BIOQUÍMICA DE LA CAPACITACIÓN ESPERMÁTICA
La bioenergética de la capacitación de los espermatozoides es poco conocida a pesar de su papel fundamental en el mantenimiento de los eventos bioquímicos y moleculares que ocurren durante la activación de los gametos.
Varios eventos bioquímicos intracelulares se llevan a cabo como la oxidación de sustratos energéticos, la fosforilación de proteínas involucradas en la transducción de señales a través de la membrana plasmática y la conversión de energía química en energía mecánica en el axonema.
La glicolisis y la fosforilación oxidativa mitocondrial (OXPHOS) son las dos principales vías metabólicas que generan energía celular en forma de ATP. En los espermatozoides, estas vías metabólicas se localizan en subcompartidos celulares distintos. OXPHOS ocurre en las mitocondrias, que se localizan exclusivamente en la pieza intermedia del esperma, mientras que la glicolisis se produce principalmente en la vaina fibrosa del flagelo, donde las enzimas glicolíticas están firmemente ancladas.
Los espermatozoides requieren un suministro adecuado de energía y, por lo tanto, se acompaña de una hiperactivación de los espermatozoides que se caracteriza por un aumento de la amplitud de la curva flagelar y, por lo general, una asimetría del ritmo. Este cambio en la motilidad ayuda a los espermatozoides a nadar a través del moco oviductal y para penetrar la zona pelúcida del ovocito después de la reacción acrosoma.
Las cantidades más pequeñas de enzimas glycolytic se pueden encontrar en otros lugares del esperma, como cabeza. Esto podría estar vinculado con la presencia de transportadores de glucosa por separado (GLUT) en las zonas de esperma lejos de flagelo. Además, el sustrato principal para la glucólisis es la glucosa que se metaboliza en piruvato y / o lactato en condiciones anaerobias. Los sustratos para OXPHOS mitocondrial están más diversificados y generalmente están representados por diferentes moléculas derivadas del catabolismo de carbohidratos, lípidos y proteínas. Además, la glicólisis y los OXPHOS mitocondriales no son vías alternativas, como se indica a menudo en la literatura, sin embargo, la primera vía es preliminar a la segunda cuando se tiene en cuenta la oxidación completa y aeróbica de la glucosa.
La capacidad se correlaciona con el flujo de colesterol de la membrana plasmática del esperma, aumento de la fluidez de la membrana, modulación de las concentraciones intracelulares de iones (Ca2 +, K +, Na + y HCO3-), hiperpolarización de la membrana plasmática del esperma y aumento de la fosforilación de la tirosina. Como resultado, la capacidad altera la arquitectura de la membrana plasmática y la permeabilidad que posteriormente induce la hiperactivación y la reacción acrosómica, que es un proceso exocitótico irreversible que libera enzimas hidrolíticas y permite que el esperma penetre en la zona pelúcida y se fusione con la membrana plasmática del ovocito.
El contenido de la vesícula acrosomal se libera y el proceso acrosomal se extiende. El proceso acrosomal está cubierto por la membrana vesicular acrosomal y parte de su contenido.
