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25.3: Fertilisation
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Fertilisation
 
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TRANSCRIPTION
* La traduction du texte est générée par ordinateur

25.3: Fertilisation

Pendant la fécondation, un ovule et un spermatozoïde fusionnent pour créer une nouvelle structure diploïde. Chez l’homme, le processus se produit une fois que l’œuf a été libéré de l’ovaire, et se déplace dans les trompes de Fallope. Le processus nécessite plusieurs étapes clés: 1) les spermatozoïdes présents dans le tractus génital doivent localiser l’ovule; 2) une fois là- bas, le sperme doit libérer des enzymes pour les aider à creuser à travers la zona pellucida protectrice de l’ovule; et 3) les membranes d’un seul spermatozoïde et d’un ovule doivent fusionner, le sperme libérant son contenu, y compris son noyau et son centrosome, dans le cytoplasme de l’ovule. Si ces étapes sont réussies, le matériel génétique des gamètes mâles et femelles se combine, et la division des cellules mitotiques commence, donnant naissance à un embryon diploïde.

Signalisation et fertilisation du calcium

La liaison du sperme et de la cellule d’ovule entraîne divers changements, parmi eux la production d’ondes d’ions de calcium (Ca2+) pulsant à travers la cellule d’ovule. Ces oscillations sont initiées par la fusion sperme-ovule et résultent à la fois de la libération et de l’absorption de Ca2+ endogène dans le réticulum endoplasmique d’une cellule d’ovule et de la décharge et de la prise simultanées de ces ions de l’environnement extracellulaire de l’ovule. Fait important, la signalisation du calcium modifie l’œuf en causant des vésicules, appelées granules corticales, qui se trouvent directement sous sa membrane plasmatique pour libérer leur contenu dans l’espace ouvert sous la zona pellucida. Ces contenus comprennent des enzymes qui coupent les protéines liant le sperme, qui modifient la surface de la zona pellucida, empêchant d’autres spermatozoïdes d’entrer; ce processus est un type de bloc à la polyspermie, ou la fertilisation par plusieurs gamètes mâles.

En outre, les ondes Ca2+ « nactive » également la cellule d’oeuf. Fait intéressant, un œuf est arrêté en méiose quand il est libéré de l’ovaire, et ne reprend le processus lors de la fécondation. Cette renaissance est due, en partie à la signalisation ca2+ induite par la fécondation, qui active les kinases dans la cellule d’oeuf capable de relancer la division. Une fois la méiose redémarre, l’œuf se divise en deux cellules : un gros œuf mature (également appelé ovule) contenant la majeure partie du cytoplasme, et un corps polaire plus petit qui se dissout par la suite. Après l’achèvement de la méiose, l’œuf contient un noyau avec un ensemble de chromosomes non duductated, appelé le pronucleus d’oeuf.

Adhésion des Pronuclei

Comme le pronucléus de l’ovule se forme, des changements se produisent également dans le matériel génétique du sperme. Initialement, la chromatine du sperme est serrée; cependant, une fois que le noyau du sperme pénètre dans la cellule d’ovule, sa membrane se dissout, et les chromosomes commencent à se défaire. Une nouvelle membrane nucléaire est établie autour de la matière de sperme vaguement emballée, générant le pronucléus de sperme. Fait intéressant, le centrosome du sperme est également introduit dans le cytoplasme des ovules lors de la fécondation, et cette structure deviendra orientée entre l’ovule et les pronucles de sperme, formant des microtubules qui dessinent ces structures les unes vers les autres. Au fur et à mesure qu’ils se rencontrent, les pronucléaires perdent leurs membranes, leurs chromosomes se mêlent et le processus de mitose commence.


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