Fonctions Acrosoma, formation, réaction, enzymes

Schéma de sperme. L'acrosome est observé

Qu'est-ce que l'acrosome?

Acrosome C'est le terme utilisé pour décrire un ornaul vésiculaire.

Les spermatozoïdes sont des gamètes ou des cellules sexuelles masculines. Ils ont la moitié de la charge génétique de l'organisme qui leur donne naissance, c'est-à-dire ce sont des cellules haploïdes, et leur fonction principale est de fertiliser l'ovule produit par une femme, pour former un nouvel individu génétiquement différent.

Chez la plupart des animaux, les spermatozoïdes sont des cellules mobiles dont le corps est divisé en deux régions bien définies: une tête et une queue, toutes deux couvertes par la même membrane plasmique. La tête est la partie qui contient le noyau et une grande partie du cytosol, en attendant la queue est une structure flagellaire qui sert à la motilité.

L'acrosome se trouve dans la tête des spermatozoïdes, en particulier à l'extrémité distale, couvrant pratiquement toute la surface cellulaire, et les protéines contenues dans cette vésicule biliaire ont des fonctions spéciales pendant le processus de fertilisation.

Fonctions acrosomiques

Schéma de la structure d'un sperme et de l'emplacement de l'acrosome (Source: Gevictor [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 3.0)] via Wikimedia Commons)

Les acrosomes ont une fonction primaire pendant le processus de fécondation au site de jonction des spermatozoïdes avec la zone pélucide de l'ovule (qui est la couverture externe de cette cellule gamatique féminine), qui a été démontrée par certaines études d'infertilité liées aux défauts dans Cette structure vésiculaire.

Dans certains articles scientifiques, il est possible de trouver des descriptions de ces organites où ils les appellent «similaires aux lysosomes cellulaires», car ce sont des structures en forme de sacccule qui servent différentes fins digestives intracellulaires et de défense.

Ainsi, la fonction de ces vésicules de sperme est de dégrader les composants de la zone du pelukure pendant que le sperme est fait à l'ovule pour fusionner avec sa membrane et la fertiliser.

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Entraînement

La morphologie de l'acrosome varie considérablement entre les espèces, mais c'est presque toujours une structure vésiculaire dérivée du complexe de Golgi, qui est synthétisée et assemblée au cours des premiers stades de la spermiogenèse (différenciation du sperme dans le sperme).

La vésicule biliaire acrosomique est délimitée par deux membranes connues sous le nom de membranes acrosomiques, qui sont internes et externes. Ces membranes contiennent différents composants structurels et non structurels, protéines et enzymes de différents types, qui sont importantes pour l'établissement d'une matrice interne.

Ces composants internes participent à la dispersion de la matrice acrosomique, à la pénétration du sperme à travers la zone pélucide de l'ovule (couverture extracellulaire) et à l'interaction entre les membranes plasmiques des deux cellules gamtiques.

Comment se former les acrosome?

Au début de la spermiogenèse, lorsque la méiose est terminée, les cellules haploïdes arrondies changent leur forme en ce qui est caractéristique du sperme.

Au cours de ce processus, le complexe de Golgi est un système proéminent de tubules et de vésicules densément emballées qui sont distribuées dans les régions près des pôles du noyau. Certaines vésicules dérivées du complexe de Golgi augmentent leur taille et augmentent leur concentration de composants granulaires fins.

Chaque granulus fin libère dans ces plus grandes vésicules leur contenu riche en glycoprotéines et c'est ce que certains auteurs appellent le «système acrosomique en formation», qui forment par la suite le capot de la tête de sperme et de l'acrosome.

Concomitants avec le processus de granules de «charge», ces vésicules reçoivent également plusieurs glycoprotéines qui sont activement synthétisées et transportées.

Chez les rongeurs, le processus de formation et d'évolution du système de sperme acrosomique se produit en quatre phases pendant la spermiogenèse. Le premier est connu sous le nom de phase de Golgi et c'est à ce moment que les granules "pro-communication" sont formés à partir du sinulus du visage trans du complexe Golgi.

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Par la suite, ces granules fusionnent pour former un seul granul acrosomique. La troisième phase est connue sous le nom de phase acrosomique et se compose de la conformation structurelle semi-inférée de l'acrosome.

La quatrième phase, également connue sous le nom de phase de maturation, a à voir avec différents changements qui se produisent dans la morphologie nucléaire (l'acrosome en formation est en étroite proximité avec le noyau) et avec la migration d'acrosome et sa distribution par la cellule.

Réaction

Comme indiqué, Acrosome est une vésicule biliaire qui diffère du complexe de sperme Golgi. Le processus par lequel le contenu luminal de cette vésicule biliaire est libéré avant la fusion entre l'ovule et le sperme pendant la reproduction sexuelle est connue sous le nom de réaction acrosomique.

Cette réaction, ainsi que la morphologie des acrosomes, varie considérablement d'une espèce à l'autre, en particulier entre les vertébrés et les invertébrés; Cependant, dans les deux cas, c'est un événement extrêmement réglementé.

Réaction acrosomique (Source: Cremaster [Domaine public] via Wikimedia Commons)

Antécédents

La réaction acrosomique n'a lieu que lorsque les spermatozoïdes sont libérés par un mâle dans le tractus génital d'une femelle et se déplacent vers les ovaires, où les ovules sont trouvés, ce qui implique que ces cellules ont déjà traversé deux processus de maturation:

- Le transit à travers l'épididyme (dans les gonades mâles)

- Formation (pendant le transit à travers le tractus génital féminin)

Seuls les spermatozoïdes formés sont capables, moléculairement parlant, de "reconnaître" la zone du pelukure et de le rejoindre, car il s'agit d'un processus médié par des glucides reconnus par des récepteurs spécifiques dans la membrane du sperme.

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Lorsqu'un sperme rejoint la zone pelukly d'un ovule.

La fécondation, c'est-à-dire la fusion des noyaux femelles et masculins dans le cytosol ovule n'est possible que par la réaction acrosomique, car le sperme utilise les enzymes contenues dans cette vésicule biliaire pour traverser la zone pellucide et atteindre le plasma de la membrane de l'ovule.

Enzymes

Il existe plusieurs enzymes contenues dans la lumière acrosomique; Semblables à ceux des lysosomes se trouvent des protéases acides, des glycohydroles, des phosphatases aigres et arillesulfatases.

Parmi la protéinase et les peptidases acrosomiques figurent l'acrosine, l'enzyme la plus étudiée de l'acrosome et c'est une endoprotéinase avec des propriétés similaires à celles de la tripsine pancréatique. Sa présence a été confirmée au moins chez tous les mammifères. Il est présent sous sa forme inactive, proacrosine.

Une partie de la littérature suggère que cette enzyme peut également être trouvée à la surface du sperme, où le complexe proacrosine / acrosine semble être l'un des récepteurs nécessaires pour la reconnaissance de la zone pelukly.

Les acrosomes sont également riches en enzymes de glycosidase et le plus connu est la hyaluronidase, qui est associée à la membrane acrosomique externe et à la membrane plasmique des spermatozoïdes.

Parmi les enzymes lipase présentes dans les acrosomes figurent la phospholipase A2 et la phospholipase C. Ils ont également des phosphatases telles que la phosphatase alcaline et certains atasas.