Nawożenie: uwagi na temat nawożenia ludzi

Przeczytaj ten artykuł, aby dowiedzieć się więcej o nawożeniu ludzi!

Fuzja haploidalnej męskiej gamet (spermy) i haploidalnej żeńskiej gamet (jajeczka) w celu utworzenia diploidalnej zygoty nazywa się nawożeniem.

Zdjęcie dzięki uprzejmości: cnx.org/content/m44848/latest/Figure_43_07_01.jpg

Pomysł zapłodnienia był znany Leeuwenhoekowi w 1683 roku.

Miejsce nawożenia:

U ludzi nawożenie odbywa się głównie w połączeniu amyloidymicznym jajowodu (jajowodu).

Przybycie plemników:

Samiec rozładowuje nasienie do pochwy kobiecej w pobliżu szyjki macicy podczas kopulacji (kopulacji). Nazywa się to inseminacją. Pojedynczy wytrysk nasienia może zawierać 300 milionów plemników.

Ruch plemników:

Z pochwy plemniki wędrują po macicy, ale tylko kilka tysięcy trafia do otworów jajowodów.

Przede wszystkim skurcze macicy i jajowodów pomagają w przemieszczaniu się plemników, ale później poruszają się dzięki własnej ruchliwości. Plemniki pływają w płynnym ośrodku z prędkością 1, 5 do 3 mm na minutę, aby dotrzeć do miejsca. Leukocyty nabłonka pochwy pochłaniają miliony plemników.

Przybycie wtórnego oocytu:

U ludzi wtórny oocyt jest uwalniany z dojrzałego pęcherzyka Graafa z jajnika (owulacji). Oocyt otrzymuje się w pobliżu leja Fallopian i trafia do jajowodu przez ruchy fimbriae i ich rzęsek. Wtórną oocyt można zapłodnić dopiero w ciągu 24 godzin po uwolnieniu z jajnika.

Drugorzędny oocyt jest otoczony licznymi plemnikami, ale tylko jedno plemniki może zapładniać oocyt. Ponieważ drugi podział mejotyczny jest w toku, więc nasienie wchodzi do wtórnego oocytu. Drugi podział mejotyczny jest zakończony przez wejście nasienia do wtórnego oocytu. Po tym wtórnym oocytu nazywa się jajo (jajo).

Capacitation of Sperms:

Plemniki w obrębie narządów płciowych samicy są zdolne do zapładniania jajeczka przez wydzieliny żeńskiego narządu rodnego. Te wydzieliny żeńskich narządów płciowych usuwają substancje powlekające osadzone na powierzchni plemników, szczególnie te na akrosomie.

W ten sposób miejsca receptorowe na akrosomie są odsłonięte, a plemniki stają się aktywne, aby przenikać przez komórkę jajową. To zjawisko aktywacji plemników u ssaków jest znane jako kondensacja. Napełnienie wymaga około 5 do 6 godzin.

Wydzieliny pęcherzyków nasiennych, gruczołu krokowego i gruczołów łojotokowych (gruczołów Cowpera) w nasieniu zawierają składniki odżywcze, które aktywują plemniki. Sekcje tych gruczołów neutralizują również kwasowość w pochwie. Środek alkaliczny sprawia, że ​​plemniki są bardziej aktywne.

Fizyczne i chemiczne wydarzenia nawożenia:

Te zdarzenia obejmują następujące procesy.

(i) Reakcja akrosomalna:

Po owulacji, drugi oocyt dociera do jajowodu (jajowodu). Skumulowane plemniki ulegają akrosomalnej reakcji i uwalniają różne substancje chemiczne zawarte w akrosomie. Te substancje chemiczne są wspólnie nazywane lizatami spermy. Ważnymi lizynami spermy są (i) hialuronidaza działająca na zmielone substancje komórek pęcherzyków, (ii) enzym penetrujący korony, który rozpuszcza promieniowanie corona i (iii) strefę lizyny lub akrozę, która pomaga trawić osłonkę przejrzystą.

Optymalne pH, stężenie jonów Ca ⁺⁺ i Mg ⁺⁺ mają zasadnicze znaczenie dla reakcji akrosomalnej. Ca ⁺⁺ odgrywa ważną rolę w reakcji akrosomalnej. W przypadku braku Ca ⁺⁺ nawożenie nie występuje.

Ze względu na reakcję akrosomalną, błona komórkowa plemnika łączy się z błoną plazmatyczną wtórnego oocytu, tak aby zawartość plemników przedostała się do komórki jajowej. Wiązanie nasienia z wtórnym oocytem wywołuje depolaryzację błony komórkowej oocytu. Depolaryzacja zapobiega polispermii (wniknięciu więcej niż jednego nasienia do oocytów). Zapewnia monospermię (wejście jednego plemnika do oocytu).

(ii) Reakcja korowa:

Bezpośrednio po fuzji plemników i błon plazmatycznych oocytów, drugi oocyt wykazuje reakcję korową. Korowe granulki są obecne pod błoną plazmatyczną wtórnego oocytu.

Granulki te łączą się z błoną komórkową oocytu i uwalniają ich zawartość, w tym korowe enzymy między błoną plazmatyczną a osłonką przejrzystą. Enzymy te utwardzają osłonkę przejrzystą, która również zapobiega wnikaniu dodatkowych plemników (polispermii).

(iii) Wprowadzanie nasienia:

W punkcie kontaktu z plemnikami druga komórka jajowa tworzy rzut nazywany stożkiem przyjęcia lub stożkiem do zapłodnienia, który przyjmuje nasienie. Dalsza centriola nasienia dzieli się i tworzy dwie centriole, aby wytworzyć tworzenie wrzeciona mitotycznego do podziału komórki. Drugi oocyt ssaków (jajo) nie ma własnych centrioli.

(iv) Karyogamy (Amphimixis):

Wprowadzanie plemników stymuluje wtórny oocyt do zakończenia zawieszonego drugiego podziału mejotycznego. W ten sposób powstaje haploidalna dojrzała komórka jajowa i drugie ciało polarne. Głowa nasienia, która zawiera jądro, oddziela się od środkowej części i ogona i staje się męskim przedjądrem.

Drugi korpus polarny i ogon plemnika ulegają degeneracji. Jądro komórki jajowej nazywa się teraz, żeńskie przedjądrza. Męski i żeński pronuklei przesuwają się ku sobie. Ich błony jądrowe rozpadają się.

Mieszanie się chromosomów plemnika i komórki jajowej jest znane jako karyogamia lub amphimixis. Zapłodniona komórka jajowa nazywa się teraz zygotą. Zygota jest diploidalną jednokomórkową komórką, która ma 46 chromosomów u ludzi. Mówi się, że matka jest w ciąży.

(v) Aktywacja jaja:

Wprowadzanie plemników stymuluje metabolizm w zygocie. W rezultacie znacznie wzrastają wskaźniki oddychania komórkowego i syntezy białek. Oprócz aktywowania komórki jajowej inną rolą plemników jest przenoszenie DNA do komórki jajowej.

Znaczenie nawożenia:

Zapłodnienie ma następujące znaczenie: (i) Przywraca diploidalną liczbę chromosomów, charakterystycznych dla gatunku mianowicie., 46 u człowieka, (ii) Zapłodnienie inicjuje cięcie, (iii) Wprowadza centriole, których brakuje w dojrzałym jajku. . (iv) Nawożenie prowadzi do ustalenia płci w zarodku, (v) Łączy w sobie cechy dwóch rodziców. Wprowadza zmiany. (vi) Membrana nawozowa rozwinięta po wejściu plemników zapobiega wejściu innych plemników do komórki jajowej.

Interakcja między filizocyną i antyfedilizą:

FR Lillie zaproponował teorię zapłodnienia w 1914 r., Która opiera się na Sea Urchin (echinodermie). Zgodnie z tą teorią jajo (jajeczko) wydziela substancję chemiczną o nazwie nawozin (złożoną z glikoproteiny = monosacharydów + aminokwasów), a sperma ma na powierzchni białkową substancję zwaną anty-nawozową (złożoną z kwasowych aminokwasów).

Nawożenie jaja wchodzi w interakcje z anty-nawożeniem nasienia tego samego gatunku. Ta interakcja sprawia, że ​​plemniki przyklejają się do powierzchni jajka. Przyleganie plemników do jaja tego samego gatunku poprzez rozpoznawanie chemiczne jest znane jako aglutynacja.