Вопрос 5. Оплодотворение. Последовательность событий и их характеристика в ходе оплодотворения.

Оплодотворение – слияние мужской и женских гамет, приводящее к образованию одноклеточного зародыша –зиготы. При оплодотворении взаимодействуют мужская и женская гаплоидные гаметы. При этом их ядра (пронуклеусы ) ,объединяются хромосомы , и возникает диплоидная клетка нового организма –зигота. Начало оплодотворения – момент слияния мембран сперматозоида и яйцевой клетки , окончание оплодотворения- момент объединения материала мужского и женского пронуклеусов.

В результате акросомной реакции в прозрачной оболочке образуется узкий канал , через который проходит сперматозоид . Плазматические мембраны сперматозоида и яйцеклетки вступают в соприкосновение и сливаются. Вскоре слившиеся мембраны разрушаются , головка сперматозоида оказывается погруженной в цитоплазму яйцеклетки. В течение первых 12 часов после проникновения сперматозоида в яйцеклетку происходит перестройка ядер слившихся гамет. Ядра набухают, появляются ядрышки. Ядра мигрируют в центр яйцеклетки и сближаются. Их ядерные оболочки исчезают, а материнские и отцовские хромосомы перемешиваются - образуется синкарион. Этот процесс (сингамия) и есть собственно оплодотворение. Т.о, при сингамии происходит объединение ядерного генома гаплоидных гамет.

Вопрос 6. Акросомная реакция , ее значение .Явления, происходящие в ходе акросомной реакции.

Прозрачная оболочка – существенный барьер на пути сперматозоида. При взаимодействии сперматозоида с прозрачной оболочкой последовательно происходят следующие события: связывание сперматозоида с его рецептором→ Акросомная реакция → расщепление компонентов прозрачной оболочки ферментами акросомы→проникновения сперматозоида через образовавшийся в оболочке канал к плазматической мембране яйцеклетки.

Акросомная реакция - экзоцитоз содержимого акросомы для локального разрушения прозрачной оболочки и преодоления сперматозоидом этого барьера.

Главное следствие взаимодействия ZP3 прозрачной оболочки с рецептором этого гликопротеина на поверхности головки сперматозоида - начало акросомной реакции. При акросомной реакции наружная мембрана акросомы и клеточная мембрана сливаются и формируют мелкие пузырьки, отделяющиеся от головки сперматозоида. При этом из акросомы освобождаются гиалуронидаза, протеазы (в т. ч. и акрозин). Ферменты расщепляют молекулы прозрачной оболочки , что позволяет сперматозоиду преодолеть этот барьер.

Вопрос 7. События, происходящие в ходе кортикальной реакции. Значение реакции. Формирование оболочки оплодотворения и моноспермия.

Кортикальная реакция. По периферии яйцеклетки расположены кортикальные гранулы .Их диаметр 200-600 нм ; они содержат ферменты , в т.ч. различные гидролазы .Сразу после проникновения сперматозоида в яйцеклетку начинается кортикальная реакция - выведения содержимого кортикальных гранул в перивителлиновое пространство. Сигнал для кортикальной реакции - повышение концентрации Ca в цитозоле .Под действием ферментов кортикальных гранул происходят протсолиз zp2 (zp2-zp2f) и модификация рецептора сперматозоида zp3 (zp3-zp3f). В модицированном состоянии zp3f теряет способность к запуску акросомной реакции. Тем самым блокируется полиспермии.

Значение: в результате кортикальной реакции прозрачная оболочка подвергается существенным изменения - происходит ее стабилизация. В стабилизированном состоянии прозрачная оболочка защищает происходящий по маточной трубе концептус. Без прозрачной оболочки дробление зиготы невозможно.