Komórki jajowe lub jaja to komórki wykorzystywane przez organizmy żeńskie do rozmnażania potomstwa. Natomiast komórki rozrodcze wykorzystywane przez samców nazywane są plemnikami. U ssaków nowy osobnik powstaje, gdy komórka jajowa matki i plemnik ojca łączą się i pozwalają na połączenie ich materiału genetycznego.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Główną funkcją jaj jest przekazywanie materiału genetycznego następnemu pokoleniu poprzez rozmnażanie.
Funkcje jajka
Komórki rozrodcze, czyli gamety, mają połowę informacji genetycznej wymaganej do uformowania nowego osobnika, więc spotkanie plemnika z komórką jajową skutkuje powstaniem pełnego zestawu chromosomów. Dojrzałe komórki jajowe ssaków są stosunkowo duże, mają średnicę 0,0039 cala i zawierają wiele białek i prekursorów białek. Dzieje się tak, ponieważ kiedy plemnik wprowadza swoją informację genetyczną do komórki jajowej, komórka jajowa musi szybko zareagować, aby mógł rozpocząć się podział komórki i mógł powstać nowy organizm.
Komórki jajowe zawierają również wiele mitochondriów, które dostarczają energię niezbędną do replikacji i podziału komórek. Pogorszenie stanu mitochondriów następuje wraz z wiekiem i uważa się, że przyczynia się do trudności doświadczanych przez wiele kobiet próbujących począć dziecko w późniejszych latach.
Owulacja jajeczna
Komórki jajowe znajdują się w specjalnym miejscu w ciele zwanym jajnikami. Kobieta rodzi się ze wszystkimi komórkami jajowymi, jakie kiedykolwiek będzie miała, ale nie poddają się one zapłodnieniu dopiero po okresie dojrzewania. To wtedy pojawia się pierwsza owulacja. Podczas cyklu menstruacyjnego dojrzewające i przygotowujące się do owulacji jaja są zamykane w strukturach jajników zwanych pęcherzykami.
W miarę dojrzewania tych konkretnych komórek jajowych zwiększa się wielkość zawierających je pęcherzyków i poziom estrogenu w ciele kobiety. Ta zmiana hormonalna przyczynia się do zmian cielesnych doświadczanych przez wiele kobiet w połowie cyklu miesiączkowego, takich jak zwiększone libido i przerzedzenie śluzu szyjki macicy. Owulacja następuje, gdy jeden pęcherzyk pęka, uwalniając znajdujące się w nim jajo do fałd jajowodu kobiety.
Ramy czasowe
Po wejściu do jajowodu komórka jajowa ma około 48 godzin życia. Jeśli w tym czasie nie zostanie zapłodnione przez plemnik, umrze. Pęcherzyk, który uwolnił komórkę jajową, nazywa się teraz ciałkiem żółtym i będzie wydzielał hormon zwany progesteronem przez około dwa tygodnie po owulacji. Jeśli komórka jajowa pozostanie niezapłodniona, ciałko żółte ulegnie pogorszeniu i przestanie wydzielać hormony. Prowadzi to do zrzucania wyściółki macicy i wystąpienia miesiączki.
Nawożenie jaj
Jeśli komórka jajowa wejdzie w kontakt z plemnikiem podczas schodzenia z jajowodów w drodze do macicy, może nastąpić zapłodnienie. Jajo jest pokryte grubą błoną, przez którą musi przeniknąć plemnik. Po wejściu do komórki jajowej zachodzi reakcja chemiczna, która zapobiega przedostawaniu się innych plemników. W międzyczasie udana komórka plemnika straci swój ogon, a jego głowa wypełniona DNA połączy się z jądrem komórki jajowej.
Zastosowania w biotechnologii
Ponieważ komórki jajowe są wyposażone w wiele mitochondriów wytwarzających energię i obfitość maszynerii komórkowej wymagane do syntezy białek, od dziesięcioleci są używane przez firmy farmaceutyczne do celów leków rozwój. Naukowcy muszą po prostu wprowadzić do komórki jajowej geny lub produkty genów, którymi są zainteresowani badaniem, a komórka wyprodukuje białka.
Ta użyteczna cecha komórek jajowych doprowadziła również do eksperymentalnego klonowania. Jądro jaja można usunąć i zastąpić jądrem komórki somatycznej (ciała). Spowoduje to, że komórka jajowa zacznie się dzielić, tak jak po zapłodnieniu, tworząc zarodek z dokładną kombinacją genetyczną jądra zastępczego.