B. Penetrazione delle strutture che circondano l’ovulo:
1. L’acrosoma dello spermatozoo aiuta lo spermatozoo a penetrare gli strati intorno all’ovulo. L’acrosoma è un lisosoma altamente modificato, derivato dall’apparato di Golgi durante la spermatogenesi. Consiste in un sacco di enzimi idrolitici legati alla membrana ed è completamente racchiuso nella membrana plasmatica della cellula spermatica.
2. Quando gli spermatozoi si avvicinano all’ovulo, avviene la reazione dell’acrosoma per preparare gli spermatozoi a fecondare l’ovulo (chiamata capacitazione).
a. La membrana acrosomale si fonde con la membrana plasmatica della cellula spermatica.
b. Gli enzimi all’interno dell’acrosoma vengono rilasciati nell’ambiente che circonda lo spermatozoo e l’ovulo.
3. Contenuto dell’acrosoma e loro funzioni
a. La ialuronidasi è un enzima idrolitico: liscia i glicosaminoglicani della matrice extracellulare che tiene insieme le cellule della corona radiata. Quando le cellule coronali diventano più liberamente associate, gli spermatozoi possono spingersi verso l’interno, verso la zona pellucida creando un cono ricettivo o cono di fecondazione attraverso il citoplasma dell’uovo. La ialuronidasi può anche essere coinvolta nella rottura della zona pellucida.
b. La neuraminidasi, anch’essa un enzima idrolitico, rimuove l’acido neuraminico (acido sialico) dalle glicoproteine. In studi sperimentali, una zona pellucida trattata con neuraminidasi non può essere penetrata dalle cellule spermatiche. Così, la neuraminidasi acrosomiale può aiutare a impedire che più di uno spermatozoo entri in un ovulo (polispermia).
c. Le lisine della zona sono enzimi proteolitici che sono in grado di degradare la zona pellucida, forse facilitando il passaggio degli spermatozoi nell’ovulo.
4. Una volta che la cellula spermatica ha penetrato la corona radiata e la zona pellucida, la sua membrana unitaria si fonde con la membrana unitaria che circonda il citoplasma dell’uovo. Subito dopo l’ingresso dello spermatozoo nell’uovo, si forma una membrana di fecondazione (dalla zona pellucida) nell’uovo. Questa membrana di fecondazione impedisce la fecondazione polispermica (penetrazione di molti spermatozoi in un ovulo contemporaneamente). Uno spazio perivitellino si forma tra la membrana di fecondazione e la membrana plasmatica.