| Reacción cortical | |
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 Óvulo humano . La zona pelúcida se ve como una faja clara y gruesa rodeada por las células de la Corona radiata . | |
| Terminología anatómica | |
La reacción cortical es un proceso que se inicia durante la fertilización por la liberación de gránulos corticales del óvulo, que previene la poliespermia , la fusión de múltiples espermatozoides con un óvulo. En contraste con el bloqueo rápido de la poliespermia que bloquea inmediata pero temporalmente la fertilización del óvulo de espermatozoides adicionales, la reacción cortical establece gradualmente una barrera permanente para la entrada de los espermatozoides y funciona como la parte principal del bloqueo lento de la polispermia en muchos animales.
Para crear esta barrera, los gránulos corticales , vesículas secretoras especializadas ubicadas dentro de la corteza del huevo (la región directamente debajo de la membrana plasmática), se fusionan con la membrana plasmática del huevo, lo que hace que el contenido de los gránulos corticales se libere fuera de la célula donde modifican un matriz extracelular existente para que sea impenetrable a la entrada de espermatozoides. Los gránulos corticales contienen proteasas que recortan las proteínas de unión de la perivitelina, peroxidasas que endurecen la envoltura vitelina y glicosaminoglicanos que atraen el agua al espacio perivitelina , lo que hace que se expanda y forme la capa hialina.. El desencadenante de la exocitosis de los gránulos corticales es la liberación de iones de calcio del retículo endoplásmico liso cortical en respuesta a la unión de los espermatozoides al óvulo.
En la mayoría de los animales, la matriz extracelular presente alrededor del huevo es la envoltura vitelina que se convierte en la membrana de fertilización después de la reacción cortical. En los mamíferos, sin embargo, la matriz extracelular modificada por la reacción cortical es la zona pelúcida . Esta modificación de la zona pelúcida se conoce como zona de reacción. Aunque está muy conservada en todo el reino animal, la reacción cortical muestra una gran diversidad entre especies. Si bien se ha aprendido mucho sobre la identidad y función del contenido de los gránulos corticales en el erizo de mar altamente accesible, se sabe poco sobre el contenido de los gránulos corticales en los mamíferos.
La reacción cortical dentro del óvulo es análoga a la reacción acrosómica dentro del esperma, donde el acrosoma, una vesícula secretora especializada que es homóloga a los gránulos corticales, se fusiona con la membrana plasmática del espermatozoide para liberar su contenido que degrada la dureza del óvulo. recubrimiento y permitir que los espermatozoides se unan y se fusionen con el óvulo.
Equinodermos
En el sistema de modelo de erizo de mar bien estudiado , el contenido de los gránulos modifica una capa de proteína en el exterior de la membrana plasmática (la capa vitelina) para que se libere de la membrana. Las proteínas de los gránulos corticales liberadas ejercen una presión osmótica coloide provocando que el agua entre en el espacio entre la membrana plasmática y la capa vitelina, y la capa vitelina se expande alejándose de la superficie del huevo. Esto es fácilmente visible a través de un microscopio y se conoce como "elevación de la envoltura de fertilización". Algunos de los contenidos de los gránulos anteriores se adhieren a la envoltura de fertilización y se modifican y reticulan en gran medida. A medida que la envoltura de fertilización se eleva, los espermatozoides no fertilizantes se separan de la membrana plasmática del óvulo y, como no pueden atravesar la envoltura de fertilización, se les impide ingresar al óvulo. Por tanto, la reacción cortical evita la poliespermia.fertilización, un evento letal. Otro componente de los gránulos corticales, la hialina rica en polisacáridos, permanece adherida a la superficie externa de la membrana plasmática y pasa a formar parte de la capa hialina.
Mamíferos
Aunque se han estudiado varios mamíferos, los ratones representan los modelos animales mejor estudiados para comprender la reacción cortical en los mamíferos. En los mamíferos, la reacción cortical conduce a una modificación de la zona pelúcida que bloquea la poliespermia; las enzimas liberadas por los gránulos corticales digieren las glucoproteínas receptoras de esperma ZP2 y ZP3 de modo que ya no pueden unirse al espermatozoide.
Ver también
- Reacción del acrosoma: la reacción análoga en el acrosoma del esperma.
Referencias
- Haley SA, Wessel GM. Los gránulos corticales de erizo de mar regularon la proteólisis por la serina proteasa 1 del gránulo cortical en la fertilización. Mol Biol Cell. Mayo de 2004; 15 (5): 2084-92.
- Sadler TW. Embriología médica de Langman. Baltimore: Lippincott Williams y Wilkins, 2006.
Enlaces externos
