Fecundación en mamíferos
Antes de que se produzca la fecundación, los espermatozoides deben llegar a la vagina, recorrer el útero y alcanzar las trompas de Falopio. La vagina, debido a sus secreciones ácidas, es un ambiente hostil para los espermatozoides. En algunos roedores, el semen se coagula al llegar a la vagina, de forma que se impide que vuelvan a salir. Aunque las contracciones de las paredes de útero y vagina ayudan a los espermatozoides a llegar hasta la trompa, lo cierto es que muy pocos lo consiguen.
En condiciones normales, la fecundación tiene lugar en la ampolla del oviducto. Si se produce fuera de la trompa, el embarazo es ectópico. En la especie humana, el óvulo solo puede ser fecundado en el plazo de 24 horas, pues los espermatozoides tienen una viabilidad de uno a dos días. En los murciélagos, sin embargo, los espermatozoides se quedan en el cuerpo de la hembra durante la hibernación, y pasado este tiempo el óvulo puede ser fecundado.
Los movimientos del espermatozoide le permiten atravesar la matriz extracelular que rodea a las células foliculares y llegar hasta la zona pelúcida. Una vez allí, la membrana del espermatozoide se une a la glucoproteína ZP3. Se han identificado proteínas en la membrana del espermatozoide que ayudan a esta unión: sp 56, galactosiltransferasa y la kinasa ZRK. La unión a la ZP3 desencadena la reacción acrosómica y varias proteínas se unen a la proteína ZP2. En el cerdo, estas proteínas son las acrosinas, y en el hámster PH20. El reconocimiento entre especies se encuentra en la zona pelúcida, ya que si esta se elimina se puede producir fecundación entre especies diferentes.
El espermatozoide se une de forma tangencial a la membrana del óvulo, que forma una especie de levantamiento sobre el espermatozoide que está uniéndose. Después se produce la inhibición de la polispermia, que consiste en evitar que varios espermatozoides fecunden al óvulo. Para ello, la membrana se despolariza y a la vez se produce una reacción cortical. En esta última, los gránulos vesiculares expulsan su contenido, lo que provoca la alteración de la estructura de las ZP2 y ZP3, que son responsables de la unión específica. El contenido de los gránulos también se queda por fuera, pero no forma la membrana de fecundación.
La siguiente fase es la fusión del material genético: el núcleo, el centriolo y algunas mitocondrias del espermatozoide han pasado al interior del óvulo. La fecundación se produce en la fase de ovocito I, así que antes de este paso tiene que haber terminado la meiosis. La membrana nuclear del espermatozoide se rompe, y el material genético se descondensa. Como resultado, se forma una nueva envuelta nuclear.
El centriolo actúa como centro organizador de microtúbulos y va a cercando a los dos pronúcleos. A la vez, la cromatina empieza a condensarse, y según se acercan se pueden ver en su interior los cromosomas, que no llegan a fusionarse. Se rompen las envueltas, y los cromosomas se orientan en la placa ecuatorial metafásica. Nos encontramos ya en la primera división de la segmentación, es decir, no nos llegamos a encontrar con un verdadero núcleo diploide. A su vez, se está produciendo una activación en el metabolismo del óvulo, necesaria para las siguientes fases en el desarrollo del embrión.
