„GPS-ul” spermatozoizilor: Cum descoperă celulele masculine unde se află ovulul

Oamenii de știință de la Universitatea Cornell, din Statele Unite, au arătat în februarie 2019 că dintre cei 55 de milioane de gameți masculini eliberați într-o ejaculare, doar cei mai rapizi – cel mult câteva zeci – au șansa să traverseze îngustimile canalului reproducător feminin pentru a ajunge la ovul.

În această cursă cu obstacole, spermatozoizii sunt ghidați de progesteronul prezent în trompa care primește ovulul.

Foto: The Conversation

Recunoașterea chimică a hormonului feminin influențează mișcările flagelului, un fel de coadă care îi permite spermatozoidului să avanseze liniar sau rotindu-se în toate direcțiile pentru a-și crește șansele de a întâlni ovocitul.

Spermatozoidul face, de asemenea, pauze în timpul acestui proces și se cuibărește în rezervoarele de spermă create în tub. Acolo, gameții se odihnesc și se hrănesc în principal cu zahăr prin schimburi cu mucoasa.

Rolul primordial al flagelului

Când spermatozoizii cei mai valoroși ajung în sfârșit în apropierea obiectivului, un sac mic situat pe cap, acrozomul, se deschide și eliberează enzime care atacă zona pelucidă, un scut gros de 10 până la 15 microni (0.01 milimetri) care înconjoară ovulul.

Flagelul, de până la 12 ori mai lung decât corpul spermatozoidului, ajută, de asemenea, la această sarcină.

Cercetătorii de la École normale supérieure de Paris au arătat în 2016 că doar spermatozoizii care au menținut o frecvență de două bătăi de flagel pe secundă și o amplitudine de aproximativ 20 de grade perpendicular pe suprafața ovocitului au avut șansa de a se contopi cu acesta, prin exercitarea de stres mecanic pe membrana exterioară.

Primul spermatozoid care trece prin scut declanșează un sistem de recunoaștere a substanțelor chimice.

Proteinele Izumo și Juno


Filmul de mai sus arată primejdiile prin care trece un spermatozoid în călătoria sa spre ovul.

Cuplul format din Izumo, o proteină prezentă pe celulele masculine ale mamiferelor, identificată în 2005, și Juno, echivalentul său de pe ovul, descoperită în 2014, pare esențial pentru acest mecanism.

Dacă și numai dacă cele două proteine ​​interacționează, spermatozoidul fuzionează cu membrana. Această fuziune, ale cărei mecanisme exacte sunt încă vag înțelese – în principal din cauza dificultăților tehnice – va permite eliberarea materialului genetic (23 de cromozomi) din spermatozoon în ovocit și expulzarea a jumătate din cele 46 de cromozomi din ovocit, generând ovulul (cu 23 de cromozomi de origine maternă și 23 de origine paternă) care vor genera embrionul.

În același timp, proteinele din zona pelucidă sunt modificate și recunoașterea chimică este dezactivată. Din acest moment, niciun alt spermatozoid nu mai poate intra.


Distribuie:

Citește în continuare

Abonează-te gratuit la newsletter și vei primi în fiecare dimineață pe email cele mai interesante articole, filme și recomandări.
Fii fără grijă, nu facem spam.

Lasă un comentariu