Mitóza
Námi pozorované buňky jsou tělní neboli somatické a dělí se tak mitózou. Produktem mitózy jsou dvě diploidní dceřinné buňky, které mají totožnou genetickou informaci. Mitóza probíhá v několika na sebe navazujících fázích.
Profáze – chromatin se začíná kondenzovat do viditelných chromozomů, zaniká jaderná membrána a začíná se vytvářet dělící vřeténko tvořené mikrotubuly.
Metafáze – chromozomy se uspořádají do jedné roviny uprostřed buňky, tzv. ekvatoriální roviny. Na chromozomy se vážou vlákna dělícího vřeténka.
Anafáze – sesterské chromatidy se oddělují a jsou taženy k opačným pólům buňky. Každá chromatida se tím stává samostatným chromozomem.
Telofáze – kolem oddělených chromozomů se znovu vytváří jaderná membrána a chromozomy se postupně dekondenzují zpět do podoby chromatinu.
Na konci mitózy dochází k rozdělení cytoplazmy, tzv. cytokinezi, při které vznikají dvě samostatné dceřinné buňky
Buněčná linie HeLa
HeLa metafáze, ActiGreen & imuno Tubulin Red
Na těchto snímcích můžeme pozorovat metafázi v buněčné linii HeLa. Snímky zachycují buňky v této fázi z různých úhlů pohledu.
Na všech snímcích jsou patrné chromozomy seřazené ve středu buňky, v tzv. ekvatoriální rovině. Toto uspořádání je typické pro metafázi a umoˇžňuje správné rozdělení genetické informace do dceřinných buněk.
Na chromozomy jsou napojena červeně označená dělící vřeténka, tvořená tubulinovými vlákny. Tato vlákna se připojují ke chromozomům a umoˇžňují jejich následné oddělení. Dělící vřeténko vychází z centrozomů, které se nacházejí na opačných pólech buňky.
Při porovnání dělících se a nedělících se buněk si můžeme všimnout, že dělící se buňka má více zakulacený tvar. Tento tvar je pro buňku výhodný, protože umožňuje rovnoměrné rozdělení buněčných struktur a organel, jako jsou například mitochondrie, mezi vznikající dceřinné buňky.
HeLa cytokineze, ActiGreen & imuno Tubulin Red
Na tomto snímku můžeme pozorovat cytokinezi buňky, tedy poslední fázi buněčného dělení. V této fázi již dochází k oddělování cytoplazmy a vzniku dvou samostatných dceřinných buněk.
Chromozomy se v této fázi postupně dekondenzují a vytvářejí se dvě nová jádra. Buňka se zároveň začíná fyzicky rozdělovat.
Mezi vznikajícími buňkami se vytváří struktura nazývaná kontraktilní prstenec, který umožňuje jejich zaškrcení a oddělení. Tento prstenec je tvořen především aktinovými vlákny, což můžeme na snímku pozorovat jako oblast se zvýšenou koncentrací zeleně označeného aktinu.
Buněčná linie HEK293T
HEK293T metafáze, ActiGreen & imuno Tubulin Red
Na tomto snímku můžeme pozorovat metafázi u buněčné linie HEK293T. Můžeme vidět, že obě buněčné linie vypadají velmi podobně při buněčném dělení. Stejně jako u HeLa buněk můžeme vidět chromozomy kondenzované a seřazené v ekvatoriální roivně. Na tyto chromozomy jsou také napojena dělicí vřeténka.
Při pohledu na nedělící se buňku v pravém horním rohu, můžeme vidět, že dělící se buňky jsou v preparátu na vyšší optické vrstvě, než buňky přisedlé na pozorovacím sklíčku.
HEK293T anafáze, ActiGreen & imuno Tubulin Red
Na tomto snímku můžeme vidět anafázi v buňkách HEK293T. Tubulinová vlákna jsou napojena na rozdělené chromatidy a odtahují je k opačným pólům buňky.
Tyto tři snímky byly pořízeny ve stejnou dobu v jedné dělící se buňce. Můžeme vidět optické řezy různými výškami buněk.
První snímek byl pořízen na nejnižší optické vrstvě a můžeme na něm vidět spodní pól buňky, ke kterému jsou taženy chromatidy. Na tomto snímku můžeme také vidět ostatní nedělící se buňky, které jsou přisedlé na pozorovacím sklíčku.
Prostřední snímek byl pořízen zhruba ve středu buňky a můžeme vidět chromatidy rozdělené do dvou skupin, které se přemisťují k opačným pólům buňky.
Na posledním snímku můžeme pozorovat horní pól buňky, ke kterému je tažena druhá polovina chromatid.
HEK293T cytokineze, ActiGreen & imuno Tubulin Red
Na tomto snímku můžeme pozorovat cytokinezi, tedy rozdělení buněk u buněčné linie HEK293T. Mezi buňkami je velmi dobře patrný kontraktilní prstenec, který umožňuje postupné zaškrcení cytoplazmy a vznik dvou samostatných dceřinných buněk.
Kontraktilní prstenec je nejlépe patrný tam, kde jsou nejintenzivněji zvýrazněna zeleně označená aktinová vlákna. Je také vidět, že tento prstenec zaškrcuje tubulinová vlákna, která během anafáze odtáhla chromozomy k opačným pólům buňky.
Dalším zajímavým jevem je začátek dekondenzace chromozomů. Okolo chromozomů se vytváří jaderná membrána a chromozomy se postupně dekondenzují, čímž se tvoří dvě nová jádra, připravená pro funkci v nově vzniklých dceřinných buňkách.