Gødning i mennesker: Det er proces og betydning
Gødning i mennesker: Det er proces og betydning!
Gødning (også kaldet syngamy) involverer fusion af haploide han- og hunkarneter til dannelse af diploid zygot. Gødning i mennesket er internt og finder sted på den ampullære istmiske krydsning af æggelederne.
Behandle:
Gødning involverer følgende processer:
1. Tilnærmelse af sæd til æg:
Under copuleringen indsætter han sin erektil penis i kvindens vagina og frigiver ca. 3, 5 ml sædvæske. Denne proces kaldes ejakulation. Seminalvæske indeholder så mange som 200-300 millioner sædceller.
Dette sikrer opnåelsen af en række sædceller til ægget, idet mange sædceller (ca. 50%) dræbes af kvindens kønsorganers surhed, og mange sædceller er opslukket af fagocytterne af det vaginale epithelium, således at kun ca. 100 sædretter når ægget rør.
Spermerne svømmer i sædvæsken ved svingningen af deres hale med en hastighed på 1-4 mm pr. Minut. Spermerne svømmer hen mod æggelederet gennem livmoderen. Det understøttes af aspiratorisk virkning af livmoderen og livmoderhalsens livmoder og peristaltiske bevægelser.
Kapacitering er fænomenet fysiologisk modning af spermier inde i det kvindelige kønsorgan. Det forekommer i nærvær af et viskøst væske udskilt fra sekretoriske celler af epithelialforing af oviducal mucosa. Det tager cirka 5-6 timer.
Det indebærer følgende ændringer:
(i) Tab af dekapacitetsfaktorer.
(ii) Kalkstrøm ind i sædcellerne.
(iii) Sperma-flagellære bevægelser ændres fra svingende til whiplash type.
Ovum frigives fra den graafiske follikel af æggestok den 14. dag i menstruationscyklussen, og processen kaldes ægløsning. Ovum er fanget af fimbriae af ampulla af æggeleder. Ovum bevæger sig i røret mod livmoderen ved peristalsis og ciliary action. På tidspunktet for ægløsning er æg på sekundært oocyt stadium.
Gødningsevne og levedygtighed af gameter er begrænset varierende fra et par minutter til et par timer eller dage. Gødningsevnen hos menneskers sæd i den kvindelige kønsorgan er på ca. 48 timer, mens dens overlevelsesværdi er op til 3 dage. For det andet er ægget ikke-motilt, og sædets energiindhold er også meget lavt, så sædcellerne skal nærme ægget så hurtigt som muligt. Gødningstid for æg er kun 24 timer, selvom det kan leve i ca. 72 timer.
For at tynde antallet af spermier udskiller ægget et kemisk stof kaldet fertilizin, som har et antal spermofile steder på overfladen, hvor sædcellerne af artsspecifik type kan binde af deres antifertilizinsted. Denne fertilizin-antifertilizinreaktion er en højartsspecifik reaktion (fungere som lås og nøgle) (figur 3.21).
2. Penetration af sæd (figur 3.23 A, B):
Sekretioner af sædblære, prostata og cowperkirtler danner hovedparten af sædvæsken. Disse sekret aktiverer sædene i befrugtning af ægget og neutraliserer surheden i vagina. Sperma kommer i almindelighed i kontakt med æg i dyrestangen (siden af æg med ekscentrisk kerne), mens den modsatte side af ægget kaldes vegetabilsk pol. Ægløsning i penetration af sæd er en kemisk mekanisme.
I dette acrosom af sæd undergår acrosomal reaktion og frigiver visse spermelysiner, som opløser æggekuverterne lokalt og gør vejen for spermatets gennemtrængning. Spermelysiner er sure proteiner. Disse spermelysiner indeholder et lyseringsenzymhyaluronidase, som opløser hyaluronsyrepolymererne i de intercellulære rum, der holder granulosecellerne af corona radiata sammen; corona penetrerende enzym (som opløser corona radiata) og acrosin eller Zona lysin (som opløser zona pellucida).
Så opløser den zona pellucida. Kun sædkerner og mellemstykker kommer ind i ægget. Halen er tabt. Hos mennesker er der altid monospermy.
3. Cortisk reaktion (figur 3.22):
Indtrængningen af sæd i ægget indleder en række processer som:
Cortikale granulater optræder i æg cortex. Vitellinmembranen begynder at løfte fra eggets kortikale overflade. Dette giver et perivitellinrum inden for vitellinmembranen. Cortikale granulater ekstruderes i perivitellinrummet ved eksocytose, og nogle af disse er fastgjort langs den indre overflade af vitellinmembranen, som nu fortykker og bliver uigennemtrængelig for enhver anden sædtilførsel. Det hedder nu befrugtningsmembran (Anderson, 1968) (figur 3.22). Det forhindrer polyspermen.
Sperm penetration i æg frembringer også følgende metaboliske aktiviteter:
(i) Depolarisering og øget permeabilitet af plasmamembranen.
(ii) Proteinsyntesens hastighed er forøget.
(iii) Hastigheden af åndedrættet øges, så forbruget af O 2 øges.
4. Fusion af gametiske kerner (figur 3.23 C, D):
Spermatindgangen stimulerer den sekundære oocyt til at gennemgå meiotisk-II-division, der producerer ægget og det andet polære legeme. Inden i ægget tager sædkernen en bestemt vej kaldet copulationssti. Centriolen af mellemstykket sperma udgør en spindel.
Den nukleare membran i de gametiske kerner degenererer, og to sæt kromosomer ligger oprindeligt på to poler i spindlen, men senere blandes disse sæt af kromosomer, og processen kaldes amphimixis (figur 3.23D). Det befrugtede æg kaldes nu zygote (Gr. Zygon = yoked sammen), mens zygotekernen hedder synkaryon med to sæt kromosomer (2N = 46).
Betydningen af befrugtning:
(a) Den stimulerer den sekundære oocyt til at gennemgå anden modning division for at frigive anden polære krop og for at danne haploid æg.
(b) Genopretter diploidien (2N = 46 hos mennesker) i zygotet.
(c) Gødningsmembran forhindrer polyspermien.
(d) Metabolske aktiviteter øges, da flere mitokondrier er tilgængelige.
(e) Det kombinerer to forældres tegn og introducerer variationer. Så hjælper i evolution.
(f) Centrioles sperm fra spindlen for at indlede spaltningen af zygote.
(g) Seksekromosom af sæd er enten X eller Y og hjælper med sexbestemmelse. Fusion af sæd med X-kromosom med ægget (med X-kromosom) resulterer i en kvindelig baby med XX-kromosomer, mens fusion af en sæd med Y-kromosom med æg resulterer i en mandlig baby med XY-kromosomer.
(h) Copuleringssti angiver divisionens akse.
