La fertilisation est la façon dont les organismes sexuellement reproducteurs combinent des parties de leur propre information génétique pour produire une progéniture génétiquement unique. Pendant la fécondation, deux gamètes haploïdes, un de chaque parent génétique, fusionnent pour créer un seul zygote diploïde. Au niveau chromosomique, la fécondation implique plusieurs étapes dans la transition de deux cellules à une.








La première étape de la fécondation est la pénétration d'un ovocyte haploïde par un spermatozoïde haploïde. L'entrée du spermatozoïde provoque la libération par l'ovocyte de composés qui modifient sa membrane cellulaire, empêchant la pénétration d'autres spermatozoïdes. Cela préserve le nombre de chromosomes à l'intérieur de l'œuf nouvellement fécondé, de sorte que, dans des circonstances normales, le nouveau zygote ne disposera que de deux copies de chaque chromosome, une de chaque parent. Ces mêmes composés signalent l'ovocyte pour compléter la méiose et devenir un véritable ovule.

Initiation

La méiose est la façon dont les organismes sexuellement reproducteurs produisent des gamètes haploïdes, des cellules sexuelles qui ne contiennent que la moitié du complément génétique de leur espèce. . Il implique une réplication de l'ADN suivie de deux divisions cellulaires. En l'absence de spermatozoïdes, les ovocytes se congèlent à la métaphase 2, à mi-chemin de leur deuxième division. L'œuf fécondé complète d'abord la méiose avant de devenir un zygote. Il garde la moitié de ses chromatides et jette l'autre moitié sous la forme d'un petit corps polaire inerte. Pendant ce temps, le noyau contenant le chromosome du sperme quitte son enveloppe à queue pour flotter librement dans le cytoplasme de l'ovule.

Intégration

Le noyau libéré du spermatozoïde se décompense en libérant ses chromosomes. L'œuf contient maintenant deux séries de chromosomes haploïdes appelés pronuclei, «pro» signifiant «avant» parce qu'ils existent avant que l'œuf fécondé forme son nouveau noyau individuel. Chaque pronucleus commence à copier son propre ADN avant que les chromosomes des spermatozoïdes et des ovules ne se réunissent réellement.

Division

Les chromosomes maternels et paternels nouvellement répliqués se retrouvent maintenant au centre de l'œuf fécondé et s'alignent sur former une seule plaque de métaphase. C'est l'ensemble des chromosomes qui formeront le noyau de chacune des futures cellules du futur embryon. L'œuf fécondé effectue sa première division mitotique. Chacune des deux nouvelles cellules filles contient le génome de l'espèce entière et le génotype entier du nouvel individu, avec la moitié de ses chromosomes hérités de chaque parent génétique.