клеток кумулюса. К этому времени в ооците, как правило, уже завершилось первое мейотическое деление мейоза, в результате которого отделилось первое полярное тельце, а второе деление находится на стадии метафазы. Хромосомы располагаются в ряд, образуя метафазную пластинку, непосредственно под полярным тельцем. На этой стадии происходит блок мейоза, который снимается лишь при проникновении сперматозоида.
Зрелый сперматозоид имеет уплощенную грушевидную головку длиной около 6 мкм и шириной в экваториальном сегменте около 4 мкм состоящую главным образом из ядра и акросомы, которая содержит литические ферменты и расположена в виде шапочки над верхней половиной головки (рисунок 10). Хвост сперматозоида имеет длину около 50 мкм и начинается от головки в районе шейки, где расположены центриоль и комплекс митохондрий. В структуре сперматозоида все имеет только одну цель – доставить генетический материал, содержащийся в головке спермия в ооцит. Способность сперматозоида к оплодотворению in vivo или же in vitro появляется лишь после капацитации, под которой понимается весь комплекс биохимических и ультраструктурных изменений, которые претерпевает сперматозоид, проходя через женский половой тракт до встречи с ооцитом. Эти изменения затрагивают в основном мембрану головки сперматозоида. Капацитация in vitro проходит во время обработки и инкубирования спермы до оплодотворения, однако она невозможна при отсутствии в средах для отмывки и культивирования альбумина. Для нормального оплодотворения in vitro необходим не менее 50 тыс. сперматозоидов на ооцит, однако количество спермиев непосредственно атакующих ооцит насчитывается не более 2-3 тыс.
Прежде чем попасть в ооцит, сперматозоид должен преодолеть несколько барьеров (рисунок 12). Первым из них является кумулюс, представляющий собой матрикс, состоящий из полигиалуроновой кислоты, с редко расположенными клетками. Пройти этот барьер может только капацитированный сперматозоид с интактной акросомой. По мере продвижения внутрь кумулюса поведение сперматозоида меняется, резко увеличивается скорость, двухмерные движения становятся трехмерным – наступает фаза гиперактивности in vitro. Преодолеть первый барьер сперматозоидам помогает фермент гиалоуронидаза , выделяющаяся при разрушении акросом гибнущих сперматозоидов. После прохождения кумулюса сперматозоид достигает зоны пеллюцида, где происходит его связывании с рецептором. Связывание сперматозоида возможно только при
интактной акросоме и нормальной морфологии головки, поскольку рецепторы к зоне пеллюцида находятся на головке.
I — головка; II — хвост; 1 — рецептор гликозилтрансфераза; 2 — акросомальная гранула; 3 — «чехлик»; 4 — проксимальная центриоль;
5 — митохондрия; 6 — слой упругих фибрилл; 7 — аксонема; 8 —
дистальная центриоль; 9 — циркулярные фибриллы.
Рисунок 11 - Фазы оплодотворения и начало дробления
1 — ооплазма; 1а — кортикальные гранулы; 2 — ядро; 3 — блестящая зона; 4 — фолликулярный эпителий; 5 — спермин; 6 — редукционные тельца; 7 — митотическое деление ооцита; 8 — бугорок оплодотворения; 9 — оболочка оплодотворения; 10 — женский
