Acrosom este termenul folosit pentru a descrie un organet vezicular care precede nucleul spermatozoizilor (spermatozoizi) al animalelor vertebrate și nevertebrate și care este compus din proteine și enzime special configurate.
Spermatozoizii sunt gametii sau celulele sexuale masculine. Au jumătate din încărcătura genetică a organismului care le dă origine, adică sunt celule haploide, iar funcția lor principală este de a fertiliza ovulul produs de o femelă, pentru a forma un nou individ diferit genetic.
La majoritatea animalelor, spermatozoizii sunt celule mobile al căror corp este împărțit în două regiuni bine definite: un cap și o coadă, ambele acoperite de aceeași membrană plasmatică. Capul este porțiunea care conține nucleul și o mare parte a citosolului, în timp ce coada este o structură flagelară care servește pentru motilitate.
Acrosomul este situat în capul celulelor spermatozoizilor, în special în capătul distal, acoperind practic întreaga suprafață celulară, iar proteinele conținute în această veziculă au funcții speciale în timpul procesului de fertilizare..
Indice articol
Acrosomii au o funcție primară în timpul procesului de fertilizare la locul atașării spermei cu zona pelucidă a ovulului (care este învelișul exterior al acestei celule gametice feminine), lucru demonstrat de unele studii de infertilitate conexe cu defecte ale această structură veziculară.
În unele articole științifice este posibil să se găsească descrieri ale acestor organite unde sunt denumite „asemănătoare lizozomilor celulari”, deoarece sunt structuri în formă de sac, care servesc diferite scopuri digestive și de apărare intracelulare..
Astfel, funcția acestor vezicule spermatice este de a degrada componentele zonei pelucide în timp ce spermatozoizii își îndreaptă drumul spre ovul pentru a se fuziona cu membrana sa și a-l fertiliza..
Morfologia acrosomului variază foarte mult între specii, dar este aproape întotdeauna o structură veziculară derivată din complexul Golgi, care este sintetizată și asamblată în primele etape ale spermiogenezei (diferențierea spermatidelor în spermă)..
Vezicula acrosomală este delimitată de două membrane cunoscute sub numele de membrane acrosomale, care sunt una internă și una externă. Aceste membrane conțin diferite componente structurale și nestructurale, proteine și enzime de diferite tipuri, care sunt importante pentru stabilirea unei matrice interne..
Aceste componente interne participă la dispersia matricei acrosomale, la penetrarea spermei prin zona pelucidă a ovulului (acoperire extracelulară) și la interacțiunea dintre membranele plasmatice ale ambelor celule gametice..
La începutul spermiogenezei, când meioza este completă, celulele haploide rotunjite își schimbă forma în cea caracteristică spermei..
În timpul acestui proces, complexul Golgi este un sistem proeminent de tubuli și vezicule dens împachetate, care sunt distribuite în regiunile din apropierea polilor nucleului. Unele vezicule derivate din complexul Golgi cresc în dimensiune și cresc concentrația lor de componente granulare fine.
Fiecare granulă fină își eliberează conținutul bogat în glicoproteine din interiorul acestor vezicule mai mari și aceasta este ceea ce unii autori numesc „sistemul acrosomal în formare”, din care se formează ulterior capota capului spermatic și acrosomul..
Concomitent cu procesul de „încărcare” a granulelor, aceste vezicule primesc, de asemenea, mai multe glicoproteine care sunt sintetizate și transportate activ în ele..
La rozătoare, procesul de formare și evoluție a sistemului de spermă acrosomală are loc în patru faze în timpul spermiogenezei. Prima este cunoscută sub numele de faza Golgi și este atunci când se formează granule „pro-acrosomice” din saculele feței. trans Complexul Golgi.
Mai târziu, aceste granule fuzionează pentru a forma o singură granulă acrosomală, care este alungită grație translocării de noi proteine din complexul Golgi (a doua fază). A treia fază este cunoscută sub numele de fază acrosomică și constă din conformația structurală emisferică a acrosomului.
A patra fază, cunoscută și sub numele de faza de maturare, are de-a face cu diferite modificări care apar în morfologia nucleară (acrosomul în formare se află în imediata apropiere a nucleului) și cu migrarea acrosomului și distribuția acestuia în celulă..
După cum sa menționat, acrosomul este o veziculă care diferă de complexul Golgi al spermei. Procesul prin care conținutul luminal al acestei vezicule este eliberat înainte de fuziunea dintre ovul și spermă în timpul reproducerii sexuale este cunoscut sub numele de reacție acrosomală..
Această reacție, precum și morfologia acrosomilor, variază foarte mult de la o specie la alta, în special între vertebrate și nevertebrate; cu toate acestea, în ambele cazuri este un eveniment foarte reglementat.
Reacția acrosomală are loc numai atunci când spermatozoizii sunt eliberați de un bărbat în tractul genital al unei femele și se deplasează către ovare, unde se află ouăle, ceea ce implică faptul că aceste celule au suferit anterior două procese de maturare:
- Tranzitul prin epididim (la gonadele masculine)
- Antrenament (în timpul tranzitului prin tractul genital feminin)
Numai spermatozoizii instruiți sunt capabili, din punct de vedere molecular, să „recunoască” zona pelucidă și să o alăture, deoarece este un proces mediat de carbohidrați care sunt recunoscuți de receptori specifici de pe membrana spermei..
Când un spermă se alătură zonei pelucide a unui ou, se activează căile de semnalizare dependente de calciu care declanșează exocitoza acrosomilor, care începe cu fuziunea membranei acrosomale exterioare cu membrana plasmatică a spermei..
Fertilizarea, adică fuziunea nucleilor feminini și masculi în citosolul ovulului este posibilă numai prin reacția acrosomică, deoarece spermatozoizii folosesc enzimele conținute în această veziculă pentru a traversa zona pellucida și a ajunge la membrana ovulului plasmatic..
Există mai multe enzime conținute în lumenul acrosomal; Similar cu cele din lizozomi sunt unele glicohidrolaze acide, proteaze, esteraze, fosfataze acide și arilsulfataze..
Printre proteinazele și peptidazele acrosomale se numără acrosina, cea mai studiată enzimă a acrosomului și care este o endoproteinază cu proprietăți similare cu cele ale tripsinei pancreatice. Prezența sa a fost confirmată cel puțin la toate mamiferele. Este prezent în forma sa inactivă, proacrosina.
O parte din literatură sugerează că această enzimă poate fi găsită și pe suprafața spermei, unde complexul proacrosină / acrosină pare a fi unul dintre receptorii necesari pentru recunoașterea zonei pelucide..
Acrosomii sunt, de asemenea, bogați în enzime glicozidazice, iar cel mai cunoscut este hialuronidaza, care este asociată cu membrana acrosomală externă și cu membrana plasmatică a spermei..
Dintre enzimele lipazei prezente în acrosomi, se remarcă fosfolipaza A2 și fosfolipaza C. Au și fosfataze precum fosfataza alcalină și unele ATPaze..
Nimeni nu a comentat acest articol încă.