Co je akrosomální reakce?

Když spermie narazí na vajíčko, musí se dostat přes vnější vrstvu vajíčka, aby ho oplodnilo. Spermie se nejprve připojí k vajíčku a poté uvolní enzymy, které vytvoří pro vajíčko díru pro sperma. Nakonec ho ocas spermie vtlačí dovnitř skrz díru. Akrosomová reakce se týká uvolňování enzymů poté, co se sperma připojilo k vajíčku.

Vnější vrstva vajíčka se nazývá zona pellucida. Tato vrstva obsahuje určitý typ uhlohydrátové molekuly, která se lepí na spermie. Předpokládá se, že sperma má také na svém povrchu molekuly, které se připojují k zona pellucida. Přesný typ uhlohydrátového receptoru se liší v závislosti na živočišném druhu, což je jeden z důvodů, proč se různé druhy obvykle nemohou navzájem reprodukovat.

Spermie má velkou hlavu, malé tělo a kroutící se ocas. Velká hlava obsahuje většinu užitečných částí, včetně genetického materiálu, který nakonec vytvoří polovinu genů nového dítěte. Je to hlava, která se lepí na vnější stranu vejce. Obklopující hlavu spermatu je vnější vrstva, která obsahuje velké množství enzymů zvaných akrozom. Acrosin a hyaluronidáza jsou příklady enzymů uvnitř hlavy spermií.

Poté, co se hlava spermií připojí k zona pellucida, uhlohydrátové molekuly, které se na ní drží, také rozbijí vnější vrstvu hlavy spermií. Tím se uvolní enzymy acrosomu a oni zase rozkládají vnější vrstvu vajíčka. Tato akrosomální reakce dává spermatu, nyní s menší hlavou, cestu do vajíčka. Pohon ocasu spermií mu také pomáhá proniknout dovnitř.

Pokud spermie úspěšně oplodní vajíčko, vajíčko se změní tak, aby bylo nemožné oplodnit jiné spermie. Sperme, které se pokoušejí projít zónovou pellucidou prostřednictvím akrosomové reakce, tomu brání, protože zona pellucida ztuhne. Sacharidové receptory zona pellucida také odpadají, což zabraňuje přilnutí nových spermií.

To je nezbytné, protože vejce, která jsou oplodněna více než jedním spermatem, nemohou kvůli funkčnímu genetickému materiálu vytvořit funkční organismus. Normální acrosomová reakce je nezbytná pro oplodnění u lidí, protože sperma bez acrosomálních enzymů na přední straně hlav se nemůže dostat do vajíčka. Nedostatek acrosomálních enzymů je jednou z potenciálních příčin neplodnosti u mužů a může být pozorovatelný pod mikroskopem.