Fertilização: Notas sobre Fertilização em Seres Humanos
Leia este artigo para aprender sobre a fertilização em seres humanos!
A fusão de um gameta macho haplóide (espermatozóide) e um gameta feminino haplóide (óvulo) para formar um zigoto diploide é chamado de fertilização.
Imagem Cortesia: cnx.org/content/m44848/latest/Figure_43_07_01.jpg
A ideia de fertilização era conhecida por Leeuwenhoek em 1683.
Local de Fertilização:
Nos seres humanos, a fertilização ocorre principalmente na junção ampola- -títmica do oviduto (trompa de Falópio).
Chegada de espermatozóides:
O homem descarrega sêmen na vagina da fêmea, próximo ao colo do útero, durante o coito (cópula). Isso é chamado de inseminação. Uma única ejaculação do sêmen pode conter 300 milhões de espermatozóides.
Movimento de espermatozóides:
Da vagina, os espermatozóides viajam até o útero, mas apenas alguns milhares encontram o caminho para as aberturas das trompas de falópio.
Primeiramente, as contrações do útero e das tubas uterinas auxiliam no movimento dos espermatozóides, mas, mais tarde, elas se movem pela própria motilidade. Os espermatozóides nadam no meio líquido a uma taxa de 1, 5 a 3 mm por minuto para chegar ao local. Os leucócitos do epitélio vaginal englobam milhões de espermatozóides.
Chegada do ovócito secundário:
Nos seres humanos, o ovócito secundário é liberado do folículo Graafian maduro de um ovário (ovulação). O oócito é recebido pelo funil de Falópio nas proximidades e enviado para a trompa de Falópio por movimentos de fímbrias e seus cílios. O oócito secundário pode ser fertilizado somente dentro de 24 horas após sua liberação do ovário.
O oócito secundário é cercado por numerosos espermatozóides, mas apenas um espermatozóide consegue fertilizar o oócito. Como a segunda divisão meiótica está em progresso, o espermatozóide entra no oócito secundário. A segunda divisão meiótica é completada pela entrada do espermatozóide no oócito secundário. Após este oócito secundário é chamado óvulo (ovo).
Capacitação de espermatozóides:
Os espermatozóides no trato genital da fêmea são capazes de fertilizar o óvulo por secreções do trato genital feminino. Essas secreções do trato genital feminino removem substâncias de revestimento depositadas na superfície dos espermatozóides, particularmente aquelas no acrossoma.
Assim, os sítios receptores no acrossoma são expostos e o espermatozóide torna-se ativo para penetrar no óvulo. Este fenômeno de ativação de espermatozóides em mamíferos é conhecido como capacitação. Demora cerca de 5 a 6 horas para capacitação.
As secreções de vesículas seminais, próstata e glândulas bulbouretrais (glândulas de Cowper) no sêmen contêm nutrientes que ativam os espermatozóides. As secreções dessas glândulas também neutralizam a acidez na vagina. Meio alcalino torna os espermatozóides mais ativos.
Eventos Físicos e Químicos de Fertilização:
Esses eventos incluem os seguintes processos.
(i) Reação Acrossômica:
Após a ovulação, o ovócito secundário atinge a tuba uterina (oviducto). Os espermatozóides capacitados sofrem reação acrossômica e liberam vários produtos químicos contidos no acrossoma. Esses produtos químicos são coletivamente chamados de lisinas de espermatozóides. As importantes lisinas espermáticas são (i) a hialuronidase que atua sobre as substâncias do solo das células foliculares, (ii) a enzima penetrante da coroa que dissolve a coroa radiata e (iii) a zona lisina ou acrosina que ajuda a digerir a zona pelúcida.
PH, concentração de íons Ca ++, Mg ++ e temperatura ideais são essenciais para a reação acrossômica. Ca ++ desempenha papel importante na reação acrossômica. Na ausência de Ca ++, a fertilização não ocorre.
Devido à reação acrossômica, a membrana plasmática do espermatozóide se funde com a membrana plasmática do oócito secundário, de modo que o conteúdo do espermatozoide penetre no oócito. A ligação do espermatozóide ao oócito secundário induz a despolarização da membrana plasmática do oócito. A despolarização previne a polispermia (entrada de mais de um espermatozóide no oócito). Assegura a monospermia (entrada de um espermatozóide no oócito).
(ii) Reação Cortical:
Logo após a fusão das membranas espermática e plasmática do oócito, o oócito secundário mostra uma reação cortical. Os grânulos corticais estão presentes abaixo da membrana plasmática do oócito secundário.
Esses grânulos se fundem com a membrana plasmática do oócito e liberam seu conteúdo, incluindo enzimas corticais entre a membrana plasmática e a zona pelúcida. Estas enzimas endurecem a zona pelúcida que também impede a entrada de espermatozóides adicionais (polispermia).
(iii) Entrada de espermatozóides:
No ponto de contato com os espermatozóides, o ovócito secundário forma uma projeção denominada cone de recepção ou de fertilização, que recebe o espermatozóide. O centríolo distal do espermatozóide se divide e forma dois centríolos para gerar a formação do fuso mitótico para a divisão celular. O oócito secundário de mamíferos (ovo) não possui centríolos próprios.
iv) Cariogamia (Amphimixis):
A entrada do espermatozóide estimula o oócito secundário a completar a segunda divisão meiótica suspensa. Isso produz um óvulo maduro haplóide e um segundo corpo polar. A cabeça do espermatozóide que contém o núcleo separa-se da parte do meio e da cauda e se torna o pronúcleo masculino.
O segundo corpo polar e a cauda do esperma degeneram. O núcleo do óvulo é agora chamado de pronúcleo feminino. Os pronúcleos masculino e feminino se movem em direção ao outro. Suas membranas nucleares se desintegram.
Misturar os cromossomos de um espermatozóide e um óvulo é conhecido como cariogamia ou amphimixis. O óvulo fertilizado (ovo) é agora chamado de zigoto. O zigoto é uma célula diplóide unicelular que possui 46 cromossomos em humanos. Dizem que a mãe está grávida.
v) Ativação do ovo:
A entrada do espermatozóide estimula o metabolismo no zigoto. Como resultado, as taxas de respiração celular e síntese de proteínas aumentam muito. Além de ativar o óvulo, outro papel do esperma é transportar o DNA para o óvulo.
Significado da Fertilização:
A fertilização tem os seguintes significados: (i) restaura o número diplóide de cromossomos, característico das espécies, 46 no ser humano; (ii) a fertilização inicia a clivagem; (iii) introduz os centríolos que estão ausentes no ovo maduro. . (iv) A fertilização resulta na determinação do sexo no embrião, (v) combina os caracteres de dois pais. Isso introduz variações. (vi) A membrana de fertilização desenvolvida após a entrada do esperma impede a entrada de outros espermatozóides no óvulo.
Interação Fertilizina-Antifertilizina:
FR Lillie propôs a teoria da fertilização em 1914, que é baseada no Ouriço do Mar (um equinodermo). Segundo essa teoria, o ovo (óvulo) secreta uma substância química chamada fertilizina (composta de glicoproteína = monossacarídeos + aminoácidos) e o espermatozóide tem em sua superfície uma substância proteica chamada anti-fertilizante (composta de aminoácidos ácidos).
A fertilização de um ovo interage com o anti-fertilizante de um espermatozóide da mesma espécie. Essa interação faz com que os espermatozóides grudem na superfície do ovo. A adesão dos espermatozóides ao óvulo da mesma espécie através do reconhecimento químico é conhecida como aglutinação.
