Fertilization

Under construction / Forgotten

This article was marked by its author as Under construction, but the last edit is older than 30 days. If you want to edit this page, please try to contact its author first (you fill find him in the history). Watch the discussion as well. If the author will not continue in work, remove the template {{Under construction}} and edit the page. Last update: Friday, 06 Jan 2023 at 2.57 pm.

Introduction

By fertilization we mean the union of egg and sperm. It most often occurs in the area of the ampulla tubae uterinae at the time of ovulation (days 12 - 16 of the cycle). The egg is capable of fertilization only 10-12 hours after ovulation (release from the follicle).

Sperm can last in the female reporductive system for several days, thereby increasing the probability of fertilization. They move through the female reproductive system with the help of flagellum, but they are significantly helped by the muscle contractions from the surroundings.

Basic reaction necessary for fertilization

Sperm anatomy

• Capacitation

A change in the properties of the sperm cell membrane, allowing sperm to bind to the zona pellucida. It is the result of the removal of the remains of seminal plasma during passage through the female genital tract.

• Acrosomal reaction

Fusion of outer and inner acrosomal membrane and spillage of acrosomal enzymes. It is the result of the interaction between sperm and cumulus oophorus, or zona pellucida.

• Zone reaction

It takes place after the penetration of the sperm into the oocyte. Enzymes from cortical granules alter the properties of the zona pellucida.

Fertilizations phases

1st phase - penetration of the corona radiata

Of the 200–300 milion sperm in the vagina, only 300 to 500 reach the egg. Only a single sperm fertilizes the egg, the others help break down the egg's protection. Only those sperm that have undergone capacitation are able to overcome the corona radiata.

2nd phase - penetration of the zona pellucida

The zona pellucida is glycoprotein covering of the egg. It allows the sperm to attach and indicates the start of the acrosomal reaction.The enzyme acrosin will allow the sperm to pass through the zona As soon as the sperm touches the oocyte, the zona reaction begins.

Zona reaction

After the contact of the sperm and the oocyte, the contents of the so-called cortical granules are poured into the space between the zona and the membrane of the oocyte. The enzymes contained in them change the physical properties of the zona pellucida. They inactivate specific receptors for spematozoa on the surface of the zona pellucida. This ensures that only one sperm penetrates the egg, other sperm remain inactive in the zona pellucida or do not penetrate the zona at all (block against polyspermy)

3. fáze – fúze oocytu a spermie

A sperm cell fertilizing an egg cell

Nejdříve spolu začnou interagovat membránové integriny a dojde k adhezi obou buněk. Poté obě membrány splynou. V této fázi se spermie přikládá „bokem“ k oocytu, protože po kapacitaci jí chybí nad akrozomem membrána, která je k adhezi potřebná. V další fázi se hlava i bičík spermie vsune do oocytu, ale membrána spermie zůstane vně.

Na tyto reakce oocyt odpovídá zonální reakcí (ochrana proti polyspermii), obnovením druhého meiotického dělení (dokončí ho hned, jak spermie vstoupí a vytvoří samičí pronucleus) a metabolickou aktivací vajíčka (aktivační faktor přichází se spermií). Mitochondrie, které přinese spermie při oplození do vajíčka jsou aktivně likvidovány.

Mezitím se spermatozoon přiblíží k samičímu pronucleu, jeho jádro se zvětší a vytvoří samčí pronucleus. Bičík spermie degeneruje. Během růstu pronuclei se replikuje jejich DNA a zorganizují se jako při mitóze.

Výsledky fertilizace

• Obnovení diploidního počtu chromozomů.

Zygota obsahuje půlku chromozomů od otce a půl od matky, její chromozomová kombinace je odlišná od obou rodičů.

• Určení pohlaví nového jedince.

V závislosti na tom, jestli spermie nese chromozom Y nebo X.

• Iniciace rýhování.

Bez fertilizace by oocyt degeneroval do 24 hodin po ovulaci.

Splynutím jádra vajíčka a jádra spermie vzniká zygota. Zygota se rýhováním dělí na mnohobuněčný útvar (morulu), dalším dělením vzniká blastula, která putuje vejcovodem do dutiny děložní. Sliznice dělohy je v sekreční fázi připravena k jejímu uhnízdění = nidace - k té dochází cca 5.–7. den po oplození Zárodek se vyvíjí ze zárodečného terčíku; placenta a plodové obaly z povrchových buněk

Odkazy

Související články

• In vitro fertilizace
• Etapy vývoje embrya a plodu • První týden vývoje člověka • Rýhování vajíčka

Externí odkazy

• Fertilizace (česká wikipedie)

Použitá literatura

Kategorie:Embryologie Kategorie:Sexuologie Kategorie:Genetika