Mikä on akrosomireaktio?

Kun siittiö kohtaa munasolun, sen on läpäistävä munan ulompi kerros hedelmöittääkseen sen. Siemenneste kiinnittyy ensin munaan, sitten se vapauttaa entsyymejä, jotka muodostavat reiän munasoluun siittiöille. Lopuksi siittiöiden häntä liikuttaa sen sisälle reiän läpi. Akrosomireaktio viittaa entsyymien vapautumiseen sen jälkeen, kun siittiö on kiinnittynyt munasoluun.

Munan ulkokerrosta kutsutaan zona pellucidaksi. Tämä kerros sisältää tietyntyyppisen hiilihydraattimolekyylin, joka tarttuu ulos ja kiinnittyy siittiöihin. Uskotaan, että siittiöiden pinnalla on myös molekyylejä kiinnittymään zona pellucidaan. Tarkka hiilihydraattireseptorin tyyppi vaihtelee eläinlajeittain, mikä on yksi syy siihen, miksi eri lajit eivät yleensä voi lisääntyä keskenään.

Siittiöllä on suuri pää, pieni runko ja heiluva pyrstö. Suuri pää sisältää suurimman osan hyödyllisistä osista, mukaan lukien geneettinen materiaali, joka muodostaa lopulta puolet uuden vauvan geeneistä. Se on pää, joka tarttuu munan ulkopuolelle. Siittiöiden pään ympärillä on ulompi kerros, joka sisältää suuren entsyymipoolin, jota kutsutaan akrosomiksi. Akrosiini ja hyaluronidaasi ovat esimerkkejä siittiöiden pään sisällä olevista entsyymeistä.

Kun siittiöpää on kiinnittynyt zona pellucidaan, siihen tarttuvat hiilihydraattimolekyylit hajottavat myös siittiöiden pään ulkokerroksen. Tämä vapauttaa akrosomin entsyymejä ja ne puolestaan ​​hajottavat munan ulkokerroksen. Tämä akrosomireaktio antaa siittiöille, joilla on nyt pienempi pää, tien munasoluun. Siittiöiden hännän työntövoima auttaa myös sitä työntämään tiensä sisään.

Jos siittiö siittiöiden hedelmöitys onnistuu, muna muuttuu, jolloin muiden siittiöiden hedelmöitys on mahdotonta. Siemennesteet, jotka yrittävät päästä zona pellucidan läpi akrosomireaktion kautta, estetään pääsemästä siihen, kun zona pellucida kovenee. Myös zona pellucida -hiilihydraattireseptorit putoavat pois, mikä estää uusien siittiöiden kiinnittymisen.

Tämä on välttämätöntä, koska useammalla kuin yhdellä siittiöllä hedelmöitetyt munat eivät voi muodostaa toiminnallista organismia liiallisen geneettisen materiaalin vuoksi. Normaali akrosomireaktio on välttämätön ihmisten hedelmöitykselle, koska siittiöt ilman pään etuosassa olevia akrosomaalisia entsyymejä eivät pääse munasoluun. Akrosomaalisten entsyymien puute on yksi mahdollisista miesten hedelmättömyyden syistä, ja se voi olla havaittavissa mikroskoopilla.