Sinh lý thụ tinh (NP)

Sinh lý thụ tinh


Mục tiêu bài giảng dành cho sinh viên

1.

Liệt kê các hiện tượng chính yếu xảy ra tại các giao tử trước thụ tinh

2.

Mô tả 6 giai đoạn của sự thụ tinh chính danh


Index

1.

Định nghĩa

2.

Các giao tử

3.

Các hiện tượng xảy ra trước thụ tinh

4.

Sự thụ tinh chính danh

5.

Test tự lượng giá


Định nghĩa



Thụ tinh (Fertilization, Fécondation) là

•

Quá trình kết hợp của 2 giao tử (Gamete)
Đơn bội thể
Sản phẩm của phân bào giảm nhiễm (Meiosis)

•

Tạo ra hợp tử (Zygote)
Lưỡng bội thể đặc trưng cho loài
Phân bào nguyên nhiễm (Mitosis) trở thành cá thể mới


Giao tử



Định nghĩa về giao tử



Tinh trùng



Cumulus Oophorus


Định nghĩa về giao tử





Giao tử là

•

Tế bào đơn bội thể

•

Mang vốn di truyền

•

Có năng lực tạo ra hợp tử

Giao tử ở loài người

•

Giao tử đực: Tinh trùng

•

Giao tử cái: Noãn bào


Tinh trùng



Là một tế bào



Chức năng



•

Vận chuyển vốn di truyền

•

Đến bào tương noãn

Cấu trúc thích nghi cao độ

•

Đầu với hình dạng khí động học
Chỉ có nhân đậm đặc, không tế bào chất
Acrosome để xuyên thấu

•

Cổ có các ti thể chứa sẵn đầy ATP

•

Đuôi tạo ra chuyển động dạng sóng


Đặc điểm của sự sinh tinh



Bắt đầu sau dậy thì



Tinh nguyên bào





•

Phân bào nguyên nhiễm

•

Phân bào giảm nhiễm

Hệ quả

•

Sản xuất số lượng lớn

•

Tinh trùng luôn “mới”

•

Nhiều sai sót về cấu trúc

•

Chất lượng tinh dịch biến động mạnh

Ở mỗi thời điểm chỉ có ∼10% có hoạt động sinh tinh

2 giai đoạn của quá trình tạo tinh trùng



Giai đoạn I: Meiosis

•

Meiosis I
Tinh nguyên bào: 2n
Tinh bào I: 2n kép
Tinh bào II: n kép

•

Meiosis II
Tinh tử: n



Giai đoạn II: Biệt hóa



Chu trình 90 ngày


Noãn bào trong Cumulus Oophorus



Thuộc Cumulus Oophora



Gồm

•

Các cấu trúc bao noãn
Tế bào hạt
Zona pellucida
Khoảng quanh noãn

•

Noãn bào
Màng bào tương noãn
Bào tương noãn


Lớp tế bào hạt bao quanh noãn



Hàng rào bảo vệ noãn



Liên kết Hyaluronic



•

Chắc chắn

•

Ly giải bởi Hyaluronidase

Tạo độ nhầy cho C.O.


Zona Pellucida - ZP



Nhiều loại protein ZP



Chức năng bảo vệ



•

Noãn bào

•

Tính đặc trưng loài

•

Xâm nhập đa tinh trùng

•

Phôi trước làm tổ

Cấu trúc thay đổi

•

Xốp

•

Đặc


Khoảng quanh noãn hoàng



Là khoảng trống



Chỉ chứa



•

Trước thụ tinh

•

Sau thụ tinh : cực cầu II

: cực cầu I

Không có tinh trùng hiện diện trong vùng này


Màng bào tương noãn



Đặc điểm

•

Cho phản ứng màng
Thay đổi điện thế màng
Đóng mở kênh Ca

•

++

Có các tiểu thể dưới màng
Khi vỡ giải phóng các chất gây đông đặc ZP



Chức năng

•

Kích hoạt noãn bào hoàn thành Meiosis

•

Đóng kín ZP ngăn cản thụ tinh đa tinh trùng


Noãn bào





Đang ở Metaphase II

•

n kép

•

Chỉ có cực cầu I

Meiosis II hoàn tất

•

Chỉ khi có TT xâm nhập

•

Tống xuất cực cầu II

•

Lập tiền nhân đơn bội


Các hiện tượng xảy ra trước thụ tinh



Sản xuất và phóng thích tinh dịch



Thay đổi ở tinh trùng trước thụ tinh



Về địa điểm xảy ra thụ tinh…


Tinh dịch



Là “hỗn hợp” được chế biến ngay trước phóng tinh

•

Tinh trùng

•

Tinh tương
Dịch mào tinh hoàn
Dịch tiền liệt tuyến
Dịch túi tinh



Chứa yếu tố ức chế tinh trùng

•



Tinh trùng ở trạng thái tiết giảm sử dụng năng lượng

Ly giải sau khi xuất tinh ≤ 30 phút

•

Giải phóng tinh trùng khỏi các ức chế


Xâm nhập chất nhầy cổ tử cung





Vượt qua chất nhầy

•

Thuận lợi

•

Tiền phóng noãn

Tinh trùng sẽ được

•

Chọn lọc

•

Tích trữ

•

Khả năng hóa


Khả năng hóa tinh trùng



Khi vượt qua chất nhầy

•

Va chạm với matrix

•

Màng acrosome trở nên
không bền

•

Hình thành các lỗ thủng

•

Sẵn sàng phóng thích
Hyaluronidase



Khả năng hóa đảm bảo

•

Sẵn sàng xâm nhập noãn


Hoạt hóa tinh trùng



Song song với hiện
tượng khả năng hóa



Trong quá trình đi lên



Quỹ đạo đầu tinh trùng

•

Khởi đầu tuyến tính

•

Chuyển sang lắc mạnh


Ở đoạn xa vòi trứng - Tinh trùng



Chỉ có khoảng ∼10 TT

•

Mất dần trong khi đi lên
7
10 trong tinh dịch
6
10 trong kênh tử cung
4
10 trong tử cung
2
10 trong ống dẫn trứng
1
10 quanh noãn bào



Các tinh trùng đến được vùng quanh noãn bào

•

Đã khả năng hóa: Sẵn sàng phóng thích hyaluronidase

•

Đã hoạt hóa: Sẵn sàng xuyên thấu


Ở đoạn xa vòi trứng - Cumulus oophorus





Cumulus oophorus

•

Dính, dễ bị bắt bởi ODT

•

Di chuyển vào đoạn bóng

Noãn bào

•

Nằm trong cumulus

•

Đang ở MII

•

Sẵn sàng cho thụ tinh


Sự thụ tinh chính danh



Vượt qua tế bào hạt



Gắn với zona pellucida



Xuyên qua zona pellucida



Xâm nhập bào tương noãn



Phản ứng của noãn bào



Hợp tử



Tổng quan


Tách rẽ và xuyên qua lớp tế bào hạt







Động lực

•

Hyaluronidase acrosome

•

Hoạt động của roi đuôi

Hyaluronidase

•

Tinh trùng khả năng hóa

•

Ly giải kết nối hyaluronic

•

Làm khối tế bào rời ra

Hoạt động roi đuôi

•

Tinh trùng hoạt hóa

•

Quẫy mạnh để tách rẽ các tế bào hạt


Gắn với Zona pellucida





Tinh trùng gắn vào ZP

•

Khoảng > 10 tinh trùng

•

Theo phương tiếp tuyến

Tính chuyên biệt loài

•

Nhận diện loài nhờ ZP3

•

Ngăn thụ tinh khác loài