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Le mécanisme d'arrimage du spermatozoïde à l'ovocyte (principe de la clé dans la serrure)
Finalement, l'entrée du spermatozoïde dans l'ovule ne peut réussir qu'après le déroulement d'une suite complexe de processus ayant lieu chez le spermatozoïde et chez l'ovule. Voir chapitre précédent.
Sur le plan moléculaire, la reconnaissance du spermatozoïde et sa fixation à la membrane de l'ovule fonctionne de la même manière que l'arrimage des virus sur une cellule hôte adaptée, c'est-à-dire selon un principe de clé dans la serrure.
La serrure et la clé sont des protéines qui sont implantées dans la membrane cellulaire et qui ont une grande affinité réciproque. Le spermatozoïde porte la clé et l'ovule les serrures qui sont appelées récepteurs.
Ainsi un spermatozoïde qui se rapproche et qui porte la clé adaptée peut aussitôt s'arrimer à l'ovule.
La partie «clé» du spermatozoïde se trouve à la tête dans les environs de l'équateur. Pour que l'arrimage réussisse, cette zone de la membrane doit d'abord être découverte. Cela arrive grâce à la réaction acrosomique.
La réaction acrosomique libère des enzymes qui contribuent à l'affaiblissement et au relâchement local de la zone pellucide. Le spermatozoïde pénètre la zone pellucide notamment à l'aide de violents coups de flagelle et parvient finalement dans l'espace périvitellin. Lorsqu'il effleure l'ovule, les lieux d'arrimage se reconnaissent mutuellement.
Une cascade d'événement se déclenche dans l'ovule lors de l'arrimage du spermatozoïde.
- blocage de la polyspermie: l'entrée d'autres spermatozoïdes doit être empêchée
- durcissement de la zone pellucide qui fait office de protection mécanique de l'embryon
- intégration du spermatozoïde dans l'ovocyte
- achèvement de la deuxième division de maturation de l'ovocyte et expulsion du deuxième globule polaire
- dans l'ovocyte, préparation à la décondensation de l'ADN mâle au plan moléculaire.