Duncan Smith/Photodisc/Getty Images
Quando la maggior parte delle persone immagina la fecondazione, immagina lo sperma da cartone animato che sfreccia verso un uovo, si scontra e crea istantaneamente la vita. In realtà, il processo è una serie di passaggi meticolosamente coordinati che si svolgono nell'arco di diverse ore e coinvolgono complesse interazioni biochimiche.
Dopo l'eiaculazione, circa 180 milioni di spermatozoi subiscono un'iperattivazione, preparandoli al nuoto verso l'ovulo. Gli spermatozoi penetrano nella zona pellucida, innescano l’attivazione dell’ovulo e si fondono con la membrana plasmatica dell’ovulo. I pronuclei risultanti si fondono, formando uno zigote che può svilupparsi in un bambino umano.
Nelle prime ore dopo l’eiaculazione, gli spermatozoi devono eliminare le proteine in eccesso e riorganizzare le proprie membrane plasmatiche. Questa iperattivazione aumenta la motilità e consente allo sperma di navigare nel tratto riproduttivo femminile. Solo una piccola frazione dei 180 milioni di spermatozoi raggiunge le vicinanze dell'ovulo, ma quelli che lo fanno sono pronti per l'interazione.
Il rivestimento esterno dell’uovo, la zona pellucida, contiene specifici recettori spermatici. Quando uno spermatozoo raggiunge l'ovulo, si attacca a questi recettori e rilascia enzimi dal suo acrosoma. Questi enzimi digeriscono un percorso attraverso la zona, consentendo alla coda dello sperma di spingerlo verso la membrana plasmatica dell'ovulo.
La fusione della membrana plasmatica dello sperma con quella dell’ovulo segna un momento cruciale. Avvia la reazione della zona – indurendo la zona pellucida e prevenendo la polispermia – e innesca l’attivazione dell’uovo, una cascata di rapidi cambiamenti metabolici e il completamento della meiosi. Questi eventi preparano l'ovulo all'incorporazione del materiale genetico dello sperma.
All'ingresso, la testa dello sperma rilascia la sua cromatina nel citoplasma dell'uovo. I pronuclei dello sperma e dell'uovo si condensano, allineando i loro cromosomi. Questo accoppiamento avvia la prima divisione mitotica e stabilisce il modello genetico dello zigote.
Lo zigote appena formato inizia una serie di rapide divisioni cellulari, formando infine una blastocisti che si impianta nell'utero. Ad ogni divisione, il potenziale dell'embrione di diventare un essere umano adulto continua a svilupparsi.
