När de flesta föreställer sig befruktning, ser de på tecknad filmiska, rumpfiskliknande spermier som simmar snabbt mot ett ägg, kraschar in i det och - voila - på magiskt sätt skapar människoliv. I själva verket är befruktning mindre en enda händelse och mer en lång process.
TL; DR (för länge; läste inte)
För befruktning ska nyutlösade spermier genomgå flera timmar med hyperaktivering så att de är redo att simma. När spermcellerna och äggcellen möts tillåter en serie komplexa reaktioner ägget att binda spermierna och frigöra enzymer i spermens spets som gör det möjligt för de två cellerna att smälta samman. De separata buntarna av genetiskt material inuti ägget och inuti spermierna samlas för att bilda pronucleus av en enda cell. Denna cell är en zygot och har potential att bli ett mänskligt barn.
Spermceller, aktivera!
Efter utlösning sker de första timmarna som leder till befruktning innan spermcellerna och äggcellen möts. Cirka 180 miljoner spermier samlas i förplantningskanalen och slänger ut överskott av proteiner som ejakulerade med dem och omorganiserade sina plasmamembran tills de är hyperaktiverade och redo att simma mot ägget.
Egg, Meet Sperm
nyligen aktiverade svansar, spermierna navigerar mot äggcellen. Äggcellen har en yttre ring som kallas zona pellucida, som innehåller spermiereceptorer. Ägget använder dessa receptorer för att fånga spermierna, och spetscellens spets, som kallas akrosomen, börjar frisätta enzymer. Dessa enzymer, tillsammans med verkan av spermis motila svansar, hjälper spermcellerna att röra sig genom zona pellucida och smälta samman med plasmamembranet i äggcellen.
Egg Cell, Activate!
The ögonblick när äggcellens plasmamembran smälter samman med en spermcell är en stor en eftersom den sätter scenen för två viktiga händelser. Den första är zona-reaktionen, som härdar zona pellucida och stänger av spermiereceptorerna, vilket hindrar alla andra spermier från att binda till äggcellen. Den andra är äggaktivering, som inkluderar snabba fysiska och metaboliska förändringar och avslutande av specialiserad celldelning som kallas meios.
Två celler blir en cell.
Efter äggcellen och spermcellcellen säkras huvudregionen av spermiercellen absorberar i cytoplasman i äggcellen, frigör kärnhöljet och frigör kromatinet, vilket är det material som är avsett att bli kromosomer. Kromatinet från äggcellen och spermierna samlas för att bilda en pronukleus där kromosomerna börjar para sig.
Denna nybildade enstaka cell som innehåller det genetiska materialet från både spermcellen och äggcellen är en zygot. Denna zygot tillbringar flera dagar på att delas tills den är redo att implanteras i livmodern. Med tur blir det befruktade ägget så småningom en baby-människa.