17.1: De bevruchting begint wanneer een zaadcel en een
eicel samenkomen
Obstakels (barriers and challenges) op de reis van de zaadcel
Bij één zaadlozing (ejaculaat) worden miljoenen zaadcellen vrijgelaten, maar
uiteindelijk bereikt meestal maar één zaadcel de eicel. De zaadcel komt
onderweg verschillende hindernissen tegen:
1: Afstand
De zaadcel moet een lange weg afleggen: van de vagina → door de
baarmoeder → naar de juiste eileider.
Zaadcellen zwemmen langzaam en doen er uren tot dagen over.
2: Zure omgeving van de vagina (vaginale pH)
De vagina heeft een zuur milieu, wat veel zaadcellen beschadigt of doodt.
3: Cervicaal slijm (slijm van de baarmoederhals)
De opening van de baarmoeder wordt beschermd door slijm.
Dit slijm werkt als een filter: veel zaadcellen raken er niet doorheen.
4: Witte bloedcellen
Witte bloedcellen zien zaadcellen soms als vreemde indringers.
Ze kunnen zaadcellen aanvallen en opruimen.
Hierdoor overleven van de miljoenen zaadcellen uiteindelijk maar enkele
honderden tot duizenden.
De eicel is niet "naakt"
De zaadcel moet niet alleen de eicel vinden, maar ook door beschermlagen heen
breken.
Rond de eicel zitten:
Corona radiata: een laag van cellen rond de eicel.
Zona pellucida: een stevige beschermlaag van glycoproteïnen rond de
eicel.
Deze lagen beschermen de eicel.
1
,Hoe geraakt een zaadcel door die lagen?
De zaadcel heeft aan de punt van zijn kop een acrosoom.
In het acrosoom zitten enzymen.
Die enzymen: breken de cellen van de corona radiata af en maken een
opening in de zona pellucida
Daardoor kan de zaadcel de eicel bereiken.
Waarom kan maar één zaadcel binnen? Zie p. 392 -
Zodra één zaadcel binnendringt: 393
Komen granules (blaasjes) uit de eicel vrij
Die veranderen de zona pellucida
De beschermlaag wordt hard en ondoordringbaar
Dit heet een corticale reactie.
Waarom is dit belangrijk?
Als een tweede zaadcel ook binnenkomt krijgt de eicel te veel chromosomen, dan
ontstaat te veel genetisch materiaal en wordt het embryo meestal niet
levensvatbaar.
Dus: 1 eicel + 1 zaadcel = precies juiste hoeveelheid genetisch materiaal
Chromosomen en bevruchting
Zowel eicel als zaadcel bevatten elk 23 chromosomen, dit noemt men haploïd
Na versmelting:
23 + 23 = 46 chromosomen
Er ontstaat een diploïde zygote.
De zygote is de eerste cel van een nieuw individu.
Wat gebeurt er na de bevruchting?
De zygote begint zich te delen: 1 cel → 2 cellen → 4 cellen → 8 cellen → 16
cellen ...
Dit gebeurt heel snel (exponentiële groei).
2
, Tweelingen
Er bestaan twee soorten tweelingen:
Twee-eiige (fraternal) tweeling
Er komen 2 eicellen vrij tijdens ovulatie
Beide worden door een andere zaadcel bevrucht
Zijn genetisch niet meer gelijk dan gewone broers of zussen
Kunnen verschillend geslacht hebben
Eeneiige (identical) tweeling
Slechts 1 eicel wordt bevrucht
Het vroege embryo splitst zich in twee
Exact hetzelfde genetische materiaal
Altijd hetzelfde geslacht
Kort samengevat:
Miljoenen zaadcellen vertrekken → veel sterven onderweg → één zaadcel bereikt
de eicel → enzymen helpen binnendringen → de eicel sluit zich af →
chromosomen versmelten → een zygote ontstaat → de eerste celdelingen
beginnen.
17.2: Ontwikkelingsprocessen: klieving, groei,
differentiatie en morfogenese
3
, Vier belangrijke processen tijdens de ontwikkeling van embryo → foetus
Na de bevruchting ontstaat een zygote (één cel). Deze ene cel moet uitgroeien
tot een volledige baby met organen, armen, benen, huid, hersenen enzovoort.
Dat gebeurt via 4 belangrijke processen:
1. Deling (Cleavage)
2. Groei (Growth)
3. Differentiatie (Differentiation)
4. Morfogenese (Morphogenesis)
1. Cleavage (klievingsdelingen / vroege celdelingen)
Dit is de eerste fase na de bevruchting.
Wat gebeurt er?
De zygote begint zich snel te delen: 1 cel → 2 → 4 → 8 → 16 → 32 ...
Belangrijk:
De cellen worden meer in aantal
Maar niet groter
Het geheel blijft ongeveer even groot als de oorspronkelijke zygote
Alle cellen zijn nog identiek
Er is nog geen specialisatie
Waarom groeien ze niet?
Omdat het embryo zich nog in de eileider (oviduct) bevindt en nog geen
voedingsstoffen van de moeder krijgt.
Deze fase duurt ongeveer tot dag 4 na de bevruchting.
2. Groei (Growth)
Echte groei begint vooral wanneer het embryo zich innestelt in de baarmoeder
(implantatie).
Vanaf dan:
Krijgt het voedingsstoffen van de moeder
Nemen de cellen toe in aantal en grootte
Het embryo groeit enorm: Groei = meer cellen +
grotere cellen = groter
Start: 1 cel
lichaam
Geboorte: meer dan 10 biljoen cellen
3. Differentiatie
Aanvankelijk zijn alle cellen hetzelfde.
Later beginnen cellen zich te specialiseren.
4