Akrosomenfunktionen, Training, Reaktion, Enzyme

Schema eines Spermas. Akrosom wird beobachtet

Was ist Akrosom?

Akrosom Es ist der Begriff, der verwendet wird, um einen vesikulären Ornaul zu beschreiben.

Spermien sind Gameten oder männliche Sexzellen. Sie haben die Hälfte der genetischen Belastung des Organismus, der sie hervorruft, dh Haploidzellen, und ihre Hauptfunktion besteht darin.

Bei den meisten Tieren sind Spermien mobile Zellen, deren Körper in zwei gut definierte Regionen unterteilt ist: einen Kopf und ein Schwanz, beide bedeckt von derselben Plasmamembran. Der Kopf ist der Teil, der den Kern und einen Groß.

Akrosom findet sich im Kopf der Spermienzellen, insbesondere am distalen Ende, und bedeckt praktisch die gesamte Zelloberfläche, und die in dieser Gallenblase enthaltenen Proteine ​​haben während des Befruchtungsprozesses spezielle Funktionen.

Akrosomenfunktionen

Schema der Struktur eines Spermas und der Position des Akrosoms (Quelle: Gevictor [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0)] über Wikimedia Commons)

Akrosomen haben eine primäre Funktion während des Befruchtungsprozesses an der Spermienverbindungsstelle mit dem Pelucid -Bereich des Eizellen Diese vesikuläre Struktur.

In einigen wissenschaftlichen Artikeln ist es möglich, Beschreibungen dieser Organellen zu finden, in denen sie sie als „ähnlich wie zelluläre Lysosomen“ bezeichnen, da sie sakkulare Strukturen sind, die unterschiedlichen intrazellulären und Verteidigungsverdauzwecken dienen.

Die Funktion dieser Spermien -Vesikel besteht daher darin, die Komponenten des Pelukidbereichs abzubauen, während das Sperma an die Eizelle verarbeitet wird, um sie mit seiner Membran zu verschmelzen und sie zu düngen.

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Ausbildung

Die Morphologie des Akrosoms variiert stark zwischen den Arten, ist jedoch fast immer eine vesikuläre Struktur, die aus dem Golgi -Komplex stammt, der in den frühen Stadien der Spermiogenese synthetisiert und zusammengesetzt wird (Spermiendifferenzierung) (Spermiendifferenzierung).

Die akrosomische Gallenblase wird durch zwei als die akrorosomische Membranen bekannte Membranen, die eine interne und externe sind. Diese Membranen enthalten unterschiedliche strukturelle und nicht strukturelle Komponenten, Proteine ​​und Enzyme verschiedener Typen, die für die Errichtung einer internen Matrix wichtig sind.

Diese internen Komponenten beteiligen.

Wie ist Akrosom gebildet??

Zu Beginn der Spermiogenese ändern abgeschlossene Meiose abgerundete haploide Zellen ihre Form zu der, was für Spermien charakteristisch ist.

Während dieses Prozesses ist der Golgi -Komplex ein herausragendes System dicht verpackter Tubuli und Vesikel, die in den Regionen in der Nähe der Kernpolen verteilt sind. Einige aus dem Golgi -Komplex abgeleitete Vesikel erhöhen ihre Größe und erhöhen ihre Konzentration an feinkörnigen Komponenten.

Jeder feine Granulus setzt in diesen größeren Vesikeln ihren Inhalt an Glykoproteinen frei, und das nennen einige Autoren „Akrosomsystem in der Formation“, die anschließend die Motorhaube des Spermskopfes und des Akrosoms bilden.

Mit dem „Lastprozess“ von Granulat erhalten diese Vesikel auch mehrere Glykoproteine, die aktiv synthetisiert und transportiert werden.

In Nagetieren tritt der Prozess der Bildung und Entwicklung des akrosomischen Spermiesystems in vier Phasen während der Spermiogenese auf. Die erste ist als Golgi-Phase bekannt und dann werden aus dem Sakulus des Gesichts "pro-Communication" -Granulat gebildet trans des Golgi -Komplexes.

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Anschließend verschmelzen diese Granulat zu einem einzigen akrosomischen Granul. Die dritte Phase ist als akrosomische Phase bekannt und besteht aus der semi -auffertigen strukturellen Konformation von Akrosomen.

Die vierte Phase, auch als Reifungsphase bekannt, hat mit unterschiedlichen Veränderungen in der nuklearen Morphologie zu tun (Akrosom in der Bildung ist in enger Nähe zum Kern) und mit der Migration von Akrosomen und ihrer Verteilung durch die Zelle.

Reaktion

Wie kommentiert, ist Acrosom eine Gallenblase, die sich vom Spermien -Golgi -Komplex unterscheidet. Der Prozess, durch den der Luminalgehalt dieser Gallenblase vor der Verschmelzung zwischen Ovule und Sperma während der sexuellen Reproduktion freigesetzt wird.

Diese Reaktion sowie die Morphologie von Akrosomen variieren stark von einer Spezies zur anderen, insbesondere zwischen Wirbeltieren und Wirbellosen; In beiden Fällen handelt es sich jedoch um ein extrem reguliertes Ereignis.

Akrosomreaktion (Quelle: Cremaster [Public Domain] über Wikimedia Commons)

Hintergrund

Die Akrosomreaktion findet erst statt, wenn das Sperma von einem Mann im Genitaltrakt eines Weibchens freigesetzt wird und sich in Richtung der Eierstöcke bewegen, wo die Eizellen gefunden werden, was impliziert, dass diese Zellen zuvor zwei Reifungsprozesse durchlaufen haben:

- Der Transit durch die Epididymis (in den männlichen Gonaden)

- Training (während des Transits durch den weiblichen Genitaltrakt)

Nur das ausgebildete Sperma ist molekular gesehen, das "Erkennen" des Pelukidebereichs und des Verbindens, da es sich um einen Prozess handelt, der durch Kohlenhydrate vermittelt wird, die von bestimmten Rezeptoren in der Spermienmembran erkannt werden.

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Wenn ein Sperma den Pelukly -Bereich eines Eizelle verbindet.

Fertilisation, dh die Fusion der weiblichen und maskulinen Kerne im Ovule Cytosol.

Enzyme

Es gibt mehrere Enzyme, die in akrosomischem Lumen enthalten sind; Ähnlich wie bei Lysosomen sind einige saure Proteasen, lachhafte Glycohydrolen, Sauer- und Arilsulfatasephosphatasen.

Unter den Proteinase- und akrorosomischen Peptidasen sind Akrosin. Seine Anwesenheit wurde zumindest bei allen Säugetieren bestätigt. Es ist in seiner inaktiven Form vorhanden, Proacrosine.

Ein Teil der Literatur legt nahe, dass dieses Enzym auch auf der Oberfläche des Spermas gefunden werden kann, wo der Proacrosin/Acrosin -Komplex einer der notwendigen Rezeptoren für die Erkennung des Peluk -Bereichs zu sein scheint.

Akrosomen sind auch reich an Glycosidase -Enzymen und das bekannteste ist Hyaluronidase, die mit der externen Akrosommembran und der Plasmamembran von Spermien verbunden ist.

Unter den in Akrosomen vorhandenen Lipase -Enzymen sind Phospholipase A2 und Phospholipase C. Sie haben auch Phosphatasen wie alkalische Phosphatase und einige Atasas.