动物受精作用所涉及的反应
2012-05-041554
在哺乳动物、鸟类、爬行动物,受精作用发生在雌性动物的生殖系统内,而在两栖类、鱼类、无脊椎动物,受精作用发生在体外。不管是何种情况,受精作用都具基本相同的过程:精卵间的接触、精子对卵被的穿透、精子与卵子质膜的融合、卵的激活。涉及的反应包括:顶体反应、皮层反应、原核融合等。
1.顶体反应
是受精作用的反应之一,受钙离子的调节。反应过程较长,包括顶体受体的激活、顶体膜与精细胞质膜融合、顶体中水解酶的释放、卵细胞外被(透明带)的水解等,最终导致精细胞质膜与卵细胞质膜的融合。
2.皮层反应
虽然在受精作用的开始,一个卵细胞常常被成百上千个精细胞结合,但在正常情况下,只有一个精子能够同卵细胞的质膜融合,并将细胞核和一些细胞器注入到卵细胞质中,如果有多个精子与同一个卵细胞融合,则称为多精受精,一般不会正常发育。
皮层反应主要是防止多精受精。当精细胞与卵细胞的细胞质膜融合时,激活了卵细胞的磷脂肌醇信号转导途径,引起卵细胞局部胞质溶胶中Ca2’浓度的升高,激活了卵细胞;定位于卵细胞质外周的皮层颗粒与卵细胞质膜融合释放内含物(酶类);释放的酶类快速分布到整个卵细胞的表面,改变透明带的结构,使之变得“坚硬”,这样,精子就不能与卵细胞结合。
3.原核融合
精细胞 的细胞核进入卵细胞质后,形成雄性原核。雄性原核向卵细胞的雌性原核移动,当两个原核相互接触时,通常会发生融合,形成一个二倍体的核(图8-34),这就是原核融合。