Dělení živočišné buňky

1880: Zahajovací přednáška professora Allmana, předsedy „Britské Associace“, při otevření schůze Sheffieldské dne 20. září r. 1879.

Zajímavé výzkumy o dělení zvířecí buňky ukazují, jak veliká jest shoda mezi rostlinami a zvířaty ve všech čelných zjevech dělení buněk, a jsou novým dokladem podstatné jednoty obou velikých říší přírodních.

Jest jeden tvar buňky, který ve svém vztahu k organickému světu má důležitost nad jiné velikou; jest to vejce. Jak již praveno, jest vejce, kdekoliv se objevuje, typickou buňkou sestávající v podstatě z kulovitého protoplasmatu, v němž obaleno jest jádro („zárodkový puchýřek“) s jedním neb více jadérky („zárodkovými plamami“) uzavřenými v jádře. Tato buňka, ač nijakou patrnou vlastností neliší se od tisíců buněk jiných, jest nicméně povolána i schopna, aby proběhla určitou řadu vývojných přeměn, které se končí vzniknutím organizmu podobajícího se ve všem onomu, z něhož vejce samo bylo vzalo svůj vznik.

Jest přirozeno, že organizmy tak složité, skládající se mnohdy z bezčetných millionů buněk, mohou vyvinouti se z jednoduchého vejce pouze množením se buněk. Vznik nových buněk z buňky prvotní nebo z vejce jest tedy základem zárodkového vývoje. Zde právě děj množení se buněk v říši živočišné může nejlépe býti pozorován, a většina novějších výzkumů na tomto poli má svůj původ v pozorování prvních stupňů vývoje vejce.

Vylíčení oněch předchozích proměn, jež vejce prodělati musí, aby dospělo k tomu stavu, v němž množení se buněk teprve stává se možným, bylo by sice velezajímavé, nedalo by se však vtěsnati v úzký rámec přítomné přednášky. Obmezím se tedy na první momenty skutečného vývoje, na momenty, jež nazýváme „rýhováním vejce“, kterýž děj není než množení se buňky vaječné opětovaným dělením. Obmezím se dále na vylíčení tohoto děje tak, jak se jeví ve případech typických, pouštěje mimo všecky ony modifikace, které by toliko vadily jasnosti podaného obrazu.

Vejce i přese všechny předběžné proměny, o nichž jsem se byl zmínil, jest na začátku svého vývoje pravou buňkou. Máť své protoplasma a své jádro, a bývá po pravidle obaleno v jemnou blanku. Protoplasma nazývá se zde „žloutkem“ (vitellus) a blanka „blankou žloutkovou“. Rozštěpení, k němuž se buňka nyní chystá, ohlašuje se nejprve změnou tvaru jádra. Jádro totiž se prodlužuje a nabývá tvaru vřetena, právě jak jsme to pozorovali při množení se buněk rostlinných. Na každém z obou konců vřetena hromadí se průzračné protoplasma tvoříc tu jasnou, průzornou kuličku.

Na tomto stupni vývoje vejce vyskytuje se překvapující a charakteristický úkaz. Každý z obou konců vřetena stává se totiž středem celé soustavy paprsků vybíhajících ve všech směrech do okolního protoplasmatu. Protoplasma tedy zavírá v sobě dvě sluncím podobné figury, jichž středy spojeny jsou mezi sebou vřetenovitým jádrem. Tomuto útvaru dal Auerbach jméno, „karyolytické figury“.

Vlastní rozdělení buňky počíná nyní zjevem velice podobným onomu, jejž jsme seznali při rozštěpení buněk rostlinných. Vřetenovité jádro rozštěpí se totiž nejprve v soustavu rovnoběžných nitek neb pásků, které leží pohromadě ve svazku, táhnouce se od konce ke konci vřetena. Právě uprostřed nalézá se na každé niti uzlovité sesílení, a veškerá tato sesílení – těsně seřaděna – tvoří jakýsi sesilující protoplasmický pás kolem středu vřetena. Záhy každý z těchto uzlů rozdělí se ve dví, a každá jeho polovice ustupuje od středu vřetena k jednomu konci. Veškeré tyto půlky uzlů sloučí se na konci vřetena v kouli, kdežto zbývající vřeteno mezi oběma kulemi se přetrhne a brzo zmizí, byvši pohlceno od oněch dvou hmot kulových. Máme tedy nyní na místě jednoho vřetenového jádra, jehož změny jsme stopovali, dvě nová jádra kulovitá, vzniklá na útraty jádra původního a umístěná tam, kde nalézaly se oba konce vřetena. Nyní začíná se vejce děliti dále, a sice dle roviny kolmé ku přímce, která spojuje obě nová jádra. Dělení toto stává se, aniž by při tom vyvinula se příčka buňková, jakou jsme spatřili u buňky rostlinné; protoplasma počíná se zde prostě oddělovati a sice nejprve na obvodu, přímo pod blankou žloutkovou. Oddělování toto postupuje ku středu buňky, až konečně celé protoplasma jest rozděleno ve dvě polovice, z nichž každá v sobě chová jedno z obou nových jader. Takto z jednoduché buňky, jakou bylo vejce na začátku, povstaly buňky dvě. […]

L. Hajniš (Vesmír 9, 219, 1880/19)

2020: Irský biolog George James Allman (1812–1898) si mezi kolegy udělal jméno zejména svými studiemi polypovců a mechovců, embryologie a vývojová biologie mu vděčí za dva ze svých základních pojmů – zavedl totiž názvy pro dva ze tří zárodečných listů: ekotoderm a entoderm. (Neobjevil je však, o to se už před ním postaral Heinz Christian Pander.)

Jeho popis dělení živočišné buňky je povědomý každému dnešnímu biologovi, jen v něm chybí dnes používané pojmy: centrozomy, chromozomy, mikrotubuly, mitóza… Místo nich čteme o průzorných kuličkách, uzlech, rovnoběžných nitkách… A popis je čistě morfologický, bez vysvětlení účelu dění, které biolog v mikroskopu pozoruje. Není divu. Mendelovy pokusy týkající se dědičnosti byly v té době vědecké komunitě neznámé. Mitóza se zkoumala teprve od sedmdesátých let 19. století, slovo samotné pochází až z roku 1882, kdy ho použil Walther Flemming, který jako první celý proces detailně popsal (vděčíme mu i za označení jednotlivých fází mitózy – profáze, metafáze, anafáze, telofáze). Až v polovině osmdesátých let poskytl Theodor Boveri definitivní důkaz, že chromozomy jsou nositeli dědičné informace. A až Oswald Avery v roce 1944 prokázal, že molekulou, která v chromozomech tuto informaci nese, je DNA (a ne proteiny, jak tvrdila alternativní hypotéza).