Ovum en spermatozoa

Alle lichaamscellen ontstaan uit de enkele cel die ontstaat door het versmelten van een spermatozoön, een mannelijke geslachtscel, en een ovum, een vrouwelijke geslachtscel. Het versmelten van deze twee cellen, zorgt voor de zygote, of bevruchte eicel. De bevruchting vindt plaats in één van de eileiders. De cel deelt zich om meer cellen te vormen. De eerste cellen die door de bevruchte eicel geproduceerd worden zijn identiek. Deze cellen blijven zich delen. Dan treedt een gecompliceerd proces van differentiatie op, dat zorgt voor het ontstaan van cellen van verschillende grootte, vorm en structuur, die elk hun eigen functie hebben. Tijdens de celdeling verplaatst het zich ontwikkelende embryo zich door de eileider. Na ongeveer drie dagen bereikt het de baarmoeder en nestelt het zich in de baarmoederwand waar het menselijke embryo zich verder ontwikkelt.

Acrosoom (kop van de spermatozoa)

De acrosoom (kop van de spermatozoa) heeft in een bovenaanzicht een ovale vorm en heeft een diameter van een vijfduizendste millimeter. In profiel is de kop smal en afgerond. De kop bevat desoxyribonucleïdezuur (DNA), oftewel de erfelijkheidsbepalende genen. De kop is gevat in een dunne kap van protoplasma die de acrosoom genoemd wordt. Men neemt aan dat de acrosoom een enzym (hyaluronidase) bevat die de corona radiata, het beschermende laagje om het ovum, doet oplossen opdat de spermatozoön makkelijker kan binnendringen. Het enzym van één spermatozoön is niet krachtig genoeg om door het membraan van het ovum te dringen. Daarom, dit in tegenstelling tot de algemene aanname, zijn er meerdere spermatozoa nodig om een kind te verwekken. Maar uiteindelijk slaagt slechts één zaadcel erin het eitje binnen te dringen.

Corona radiata

De corona radiata bestaat uit een groep follikelcellen die de zona pellucida omringen. Het is het gelei-achtige beschermende laagje om het ovum. Het dunne kapje om de kop van de spermatozoön, de acrosoom, bevat het enzym hyaluronidase, dat in staat is door de corona radiata heen te dringen. Dit vergemakkelijkt de spermapenetratie.

Cytoplasma

De nucleus van het ovum, de vrouwelijke geslachtscel, wordt omgeven door cytoplasma. Dat is een waterige substantie die de cel volume geeft en ervoor zorgt dat er chemische uitwisseling kan plaatsvinden. Het cytoplasma bestaat uit vele ontbonden substanties en chemische deeltjes. Het wordt omgeven door het celmembraan, dat de celinhoud bijeen houdt en dat via kleine gaatjes stoffen die binnenkomen of uitstromen filtert.

Flagellum

Het uiterste puntje van het staartdeel van een spermacel wordt soms wel het flagellum genoemd. Het bestaat uit cilindervormige vezels en stuwt de spermacel met een zweepachtige beweging voort. De staart van de spermacel is vier keer de lengte van de kop en het middenstuk samen.

Hals van de spermatozoa

Spermatozoa zijn uiterst kleine draadvormige lichamen die bestaan uit een kop, een middenstuk en een lange staart. Het middenstuk wordt vaak aangeduid als het lichaam of de hals. Als de spermatozoön en het ei samenkomen, dringen de kop en het lichaam van de spermatozoön het ei binnen en blijft de staart buiten.

Kop van de spermatozoa

De acrosoom (kop van de spermatozoa) heeft in een bovenaanzicht een ovale vorm en heeft een diameter van een vijfduizendste millimeter. In profiel is de kop smal en afgerond. De kop bevat desoxyribonucleïdezuur (DNA), oftewel de erfelijkheidsbepalende genen. De kop is gevat in een dunne kap van protoplasma die de acrosoom genoemd wordt. Men neemt aan dat de acrosoom een enzym (hyaluronidase) bevat die de corona radiata, het beschermende laagje om het ovum, doet oplossen opdat de spermatozoön makkelijker kan binnendringen. Het enzym van één spermatozoön is niet krachtig genoeg om door het membraan van het ovum te dringen. Daarom, dit in tegenstelling tot de algemene aanname, zijn er meerdere spermatozoa nodig om een kind te verwekken. Maar uiteindelijk slaagt slechts één zaadcel erin het eitje binnen te dringen.

Mitochondriën

In onze lichaamscellen bevinden zich veel mitochondriën. De motochondriën zijn de motoren van de cellen. Ze bevatten gespecialiseerde enzymen die vet en glucose verbranden om adenosinetrifosfaat (ATP) te produceren. ATP is de energiebron van de cel.

Nucleolus

De kleine korreltjes in de nucleus zijn de nucleoli die de DNA-code van het vrouwelijke ovum bevatten. De gedraaide strengen DNA worden gevormd door chromosomen, die de ‘blauwdruk’ van de oudercel draagt en dientengevolge het belangrijkste element van de erfelijkheid is. Het spermatozoön en het ei bevatten ieder 23 chromosomen. Wanneer spermatozoön en ei versmelten, vormen de chromosomen van beide twee afzonderlijke eenheden die pronucleus genoemd worden. Deze vergroten zich en verplaatsen zich naar elkaar toe totdat ze in het centrum van het ei samenkomen. De membranen die ze omgeven vergroeien en beide chromosoomgroepen komen samen en vormen een eenheid van 46 chromosomen (de helft van elk paar is afkomstig van één van de ouders).

Nucleus

De nucleus is een klein lichaam, slechts een fractie van een millimeter groot, in het centrale gedeelte van een cel. Het is het besturingscentrum van de cel. De nucleus bevat kleine nucleoli die de DNA-code bevatten. De functie van DNA (desoxyribonucleïnezuur) is het doorgeven van de karakteristieken van de ene generatie op de volgende generatie.

Ringvormig uiteinde

Het ringvormig uiteinde markeert het einde van het middenstuk en het begin van het staartdeel. Dit ringvormig uiteinde wordt ook wel de annulus genoemd. Spermacellen zijn draadachtige lichaampjes met een kop, een middenstuk en een lange staart. Het middenstuk wordt vaak lichaam of hals genoemd. Als een sperma- en eicel elkaar ontmoeten, penetreert de spermacel het ei met zijn kop en middenstuk, en laat zijn staart achter.

Staart van de spermatozoa

De staart van het spermatozoa is vier keer zo lang als de kop en het lichaam (het middenstuk van de zaadcel) samen. De staart wordt gevormd door cilindrische vezels die de zaadcel in een zweepachtige beweging voortstuwen. Het kan de zaadcel uren kosten voor hij in staat is het ei binnen te dringen en te bevruchten. Sperma blijft 24 tot 48 uur in leven. Als de zaadcel en de eicel samenkomen, dringen de kop en het lichaam van de zaadcel naar binnen en de staart blijft buiten. Ongeveer 12 uur later begint de zygote of bevruchte eicel zich te delen.

Zona pellucida

De zona pellucida is en doorschijnend, gestreept membraan dat het ovum omgeeft en dat het cytoplasma bevat, dat de cel inhoud geeft. De zona pellucida bevat vele poriën die zorgen voor opname van voeding voor de cel. Als de zona pellucida door een zaadcel gepenetreerd is, ontwikkelt de eicel een resistentie voor andere zaadcellen. De oppervlaktelaag van de zona pellucida laat dan los om de zaadcellen te verzwelgen. De celmembranen van de eicel en de zaadcel versmelten tot één cel die de zygote genoemd wordt.