4.5 Das Eindringen des Spermatozoons in die Oozyte

• Der Andockmechanismus des Spermatozoons an die Oozyte (das Schlüssel-Schloss Prinzip)
• Der Polyspermieblock
• Die Aufnahme des Spermatozoons in die Oozyte (Imprägnation)
• Das Beenden der zweiten Reifeteilung der Oozyte

Der Andockmechanismus des Spermatozoons an die Oozyte
(das Schlüssel-Schloss Prinzip)

Das schliessliche Eindringen des Spermatozoons in die Oozyte kann nur nach Ablauf einer komplexen Folge von Vorgängen am Spermatozoon und an der Eizelle erfolgen. Siehe dazu vorherige Kapitel.

Das Erkennen des Spermatozoons und seine Anheftung an das Oolemma , die Eizellmembran, funktioniert auf molekularer Ebene ähnlich wie das Andocken von Viren, wenn diese die geeignete Wirtszelle erkennen, nämlich nach einem Schlüssel-Schloss Prinzip.

Schloss und Schlüssel sind in der Zellmembran eingelagerte Proteine mit grosser gegenseitiger Affinität. Dabei trägt das Spermatozoon den Schlüssel und die Oozyte die Schlösser, die in diesem Zusammenhang als Rezeptoren bezeichnet werden.

Somit kann ein sich annäherndes Spermatozoon, das den passenden "Schlüssel" trägt, sofort an der Eizelle andocken.

Die Schlüsselstelle des Spermatozoons befindet sich am Kopf in der Nähe des Äquators. Damit das Andocken gelingt, muss diese Membranstelle erst freigelegt werden, was durch den vollständigen und fehlerlosen Ablauf der Akrosomalreaktion erreicht wird.

Abb. 35
Wenn das akrosomalreagierte Spermatozoon nach der Penetration der Zona pellucida auf das Oolemma trifft und dieser entlang streift, verbinden sich die gegenseitigen Membranrezeptoren.

Abb. 36
Der postakrosomale Membranbezirk des Spermatozoons hat sich mit dem Ooloemma verbunden.

Abb. 37
Der "Inhalt" des Spermiums ist vollständig ins Zytoplasma der Oozyte aufgenommem worden.

Durch die Akrosomalreaktion werden bekanntermassen Enzyme freigesetzt, die zur Schwächung und lokalen Auflösung der Zona pellucida beitragen. Im Verbund mit starken Schlägen seiner Geissel penetriert das Spermatozoon die Zona pellucida und gelangt schliesslich in den perivitellinen Spalt. Wenn es dort durch die starken Schläge seiner Geissel dem Oolemma entlang streicht, kommt es zum gegenseitigen Erkennen der Andockstelle.

Durch das Andocken des Spermatozoons wird in der Oozyte eine Kaskade von Ereignissen ausgelöst.