皮質反應

皮質反應

皮質反應是指精細胞與卵細胞的細胞質膜融合時激活了卵細胞的磷脂醯肌醇信號轉導途徑,使定位於卵細胞胞質外周的皮質顆粒與卵細胞質膜融合釋放內容物(酶類),並快速分布到整個卵細胞的表面,阻斷多精受精的現象。

基本信息

簡介

皮質反應皮質反應

皮質反應(corticalreaction)

精子接觸卵表面以及穿入卵時,卵細胞質表層所發生的一系列變化過程。它們對防止多精入卵起著信號作用。受精前存在於動物卵母細胞膜下的皮質層中的分泌小泡皮質顆粒cortical granule)是高爾基複合物的產物,是以膜為界的、溶酶體樣的圓形、橢圓形小體、含有蛋白水解酶、結構蛋白和粘多糖等。皮質反應從卵被精子激活開始,皮質顆粒膜與卵質膜在精子與卵相接觸的位點發生融合,隨後波及整個卵表面。卵細胞內pH和游離鈣濃度的升高,激發卵皮質顆粒與卵質膜融合併將其內容物釋放到卵周圍的間隙中。皮質顆粒成分使卵黃膜轉化為硬化的受精膜,這種硬化是通過皮質顆粒過氧化物酶所催化的蛋白質交聯作用,將卵黃膜和皮質顆粒蛋白轉變成極不易溶解的共價連線的蛋白網路。卵質收縮,在受精膜與卵表面間出現卵周隙。進入透明帶的皮質顆粒成分也誘發了透明帶反應,使精子受體失活和透明帶硬化,為合子和卵裂階段的胚胎提供一個保護層。

作用

阻止多餘精子的再結合和穿過,從而防止了多精受精。

反應調控

大量的實驗表明,卵子受精後的皮質反應和皮質顆粒胞吐,是由信號傳遞系統調控的。

其基本過程是:

①精子進入卵周隙後與卵膜上的受體相結合,激活卵膜內G蛋白(GP),有活性的GP又激發磷酸肌醇(PIP),使之轉變為4,5-二磷酸肌醇(PIP2);

②PIP2在磷酸肌醇酶C的作用下,形成1,4,5-三磷酸肌醇(IP3)和二甘油酯(DAG);

③DAG和IP3作為第二信使,彌散於胞質中,其中DAG激活蛋白肌酶C(PKC)的活動,而IP3與Ca2+貯存位點結合,如內質網/囊泡系統(總稱鈣小體,calciosomes),釋放貯存的Ca2+,同時外源性Ca2+也流入;

④游離的Ca在PKC的參與下,促使皮質顆粒(CGS)核卵膜融合(可能也有細胞骨架參與),而通過胞吐的方式釋放皮質顆粒,參與蛋白水解活動;

⑤由於PKC的激活,加速卵內外鈉離子進/氫離子出的交換,使受精卵胞質鹼性化,而啟動受精卵的發育。

相關詞條

相關搜尋

熱門詞條

聯絡我們