Оплодотворение — это процесс слияния мужских и женских половых клеток, в результате чего восстанавливается диплоидный набор хромосом и происходит образование зиготы, которая является одноклеточным зародышем.
Слияние гамет может произойти только при условии совместного действия многих биологических факторов. Циклы развития половых клеток должны протекать синхронно так, чтобы сперматозоиды и яйцеклетки созревали и выделялись в одни и те же сроки.
Оплодотворению предшествует осеменение — процесс, приводящий к контакту мужской и женской половых клеток.
В оплодотворении различают три фазы:
1) сближение и дистантное взаимодействие гамет,
2) контактное взаимодействие гамет,
3) проникновение сперматозоида (точнее, его ядра и центриолей) в яйцеклетку.
После этого происходит еще одна важная стадия — четвертая — подготовка зиготы к дроблению.
Сближение и дистантное взаимодействие гамет
Сближение половых клеток происходит за счет пассивного движения яйцеклетки (ооцита с оболочками) вместе с током жидкости по яйцеводу к матке и вначале (во влагалище и матке) тоже пассивного, а затем (в яйцеводе) активного движения сперматозоидов.
а) В яйцеводе на относительно больших расстояниях от яйцеклетки направление активного движения сперматозоидов обеспечивается отрицательным реотаксисом — способностью двигаться противоположно направлению тока жидкости маточных труб.
б) На малых расстояниях имеет значение хемотаксис — движение сперматозоидов по градиенту концентрации гиногамонов — специальных химических веществ, выделяемых яйцеклеткой.
в) Электротаксис — электрическое взаимодействие между разноименно заряженными белками сперматозоидов и яйцеклетки.
Во время перемещения по женским половым путям в сперматозоидах происходит капацитация — процесс активации сперматозоидов (приобретение ими оплодотворяющей способности). Так как метаболизм и подвижность спёрматозоидов резко усиливаются. Кроме того, плазмолемма головки теряет некоторые поверхностные гликопротеины, высвобождаются поверхностные ZP3 рецепторы, что придает ей способность связываться с внешней оболочкой яйцеклетки, а также лабильность, необходимую для последующего разрыва в ходе высвобождения ферментов акросомы.
