Кортикальная реакция яйца

Рис. 15-46. Кортикальные гранулы, прикрепленные к изолированной мембране неоплодотворенной яйцеклетки морского ежа (микрофотография полученная с помощью сканирующего электронного микроскопа). При добавлении к такому препарату ионов Са кортикальные гранулы сливаются с плазматической мембраной и высвобождают свое содержимое путем экзоцитоза. Поскольку в каждой клетке имеется около 15 ООО кортикальных гранул в результате кортикальной реакции поверхность яйца менее чем за минуту увеличивается более чем вдвое часть дополнительного мембранного материала идет на удлинение микроворсинок на поверхности всего яйца, тогда как остальная часть поступает в

Рис. 15-47. Эта схема показывает, каким образом кортикальная реакция яйца морского ежа предотвращает проникновение в него дополнительных спермиев. Высвобождаемое содержимое кортикальных гранул вызывает расширение щели под вителлиновым слоем и изменяет этот слой так, что в нем исчезают рецепторы байндина и он превращается в оболочку оплодотворения , через которую не могут проникнуть спермии. Такое затвердение вителлинового слоя происходит в основном благодаря образованию ковалентных сшивок между тирозиновыми боковыми цепями

В яйцах морского ежа кортикальная реакция приводит по меньшей мере к двум независимым последствиям 1) протеолитические ферменты, вышедшие из кортикальных гранул, быстро разрушают рецепторы байндина вителлинового слоя, ответственные за связывание спермиев, и 2) освобождаемое содержимое кортикальных гранул вызывает отделение вителлинового слоя, ранее примыкающего к плазматической мембране, от поверхности яйца, и в то же время благодаря ферментам образуются поперечные сшивки между белками этого слоя, что делает [c.47]

Кортикальные гранулы яйца морского ежа сливаются с плазматической мембраной и высвобождают свое содержимое через 10-50 с после контакта яйца со спермием. Кортикальная реакция запускается сильным повышением концентрации свободных ионов Са " в цитозоле. У активированного яйца морского ежа менее чем через минуту после присоединения спермия концентрация Са " увеличивается примерно в сто раз, а затем спустя одну-две минуты снова снижается до обычного уровня (рис. 15-46). Роль ионов Са в запуске кортикальной реакции можно прямо продемонстрировать в опыте с изолированными плазматическими мембранами яиц морского ежа к внутренней поверхности таких мембран еще прикреплены кортикальные гранулы и если добавить к этому препарату небольшое количество Са , то через несколько секунд происходит экзоцитоз. [c.47]

В процессе эволюции /кивотныс выработали разные способы, позволяющие избежать объеди) ения более чем двух гаплоидных ядер. Самый обычный способ заключается в том, чтобы предотвратить проникновение в яйцо более чем одного спермия. В яйце морского ежа имеются два механизма защиты от полиспермии быстрая реакция, которая осуществляется путем электрических изменений в плазматической мембране, и более медленная реакция, вызванная экзоцигозом кортикальных гранул. [c.54]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология