Qual è la reazione acrosomiale?

Quando uno sperma incontra un uovo, deve attraversare lo strato esterno dell'uovo per fecondarlo. Lo sperma dapprima si attacca all'uovo, quindi rilascia enzimi che creano un buco nell'uovo per lo sperma. Alla fine, la coda dello sperma la spinge dentro attraverso il buco. La reazione acrosomiale si riferisce al rilascio di enzimi dopo che lo sperma si è attaccato all'uovo.

Lo strato esterno di un uovo è chiamato zona pellucida. Questo strato contiene un certo tipo di molecola di carboidrati che sporge e si attacca allo sperma. Si pensa che lo sperma abbia anche molecole sulla sua superficie da attaccare alla zona pellucida. Il tipo esatto di recettore dei carboidrati varia a seconda delle specie animali, che è uno dei motivi per cui diverse specie non possono di solito riprodursi tra loro.

Uno sperma ha una testa grande, un corpo piccolo e una coda sinuosa. La grande testa contiene la maggior parte delle parti utili, incluso il materiale genetico che alla fine formerà la metà dei geni del nuovo bambino. È la testa che si attacca all'esterno dell'uovo. Intorno alla testa dello sperma c'è uno strato esterno che contiene un grande pool di enzimi chiamato acrosoma. L'acrosina e la ialuronidasi sono esempi degli enzimi all'interno della testa dello sperma.

Dopo che la testa dello sperma si è attaccata alla zona pellucida, le molecole di carboidrati che si attaccano su di essa rompono anche lo strato esterno della testa dello sperma. Questo rilascia gli enzimi dell'acrosoma e, a loro volta, scompongono lo strato esterno dell'uovo. Questa reazione acrosomiale dà allo sperma, ora con una testa più piccola, una via nell'uovo. La propulsione della coda dello sperma aiuta anche a farsi strada.

Se lo sperma fertilizza con successo l'uovo, l'uovo si modifica per renderlo impossibile da concimare con altri spermatozoi. Lo sperma che sta tentando di attraversare la zona pellucida attraverso la reazione acrosomiale viene impedito di farlo mentre la zona pellucida si indurisce. Anche i recettori dei carboidrati della zona pellucida si staccano, impedendo al nuovo sperma di attaccarsi.

Ciò è essenziale poiché le uova fecondate con più di uno sperma non possono formare un organismo funzionale, a causa della presenza di troppo materiale genetico. Una normale reazione acrosomiale è essenziale per la fecondazione nell'uomo, poiché lo sperma senza gli enzimi acrosomiali sulla parte anteriore della testa non può penetrare nell'uovo. La mancanza di enzimi acrosomiali è una delle potenziali cause di infertilità negli uomini e può essere osservabile al microscopio.