒤 학생에게 되물어보는 용도로 쓸 수 있습니다.

색과 길이가 뜻하는 것

색은 부모 중 어느 쪽에서 왔는지를, 길이는 염색체의 종류를 나타냅니다. 따라서 상동 염색체는 "길이가 같고 색이 다른 짝" 입니다. 두 모드에서 규칙이 같으므로, 체세포 분열에서는 이 짝이 끝까지 결합하지 않고 감수 1분열에서만 결합한다는 것이 그대로 대비됩니다.

두 분열을 가르는 장면

	체세포 분열	감수 분열
분열 횟수	1회	2회 연속
상동 염색체 결합	없음	감수 1분열 전기에 결합
중기의 모습	한 줄	1분열은 두 줄, 2분열은 한 줄
후기에 갈라지는 것	염색 분체	1분열은 상동 염색체, 2분열은 염색 분체
딸세포	2개, 염색체 수 그대로	4개, 염색체 수 절반

오른쪽 수 세어 보기 칸이 교과서의 물음과 직접 이어집니다. 체세포 분열에서는 세포당 염색체 수가 끝까지 그대로이고 DNA 상대량만 1 → 2 → 1로 바뀝니다. 감수 분열에서는 4 → 4 → 2 → 2로 움직여, 1분열에서만 절반이 되고 2분열에서는 줄지 않는다는 것이 보입니다.

단축키

키	기능
Space	재생 / 멈춤
← →	이전 · 다음 단계
1–9	해당 단계로 이동
R	처음으로
L	반복 바꾸기 (끔 → 이 단계 → 처음부터)
F	전체 화면 (끝낼 때는 Esc)

실행

index.html 파일 하나가 전부입니다. 외부 요청이 전혀 없어서 학교 PC에 파일만 복사해도 그대로 열립니다. 인터넷이 막힌 교실에서도 동작하므로, 위 주소가 차단된다면 파일을 내려받아 쓰시면 됩니다.

그림에 대한 단서

• 적도면은 실제로 '면'이므로 옆에서 본 그림에서는 한 줄로 보입니다. 두 줄로 보이는 것은 상동 염색체가 결합한 감수 1분열 중기뿐이며, 이것이 두 분열을 가르는 표시입니다.
• 감수 2분열의 딸세포 네 개는 교과서에서는 2×2로 그려져 있지만 여기서는 가로로 늘어놓았습니다. 두 분열의 극 방향을 같게 두어야 염색체의 움직임이 끊기지 않기 때문입니다.
• 세포질이 잘록해지며 나뉘는 모습은 동물 세포 기준입니다. 식물 세포에서는 가운데에 세포판이 생기며 나뉩니다.
• 염색체 수가 많아질수록 염색체 하나하나가 작아집니다. 46개는 수를 실감하는 용도이며, 모양을 볼 때는 돋보기를 쓰는 것이 좋습니다.

라이선스

수업에서 자유롭게 쓰고 고쳐 쓰셔도 됩니다.