Vaječné buňky nebo vajíčka jsou buňky využívané ženskými organismy k reprodukci potomků. Naproti tomu reprodukční buňky používané muži se označují jako spermie. U savců se nový jedinec vytvoří, když se vajíčko matky a sperma otce spojí a umožní fúzi jejich genetického materiálu.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Hlavní funkcí vajec je předávání genetického materiálu reprodukci další generaci.
Funkce vajec
Reprodukční buňky nebo gamety mají polovinu genetické informace potřebné k vytvoření nového jedince, takže setkání spermatu s vajíčkem vede k úplné sadě chromozomů. Zralé savčí vaječné buňky jsou relativně velké, mají průměr 0,0039 palce a obsahují mnoho proteinů a prekurzorů proteinů. Je to proto, že když spermiová buňka vloží svou genetickou informaci do vajíčka, musí vajíčko rychle reagovat, aby mohlo začít buněčné dělení a vytvořit nový organismus.
Vaječné buňky také obsahují mnoho mitochondrií, které dodávají energii potřebnou pro replikaci a dělení buněk. Mitochondriální zhoršení nastává s věkem a má se za to, že přispívá k obtížím, s nimiž se setkává mnoho žen, které se snaží otěhotnět v pozdějších letech.
Ovulace vajec
Vaječné buňky se nacházejí na zvláštním místě v těle, které se nazývá vaječníky. Žena se narodila se všemi vaječnými buňkami, které kdy bude mít, ale k oplodnění se projeví až po pubertě. To je, když poprvé dojde k ovulaci. Během menstruačního cyklu jsou vajíčka, která zrají a připravují se na ovulaci, uzavřena ve vaječníkových strukturách nazývaných folikuly.
Jak tato konkrétní vajíčka dozrávají, zvyšuje se velikost folikulů, které je obsahují, a hladina estrogenu v těle ženy. Tato hormonální změna přispívá k tělesným změnám u mnoha žen v polovině menstruačního cyklu, jako je zvýšené libido a ztenčení sliznice děložního hrdla. Ovulace nastane, když jeden folikul praskne a uvolní uvnitř vajíčko do záhybů vejcovodu.
Časové okno
Jakmile se vejcovod dostane do vejcovodu, zbývá asi 48 hodin života. Pokud během této doby není oplodněno spermatem, zemře. Folikul, který uvolnil vajíčko, se nyní nazývá corpus luteum a bude vylučovat hormon zvaný progesteron asi dva týdny po ovulaci. Pokud vajíčko zůstane neoplodněné, žluté tělo se zhorší a přestane vylučovat hormony. To vede k vylučování děložní výstelky a nástupu menstruace.
Hnojení vajec
Pokud vejce přijde do styku se spermatem, zatímco sestupuje vejcovody na cestě do dělohy, může dojít k oplodnění. Vejce je pokryto silnou membránou, kterou musí spermie proniknout. Jakmile vstoupíte do vajíčka, proběhne chemická reakce, která zabrání vstupu dalších spermií. Úspěšná buňka spermií mezitím ztratí ocas, zatímco její hlava zabalená v DNA se spojí s jádrem vajíčka.
Využití v biotechnologii
Protože vaječné buňky jsou vybaveny mnoha mitochondriemi produkujícími energii a množstvím buněčného aparátu potřebné pro syntézu bílkovin, byly po celá desetiletí používány farmaceutickými společnostmi za účelem léku rozvoj. Vědci prostě musí představit geny nebo genové produkty, které mají zájem o studium, do vaječné buňky a buňka bude produkovat proteiny.
Tato užitečná vlastnost vaječných buněk také vedla k experimentálnímu klonování. Jádro vajíčka může být odstraněno a nahrazeno jádrem somatické (tělesné) buňky. To přiměje vejce, aby se začalo dělit, jako by to bylo po oplodnění, a produkuje embryo s přesnou genetickou kombinací náhradního jádra.