La fécondation chez les êtres humains: processus et signification

La fécondation chez les êtres humains: processus et signification!

La fécondation (également appelée syngamie) implique la fusion de gamètes haploïdes mâles et femelles pour former un zygote diploïde. La fécondation chez l'homme est interne et a lieu à la jonction ampullaire-isthmique de la trompe de Fallope de la femme.

Processus:

La fertilisation implique les processus suivants:

1. Approche du sperme à ovuler:

Pendant la copulation, le mâle insère son pénis érectile dans le vagin de la femme et libère environ 3, 5 ml de liquide séminal. Ce processus s'appelle l'éjaculation. Le liquide séminal contient entre 200 et 300 millions de spermatozoïdes.

Cela permet d’atteindre un certain nombre de spermatozoïdes, car de nombreux spermatozoïdes (environ 50%) sont tués par l’acidité des voies génitales féminines et de nombreux spermatozoïdes sont engloutis par les phagocytes de l’épithélium vaginal, de sorte que seulement environ 100 spermatozoïdes parviennent à la trompe. tube.

Les spermatozoïdes nagent dans le liquide séminal par les mouvements de fouettage de leur queue à un rythme de 1 à 4 mm par minute. Les spermatozoïdes nagent vers la trompe de Fallope à travers l'utérus. Il est aidé par l'action aspirante de l'utérus et les mouvements péristaltiques de la trompe de Fallope.

La capacitation est le phénomène de maturation physiologique des spermatozoïdes à l'intérieur du tractus génital féminin. Il se produit en présence d'un fluide visqueux sécrété par les cellules sécrétoires de la muqueuse épithéliale de la muqueuse oviducale. Cela prend environ 5-6 heures.

Cela implique les changements suivants:

(i) Perte de facteurs de décapacitation.

(ii) influx de calcium dans les spermatozoïdes.

(iii) Les mouvements flagellaires des spermatozoïdes passent du type ondulatoire au coup de fouet cervical.

L'ovule est libéré du follicule graafien d'ovaire le 14e jour du cycle menstruel et le processus s'appelle l'ovulation. L'ovule est piégé par les fimbriae de l'ampoule de la trompe de Fallope. L'ovule se déplace dans le tube vers l'utérus par péristaltisme et action ciliaire. Au moment de l'ovulation, l'ovule est au stade secondaire de l'ovocyte.

La fertilité et la viabilité des gamètes sont limitées et peuvent aller de quelques minutes à quelques heures ou quelques jours. La fertilisabilité du sperme humain dans le tractus génital féminin est d'environ 48 heures, tandis que sa valeur de survie est de 3 jours. Deuxièmement, l'ovule n'est pas mobile et le contenu énergétique du sperme est également très faible, de sorte que le sperme doit s'approcher de l'ovule le plus rapidement possible. La période de fertilisation de l'ovule n'est que de 24 heures, bien qu'elle puisse vivre environ 72 heures.

Pour réduire le nombre de spermatozoïdes, l'ovule sécrète une substance chimique, appelée fertilisine, qui comporte à sa surface un certain nombre de sites spermophiles où les spermatozoïdes de type spécifique peuvent être liés par leur site antifertilisant. Cette réaction entre la fertizine et l'antifertilisine est une réaction hautement spécifique à l'espèce (agit comme un verrou) (Fig. 3.21).

L'objectif principal de cette réaction est de réduire le nombre de spermatozoïdes pour réduire les risques de polyspermie.

2. Pénétration du sperme (Fig. 3.23 A, B):

Les sécrétions des vésicules séminales, de la prostate et des glandes de Cowper constituent la majeure partie du liquide séminal. Ces sécrétions activent les spermatozoïdes pour fertiliser l'œuf et neutralisent l'acidité dans le vagin. Le sperme entre généralement en contact avec l'ovule dans le pôle animal (côté de l'ovule à noyau excentrique), tandis que le côté opposé de l'ovule est appelé pôle végétal. L'ovulation dans la pénétration du sperme est un mécanisme chimique.

Dans cet acrosome de sperme subit une réaction acrosomal et libère certaines lysines de sperme qui dissolvent les enveloppes d'œufs localement et ouvrent la voie à la pénétration du sperme. Les lysines de sperme sont des protéines acides. Ces lysines de spermatozoïdes contiennent une enzyme lysante, l'hyaluronidase, qui dissout les polymères d'acide hyaluronique dans les espaces intercellulaires qui retiennent les cellules de la granulosa de la corona radiata. enzyme pénétrante corona (qui dissout la corona radiata) et acrosine ou lysine Zona (qui dissout la zona pellucida).

Ensuite, il dissout la zone pellucide. Seuls le noyau et la pièce centrale du sperme entrent dans l'ovule. La queue est perdue. Chez l'homme, il y a toujours une monospermie.

3. Réaction corticale (Fig. 3.22):

La pénétration du sperme dans l'ovule déclenche une série de processus tels que:

Des granules corticaux apparaissent dans le cortex de l'œuf. La membrane vitelline commence à se soulever de la surface corticale de l'œuf. Cela produit un espace périvitellin au sein de la membrane vitelline. Les granules corticaux sont extrudés dans l'espace périvitellin par exocytose et certains d'entre eux sont attachés le long de la surface interne de la membrane vitelline qui s'épaissit et devient imperméable à toute autre entrée de sperme. On l'appelle maintenant membrane de fertilisation (Anderson, 1968) (Fig. 3.22). Il empêche la polyspermie.

La pénétration du sperme dans l'ovule induit également les activités métaboliques suivantes:

(i) Dépolarisation et perméabilité accrue de la membrane plasmique.

(ii) Le taux de synthèse des protéines est augmenté.

(iii) Le taux de respiration est augmenté de manière à augmenter la consommation d'O 2 .

4. Fusion de noyaux gamétiques (Fig. 3.23 C, D):

L'entrée du sperme stimule l'ovocyte secondaire à subir la division méiotique-II qui produit l'ovule et le second corps polaire. À l'intérieur de l'ovule, le noyau du sperme prend un chemin défini appelé chemin de copulation. Les centrioles de la partie centrale du sperme forment un fuseau.

La membrane nucléaire des noyaux gamétiques dégénérés et deux ensembles de chromosomes reposent initialement sur deux pôles du fuseau, mais plus tard ces ensembles de chromosomes se mélangent et le processus s'appelle amphimixis (figure 3.23D). L'oeuf fécondé s'appelle maintenant zygote (Gr. Zygon = attelé ensemble), tandis que le noyau zygote s'appelle synkaryon et possède deux jeux de chromosomes (2N = 46).

Importance de la fertilisation:

(a) Il stimule l'ovocyte secondaire à subir une seconde division de maturation pour libérer le second corps polaire et à former un ovule haploïde.

(b) Il rétablit la diploïdie (2N = 46 chez l'homme) dans le zygote.

(c) La membrane de fertilisation empêche la polyspermie.

(d) Les activités métaboliques sont augmentées à mesure que davantage de mitochondries sont disponibles.

(e) Il combine les personnages de deux parents et introduit des variations. Donc, aide à l'évolution.

f) Centrioles de spermatozoïdes du fuseau pour amorcer le clivage du zygote.

(g) Le chromosome sexuel du sperme est X ou Y et aide à la détermination du sexe. La fusion de spermatozoïdes ayant le chromosome X avec l'ovule (avec le chromosome X) donne un bébé de sexe féminin ayant les chromosomes XX, tandis que la fusion d'un spermatozoïde ayant le chromosome Y avec l'ovule donne un bébé de sexe masculin ayant les chromosomes XY.

(h) Le chemin de copulation définit l’axe de division.