a trágyázás mögötti mechanikát széles körben tanulmányozták tengeri sünök és egerek esetében. Ez a kutatás foglalkozik azzal a kérdéssel, hogy a sperma és a megfelelő tojás hogyan találják meg egymást, valamint azzal a kérdéssel, hogy hogyan jut csak egy sperma a tojásba, és szállítja annak tartalmát. A műtrágyázásnak három olyan lépése van, amely biztosítja a fajspecifikusságot:
- Chemotaxis
- Sperma aktiválás / akroszomális reakció
- sperma / tojás tapadás
belső vs., externalEdit
annak vizsgálata, hogy egy állat (pontosabban egy gerinces) belső vagy külső megtermékenyítést alkalmaz-e, gyakran függ a születési módszertől. Tojásrakó állatok tojnak vastag kalcium kagyló, mint a csirkék, vagy vastag, bőrszerű kagyló általában reprodukálni keresztül, belső megtermékenyítés, így a sperma fertilises a tojást, anélkül, hogy át a vastag, védő, felsőfokú réteg a tojás. Az Ovoviviparous és viviparous állatok belső megtermékenyítést is alkalmaznak., Fontos megjegyezni, hogy bár egyes szervezetek amplexuson keresztül szaporodnak, mégis belső megtermékenyítést alkalmazhatnak, mint néhány szalamandra esetében. Előnye, hogy a belső megtermékenyítés a következők: minimális hulladék ivarsejtjei; nagyobb az esélye az egyes tojás trágyázás, viszonylag “tovább” időszakban a tojás védelem, valamint a szelektív trágyázás; sok nő képes tárolni a sperma hosszú ideig képes megtermékenyíteni a tojás, mint a vágy.,
Oviparous állatok, amelyek vékony tercier membránokkal vagy egyáltalán nem membránokkal tojást termelnek, viszont külső trágyázási módszereket alkalmaznak. Az ilyen állatokat pontosabban ovuliparosnak lehet nevezni. A külső megtermékenyítés előnyei a következők: a testnedvek minimális érintkezése és továbbítása; a betegségek terjedésének kockázatának csökkentése, valamint a genetikai variáció fokozása (különösen az ívási külső megtermékenyítési módszerek során).
Sea sünökszerkesztés
Acrosome reakció egy tengeri sün sejten.,
a spermiumok kemotaxis útján találják meg a tojásokat, egyfajta ligand/receptor kölcsönhatás. A Resact egy 14 aminosav peptid, amelyet az A. punctulata zselészeréből tisztítanak, amely vonzza a sperma migrációját.
miután megtalálta a tojást, a sperma behatol a zselés kabátba egy spermium aktiválásnak nevezett folyamaton keresztül. Egy másik ligandum / receptor kölcsönhatásban a tojás oligoszacharid összetevője megköti és aktiválja a spermium egyik receptorát, és az akroszomális reakciót okozza. A spermium akroszomális hólyagjai összeolvadnak a plazmamembránnal, majd felszabadulnak., Ebben a folyamatban az akroszomális vezikulum membránhoz kötött molekulák, például a bindin, a sperma felületén vannak kitéve. Ezek a tartalmak megemésztik a zselés bevonatot, végül a vitellin membránt. Az akroszomális vezikulumok felszabadulása mellett az aktin robbanásszerű polimerizációja a spermium fején egy vékony tüskét képez, amelyet akroszomális folyamatnak neveznek.
a sperma a vitellin membránon lévő receptorok között egy másik ligand reakción keresztül kötődik a tojáshoz. A spermium felszíni fehérje bindin, kötődik a receptor a vitellin membrán azonosított EBR1.,
a sperma és a tojás plazmamembránjainak fúzióját valószínűleg a bindin közvetíti. Az érintkezés helyén a fúzió műtrágyakúp képződését okozza.
Emlősökszerkesztés
az emlősök belsőleg megtermékenyülnek a kopuláció révén. Miután egy férfi ejakulál, sok sperma a felső hüvelybe (a hüvelyből történő összehúzódásokon keresztül) mozog a méhnyakon keresztül a méh hosszában, hogy megfeleljen a petesejtnek., Azokban az esetekben, amikor megtermékenyítés történik, a nőstény általában ovulál egy olyan időszakban, amely a párzás előtti óráktól néhány napig tart; ezért a legtöbb emlősnél gyakoribb az ejakuláció az ovuláció előtt, mint fordítva.
amikor a sperma az elülső hüvelybe kerül, nem képesek megtermékenyítésre (azaz nem kondenzált), és lassú lineáris motilitási minták jellemzik. Ez a motilitás az izomösszehúzódásokkal együtt lehetővé teszi a spermiumok szállítását a méh és a petevezetékek felé., A női reproduktív traktus mikrokörnyezetében pH-gradiens van úgy, hogy a hüvelynyílás közelében lévő pH alacsonyabb (körülbelül 5), mint a petevezetékek (körülbelül 8). A spermium-specifikus pH-érzékeny kalcium transzport protein nevű CatSper növeli a sperma sejt permeabilitás kalcium, ahogy tovább mozog a reproduktív traktusban. Az intracelluláris kalcium beáramlása hozzájárul a spermiumok kapacitásához és hiperaktiválódásához, ami erőszakosabb és gyorsabb, nemlineáris motilitási mintázatot eredményez, amikor a sperma megközelíti az oocitát., A kondenzált spermium és a petesejt találkozik és kölcsönhatásba lép a petevezeték ampullájában. A reotaxis, a termotaxis és a kemotaxis olyan ismert mechanizmusok, amelyek a spermát a petesejt felé vezetik a sperma vándorlásának utolsó szakaszában. A spermiumok a petesejt és az ampulla közötti ~2 °C-os hőmérsékleti gradiensre reagálnak (lásd a spermium termotaxisát), és a progeszteron kemotaktikus gradienseit megerősítették a nyulakat és az emberi petesejteket körülvevő cumulus oophorus sejtekből származó jelként., A kondenzált és hiperaktivált spermiumok viselkedésük megváltoztatásával és a cumulus-oocita komplex felé haladva reagálnak ezekre a gradiensekre. Más kemotaktikus jelek, például a formil Met-Leu-Phe (fMLF) szintén vezethetik a spermatozoidokat.
a zona pellucida, egy vastag réteg extracelluláris mátrix, amely körülveszi a tojást, és hasonló a szerepe a vitellin membrán tengeri sün, kötődik a sperma. A tengeri sünöktől eltérően a sperma az akroszomális reakció előtt kötődik a tojáshoz. A ZP3, a zona pellucida glikoproteinje felelős az egerek tojás/sperma tapadásáért., A galaktoziltranszferáz (GalT) receptor a ZP3-on található N-acetil-glükózamin maradékokhoz kötődik, és fontos a spermiumhoz való kötődéshez és az akroszóma reakció aktiválásához. A ZP3 elegendő, bár felesleges a sperma / tojás kötéséhez. Két további spermreceptor létezik: egy 250kd fehérje, amely kötődik egy oviduct szekretált fehérjéhez, valamint a sed1, amely önállóan kötődik a zona-hoz. Az akroszóma reakció után úgy gondolják, hogy a sperma a zona pellucida-hoz kötődik a kitett ZP2 receptorokon keresztül. Ezek a receptorok egerekben nem ismertek, de tengerimalacokban azonosították.,
emlősökben a spermiumnak a GalT-hez való kötődése elindítja az akroszóma reakciót. Ez a folyamat felszabadítja a hialuronidázt, amely megemészti a hialuronsav mátrixát az oocita körüli ruhákban. Ezenkívül heparin-szerű glikozaminoglikánok (Gag-k) szabadulnak fel az oocita közelében, amelyek elősegítik az akroszóma reakciót. Az oocita plazmamembránok és a sperma közötti fúzió követi és lehetővé teszi, hogy a spermiummag, a tipikus centriol és az atipikus centriol, amely a flagellumhoz kapcsolódik, de nem a mitokondrium, belépjen az oocyta-ba., A CD9 fehérje valószínűleg közvetíti ezt a fúziót egerekben (a kötő homolog). A tojás “aktiválja” magát, amikor egyetlen spermiumsejtmel összeolvad, ezáltal megváltoztatja sejtmembránját, hogy megakadályozza a fúziót más spermiumokkal. Az aktiválás során cink atomok szabadulnak fel.
a Wikimedia Commons az emlősök megtermékenyítésével kapcsolatos médiumokkal rendelkezik.
Ez a folyamat végül egy zigóta nevű diploid sejt kialakulásához vezet. A zigóta osztódik, hogy blasztocisztát képezzen, majd a méhbe való belépéskor az endometriumba implantálja a terhességet., Az embrionális implantáció nem a méhfalban olyan méhen kívüli terhességet eredményez, amely megölheti az anyát.
olyan állatokban, mint a nyulak, a közösülés ovulációt indukál az agyalapi mirigy hormon gonadotropin felszabadulásának stimulálásával; ez a felszabadulás nagymértékben növeli a terhesség valószínűségét.
HumansEdit
A spermium és a petesejt megtermékenyítés útján egyesül, létrehozva egy zigótát, amely (8-9 nap alatt) a méhfalba implantálódik, ahol kilenc hónapig tartózkodik.,
a trágyázás emberben egy olyan emberi tojás és Sperma egyesülése, amely általában a petevezeték ampullájában fordul elő, zigóta sejtet vagy megtermékenyített tojást termel, prenatális fejlődést kezdeményezve. A tudósok felfedezték az emberi trágyázás dinamikáját a tizenkilencedik században.
a koncepció kifejezés általában “a teherbe esés folyamatára utal, amely magában foglalja a megtermékenyítést vagy az implantációt vagy mindkettőt”., Használata szemantikai érvek tárgyát képezi a terhesség kezdetéről, általában az abortusz vita összefüggésében.Amikor gastrulation, amely akkor fordul elő, mintegy 16 nappal a megtermékenyítés után a beültetett blastocyst alakul ki, három csíra rétegek, a endoderm, az ectoderma a mesoderma, a genetikai kód az apa válik teljes mértékben részt vesz az embrió; később testvérvárosi lehetetlen. Ezenkívül a fajok közötti hibridek csak a gasztrulációig maradnak fenn, és nem tudnak tovább fejlődni.,Néhány emberi Fejlődésbiológiai szakirodalom azonban a koncepciót említi, az ilyen orvosi szakirodalom pedig a” fogantatás termékeit”, mint a beültetés utáni embriót és annak környező membránjait. A “koncepció” kifejezést általában nem használják a tudományos irodalomban változó definíciója és konnotációja miatt.
InsectsEdit
Red-veined darters (Sympetrum fonscolombii) flying” in cop ” (male ahead), lehetővé téve a hímek számára, hogy megakadályozzák a többi hím párzását. A tojásokat fektetés közben megtermékenyítik, egyenként.,
különböző csoportokba tartozó rovarok, köztük az Odonata (szitakötők és damselflies) és a Hymenoptera (hangyák, méhek és darazsak) késleltetett megtermékenyítést végeznek. Az Odonata-Fajok között a nőstények több hímmel párosodhatnak, és addig tárolhatják a spermát, amíg a petéket le nem rakják., A hím lebeghet a nőstény felett a tojásrakás során (oviposition), hogy megakadályozza, hogy más hímekkel párosodjon, és helyettesítse spermáját; egyes csoportokban, például a darters-ben, a hím továbbra is megragadja a nőstényt a kapcsaival a tojásrakás során, a pár párhuzamosan repül. A szociális Hymenoptera között a méhkirálynők csak párzási repüléseken párosodnak, néhány napig tartó rövid idő alatt;a királynő nyolc vagy több drónnal párosodhat. Ezután egész életében tárolja a spermát, talán legalább öt évig.