Vajíčko (buňka)

Rozbalit box

Obsah boxu

Vajíčko (latinsky ovum), odborně též oocyt, je samičí pohlavní buňka (gameta) živočichů a rostlin (zde se nazývá vaječná buňka nebo oosféra). Jedná se o jednu z největších a nejkomplexnějších buněk v těle organismu, jejímž hlavním úkolem je po oplodnění spermií vytvořit zygotu, základ nového jedince. Na rozdíl od spermie je vajíčko nepohyblivé a obsahuje veškerou cytoplazmatickou výbavu a živiny (žloutek) nezbytné pro první fáze vývoje embrya.

U člověka je vajíčko největší buňkou v těle, s průměrem přibližně 0,1 milimetru je viditelné i pouhým okem. Proces jeho vzniku a zrání se nazývá oogeneze.

📜 Historie objevů

Pochopení role vajíčka bylo klíčovým milníkem v historii biologie a medicíny. Ačkoliv existence vajec u ptáků, plazů či ryb byla zřejmá od nepaměti, mikroskopická podstata rozmnožování u savců zůstávala dlouho záhadou.

Antika: Aristotelés se domníval, že embryo vzniká z menstruační krve, kterou "zformuje" mužské semeno. Tato teorie přetrvala téměř dva tisíce let.
17. století: Po vynálezu mikroskopu popsal Antoni van Leeuwenhoek spermie, které považoval za miniaturní lidi ("homunkuly"). Ženské tělo mělo podle této teorie sloužit pouze jako "inkubátor".
1827: Zásadní průlom učinil estonsko-německý biolog Karl Ernst von Baer, který jako první pozoroval a popsal savčí vajíčko ve vaječníku psa. Tím vyvrátil staré teorie a položil základy moderní embryologie.
1876: Německý zoolog Oskar Hertwig poprvé detailně pozoroval proces oplodnění u ježovky. Zjistil, že ke vzniku nového jedince je nutné splynutí jádra spermie a jádra vajíčka, čímž potvrdil, že oba rodiče přispívají k dědičnosti potomka stejným dílem.

🔬 Struktura a vlastnosti

Struktura vajíčka se liší napříč živočišnou říší, ale základní stavební prvky jsou podobné. Savčí vajíčko je typickým příkladem komplexní buňky.

🧬 Jádro

Jádro vajíčka obsahuje haploidní sadu chromozomů (u člověka 23 chromozomů), tedy polovinu genetické informace potřebné pro vznik nového jedince. Druhou polovinu dodá spermie. Vajíčko je ve chvíli ovulace obvykle zastaveno v metafázi II. meiotického dělení. Toto dělení je dokončeno až po proniknutí spermie do buňky.

🧪 Cytoplazma (Ooplazma)

Cytoplazma vajíčka, nazývaná též ooplazma, je extrémně bohatá na látky nezbytné pro raný embryonální vývoj:

Žloutek (Vitellus): Zásobní látky (tuky, bílkoviny, sacharidy) sloužící jako zdroj energie a stavebního materiálu pro dělící se embryo. Množství žloutku se liší podle druhu (viz níže).
Informační RNA (mRNA): Molekuly, které kódují proteiny potřebné pro první buněčná dělení po oplodnění, kdy ještě není aktivován genom embrya.
Proteiny a enzymy: Řídí metabolické procesy a první fáze vývoje.
Organely: Vajíčko poskytuje embryu všechny organely, včetně mitochondrií. Z tohoto důvodu je mitochondriální DNA děděna výhradně po mateřské linii.

🛡️ Vaječné obaly

Vajíčko je chráněno několika obaly, které plní různé funkce, od ochrany po regulaci oplodnění.

Cytoplazmatická membrána: Základní membrána ohraničující buňku.
Zona pellucida (Sklovitá blána): Silná glykoproteinová vrstva obklopující savčí vajíčko. Hraje klíčovou roli při vazbě spermie, spouští akrozomální reakce a po oplodnění ztvrdne (tzv. kortikální reakce), čímž brání polyspermii (proniknutí více spermií).
Corona radiata: Vrstva folikulárních buněk, které obklopují vajíčko po ovulaci. Spermie musí touto vrstvou proniknout, aby se dostaly k zona pellucida.
Vaječné blány a skořápka: U vejcorodých živočichů (např. ptáci, plazi) se na povrchu vajíčka vytvářejí další obaly, jako je papírová blána a pevná vápenitá skořápka, které poskytují mechanickou ochranu a umožňují výměnu plynů s okolím.

⚙️ Funkce a procesy

Hlavní funkcí vajíčka je zajistit úspěšné oplození a start vývoje nového jedince.

🥚 Oogeneze

Oogeneze je proces vzniku a zrání vajíček, který probíhá ve vaječnících. U lidské ženy začíná již během prenatálního vývoje, kdy vznikají primární oocyty. Tyto buňky vstupují do meiózy, ale její průběh se zastaví ve fázi profáze I. V tomto "spícím" stavu setrvávají až do puberty.

Během každého menstruačního cyklu pod vlivem hormonů dozrává obvykle jeden Graafův folikul, v němž primární oocyt dokončí první meiotické dělení. Vzniká tak velký sekundární oocyt (vajíčko) a malá, téměř bezcytoplazmatická buňka zvaná pólové tělísko. Sekundární oocyt zahájí druhé meiotické dělení, které se opět zastaví (v metafázi II). K jeho dokončení dochází až po oplodnění.

💞 Oplodnění

Oplodnění je splynutí vajíčka se spermií. Tento proces zahrnuje několik kroků: 1. Proniknutí spermie přes corona radiata a zona pellucida. 2. Splynutí membrán obou gamet. 3. Aktivace vajíčka: Dochází ke kortikální reakci, která zabrání vstupu dalším spermiím. 4. Dokončení meiózy II vajíčka a vznik druhého pólového tělíska. 5. Splynutí jader vajíčka a spermie, čímž vzniká diploidní zygota.

🌍 Vajíčka v živočišné říši

Množství žloutku a strategie kladení vajec se u různých skupin živočichů dramaticky liší v závislosti na jejich způsobu života a rozmnožovací strategii.

Savci: Vajíčka jsou mikroskopická, s minimem žloutku (alecitální nebo oligolecitální), protože embryo je vyživováno prostřednictvím placenty v těle matky.
Ptáci a plazi: Kladou velká vejce s obrovským množstvím žloutku (polylecitální), který poskytuje veškerou výživu pro vývoj zárodku mimo tělo matky. Vejce je chráněno pevnou skořápkou.
Obojživelníci: Vajíčka mají střední množství žloutku (mezolecitální) a jsou obvykle kladena do vody, kde dochází k vnějšímu oplození. Jsou chráněna rosolovitým obalem.
Ryby: Strategie se velmi liší. Některé druhy (např. treska) produkují miliony malých jiker s malým množstvím žloutku, zatímco jiné (např. žraloci) mají velká, dobře chráněná vejce.
Hmyz: Vajíčka hmyzu jsou extrémně rozmanitá co do tvaru, velikosti a způsobu kladení. Jsou chráněna odolným obalem zvaným chorion.

💡 Zajímavosti a rekordy

Největší známou buňkou na světě je vajíčko pštrosa, které může vážit až 1,5 kg.
Lidská žena se rodí s konečným počtem vajíček (přibližně 1–2 miliony primárních oocytů). Během života jich dozraje a je uvolněno při ovulaci jen asi 400–500.
Partenogeneze (pannobřezost) je forma rozmnožování, kdy se embryo vyvíjí z neoplozeného vajíčka. Vyskytuje se u některých druhů hmyzu, plazů a dokonce i ptáků.
Vajíčko je tisíckrát až desettisíckrát větší než spermie. Tento nepoměr je dán nutností obsahovat veškeré zdroje pro start nového života.

🤔 Pro laiky

Představte si vajíčko jako miniaturní, ale dokonale vybavený "startovací balíček" pro nový život. Zatímco spermie je v podstatě jen "poslíček" s genetickou informací od otce, vajíčko je mnohem víc.

1. **Polovina genetického plánu:** Vajíčko nese polovinu DNA (stavebního plánu) od matky. Druhou polovinu přinese spermie. 2. **Zásobárna a elektrárna:** Obsahuje veškeré živiny (žloutek) a energii (z mitochondrií), které embryo potřebuje pro své první dny života, než se stihne napojit na krevní oběh matky (u savců) nebo než se vylíhne (u ptáků). 3. **Řídící centrum:** V cytoplazmě vajíčka jsou připraveny molekuly, které po oplodnění spustí a řídí první dělení buněk, jako by to byl předem naprogramovaný software.

Stručně řečeno, vajíčko není jen pasivní cíl pro spermii, ale aktivní a nepostradatelná buňka, která poskytuje nejen genetický vklad, ale i kompletní materiální a energetické zázemí pro vznik nového organismu.

⏰ Tento článek je aktuální k datu 29.12.2025