Como ocorre a fecundação nos mamíferos?

A fecundação, também chamada de fertilização, é a penetração do espermatozoide no interior do óvulo com a união dos núcleos dos dois gametas e a consequente formação do zigoto. Todos os mamíferos apresentam fecundação interna, mas em algumas espécies a atração do espermatozoide ocorre através de substâncias químicas produzidas pelo óvulo, ou pelas células que o envolvem.

É importante ressaltar que os espermatozoides fecundam apenas os óvulos das fêmeas da mesma espécie. Isso ocorre devido à presença de proteínas nas membranas dos dois gametas que se ajustam umas às outras, garantindo a interação entre eles.

Na espécie humana, a fecundação se dá no terço inicial do oviduto (trompa de Falópio), e na maioria dos casos, durante as 24 horas depois da ovulação.

Sabemos que o que chamamos de óvulo é na verdade o ovócito secundário, que se encontra revestido por uma camada de glicoproteínas aderidas à membrana plasmática do ovócito chamada de zona pelúcida ou envelope vitelínico. Nesse envoltório encontramos camadas de células foliculares ovarianas, que eram responsáveis pela nutrição do ovócito durante o seu desenvolvimento no folículo. Todas essas camadas que citamos anteriormente constituem um eficiente revestimento protetor do gameta feminino, mas exige do espermatozoide um sistema perfurador capaz de vencer os obstáculos da fecundação.

Algumas pesquisas comprovam que quando os espermatozoides estão próximos de um óvulo, eles nadam em sua direção. Isso ocorre porque os gametas femininos exercem grande atração química sobre os espermatozoides, que cercam o óvulo se inserindo pelos espaços entre as células foliculares até atingirem a zona pelúcida.

Um dos componentes do envoltório ovular é a glicoproteína chamada ZP3. Quando o espermatozoide chega à zona pelúcida, essa glicoproteína induz o acrossomo do espermatozoide a liberar seu conteúdo enzimático. A enzima liberada pelo acrossomo abre um canal na zona pelúcida por onde o espermatozoide irá penetrar, chegando até à membrana plasmática do óvulo.

A membrana plasmática dos espermatozoides dos mamíferos apresentam proteínas chamadas de fertilizinas. São essas proteínas que se unem às proteínas receptoras presentes na membrana do óvulo, e, ao se associarem, as membranas dos dois gametas se fundem, provocando uma alteração na permeabilidade da membrana do óvulo aos íons Na⁺ e K⁺, desencadeando uma onda de despolarização que se difunde por toda a superfície do óvulo. Essa alteração de carga elétrica na superfície da membrana plasmática do óvulo impede que ele seja fecundando por mais de um espermatozoide, garantido que apenas um espermatozoide fecunde aquele óvulo.

Logo abaixo da membrana plasmática do óvulo encontramos bolsas membranosas cheias de enzimas digestivas chamadas de grânulos corticais. Ao ocorrer a fusão do primeiro espermatozoide, com consequente despolarização da membrana do óvulo, os grânulos corticais liberam suas enzimas que atuam sobre a zona pelúcida, alterando os receptores ZP3, e destruindo sua capacidade de se ligar a outros espermatozoides. Dessa forma, nenhum outro espermatozoide tem condições de atravessar a zona pelúcida.

Na última etapa da fecundação chamada de cariogamia (cario=núcleo; gamo=casamento), singamia (sin=aproximação) ou anfimixia (anfi=duplo; mixia=mistura), ocorre a fusão do núcleo do espermatozoide com o núcleo do óvulo e a consequente formação do zigoto.