Array ( [0] => 14781419 [id] => 14781419 [1] => cswiki [site] => cswiki [2] => Kapacitace [uri] => Kapacitace [3] => [img] => [4] => [day_avg] => [5] => [day_diff] => [6] => [day_last] => [7] => [day_prev_last] => [8] => [oai] => [9] => [is_good] => [10] => [object_type] => [11] => 0 [has_content] => 0 [12] => [oai_cs_optimisticky] => ) Array ( [0] => '''Kapacitace''' je označení maturačních změn [[spermie]], které probíhají v pohlavním traktu samice u [[Savci|savců]]. Po ejakulaci je spermie neschopná [[oplodnění]], k tomu je zapotřebí, aby určitou (pro každý druh specifickou) dobu pobývala v reprodukčním traktu samice, kde interaguje se složkami [[vaječník|oviduktální]] tekutiny (např. sérový [[albumin]], lipoproteinové komplexy, atd.) Chang MC, Fertilizing capacity of spermatozoa deposited in Fallopian tubes, Nature 1951; 168:997-998, Austin CR, The ”capacitation“ of the mammalian sperm, Nature 1952; 170:326 [1] => [2] => Kapacitace je často spojená s jevem nazývaným hyperaktivace. Spermie změní charakter svého pohybu, asymetricky se zvětší vlnění bičíku (spermie se pohybuje rychleji a v kruhu), hyperaktivace může pomáhat spermii odpoutat se z oviduktálního rezervoáru a proniknout vajíčkem Suarez SS, Ho HC, Hyperactivated motility in sperm, Reprod Domest Anim. 2003 Apr;38(2):119-24 [3] => [4] => Spermie nekapacitují všechny najednou, po určité minimální době inkubace v tekutinách oviduktu (nebo v kapacitačním mediu při kapacitaci in vitro) se ustanoví populace kapacitovaných spermií (od 1-10% z počtu spermií, závislé na druhu i konkrétním jedinci), která se po určité době (než se spermie vyčerpají) udržuje Cohen-Dayag A, Tur-Kaspa I, Dor J, Mashiach S, Eisenbach M, Sperm capacitation in humans is transient and correlates with chemotactic responsiveness to follicular factors, Proc Natl Acad Sci U S A. 1995 Nov 21;92(24):11039-43 [5] => [6] => Kapacitované spermie, které se nepotkají s vajíčkem po krátké době umírají. [7] => [8] => == Kapacitační změny == [9] => Změny spojené s kapacitací lze rozdělit do tří skupin [10] => [11] => * na povrchu, změny v proteinovém obalu spermie [12] => * v [[cytoplazmatická membrána|cytoplazmatické membráně]] [13] => * v [[cytoplazma|cytoplazmě]] [14] => [15] => === Změny na povrchu spermie === [16] => Během kapacitace dochází ke změnám v proteinovém složení povrchu spermií. Proteiny na povrchu spermií chrání spermii při průchodu samičím traktem a umožňují jí navázat se na stěnu oviduktu (vejcovodu) za vzniku [[oviduktální reservoár|oviduktálního reservoáru]] spermií. Díky tomuto rezervoáru se prodlouží životnost spermií v oviduktu a tím zvýší pravděpodobnost početí. V průběhu kapacitace spermie ztrácí schopnost vázat se na stěnu oviduktu.Lefebvre R, Suarez SS, Effect of capacitation on bull sperm binding to homologous oviductal epithelium, Biol Reprod. 1996 Mar;54(3):575-82 [17] => [18] => === Změny v cytoplazmatické membráně === [19] => * Během kapacitace dochází k odstraňování [[cholesterol]]u z membrány, zvyšuje se fluidita (tekutost) membrány, po odstranění určitých inhibičních proteinů dochází k aktivaci některých iontových kanálů Cross NL, Role of cholesterol in sperm capacitation, Biol Reprod. 1998 Jul;59(1):7-11 [20] => * Dochází k porušení asymetrie složení membrány, [[fosfatidylethanolamin]] a [[fosfatidylserin]] se dostavávají do vnější vrstvy membrány.Harrison RA, Gadella BM, Bicarbonate-induced membrane processing in sperm capacitation, Theriogenology. 2005 Jan 15;63(2):342-51,Nolan JP, Hammerstedt RH, Regulation of membrane stability and the acrosome reaction in mammalian sperm, FASEB J. 1997 Jul;11(8):670-82 [21] => [22] => Změny ve složení cytoplazmatické membrány vedou k destabilizaci membrány a tím připravují spermii na [[akrosomová reakce|akrosomovou reakci]] a fúzi s vajíčkem [23] => [24] => === Změny v cytoplazmě === [25] => * Během kapacitace dochází k signalizační kaskádě, která připravuje spermii na kontakt a fúzi s vajíčkem. Dochází ke zvýšení koncentrace cytoplazmatického Ca2+ Adeoya-Osiguwa SA, Fraser LR, A biphasic pattern of 45Ca2+ uptake by mouse spermatozoa in vitro correlates with changing functional potential, J Reprod Fertil. 1993 Sep;99(1):187-94, HCO3−. Zvýšená koncentrace HCO3− vede ke zvýšení pH uvnitř spermie a zvýšení koncentrace [[cAMP]] pomocí HCO3− dependentní (závislé) [[adenylyl cykláza|adenylyl cyklázy]] Rojas FJ, Patrizio P, Do J, Silber S, Asch RH, Moretti-Rojas I, Evidence for a novel adenylyl cyclase in human epididymal sperm, Endocrinology. 1993 Dec;133(6):3030-3. [[cAMP]] pak mimo jiné aktivuje [[proteinkináza A|PKA]]. Konečným výsledkem je fosforylace [[tyrosin]]u některých cytoplazmatických proteinů.Seshagiri PB, Mariappa D, Aladakatti RH, Tyrosine phosphorylated proteins in mammalian spermatozoa: molecular and functional aspects, Soc Reprod Fertil Suppl. 2007;63:313-25 Aktivita adenyly cyklázy je také zvýšená některými [[reaktivní kyslíkové radikály|reaktivními kyslíkovými radikály]] ([[ROS]] - reaktive oxygen species) jako H2O2 , O2− a NO. [26] => * v cytoplazmě přítomný [[aktin]] G se pod vlivem HCO3− /cAMP/PKA (a částečně i [[Proteinkináza C|PKC]])/PLD signalizační dráhy začne polymerizovat na [[F-aktin|aktin F]]. Polymerizace aktinu vede k přesunu [[fosfolipáza C|fosfolipázy C]] (PLC)z [[cytoplazma|cytoplazmy]] do [[cytoplazmatická membrána|cytoplazmatické membrány]]. Během [[akrozomová reakce|akrozomové reakce]] aktin F zpětně velmi rychle depolymeruje (umožní se tak kontakt [[cytoplazmatická membrána|cytoplazmatické membrány]] s [[akrozom|vnější akrosomovou membránou]]) Breitbart H, Cohen G, Rubinstein S. Role of actin cytoskeleton in mammalian sperm capacitation and the acrosome reaction. Reproduction. 2005 Mar;129(3):263-8 [27] => [28] => == Výsledek kapacitace == [29] => Po skončení kapacitace je spermie připravená na oplození vajíčka. [30] => Kapacitované spermie: [31] => * vykazují schopnost [[chemotaxe]] a [[thermotaxe]] a díky tomu jsou schopné aktivně vyhledávát vajíčko.Eisenbach M, Mammalian sperm chemotaxis and its association with capacitation, Dev Genet. 1999;25(2):87-94,Bahat A, Eisenbach M, Sperm thermotaxis, Mol Cell Endocrinol. 2006 Jun 27;252(1-2):115-9. Epub 2006 May 2 [32] => * jsou schopné navázat se na glykoproteinový obal vajíčka – [[zona pellucida|zonu pellucidu]] a podstoupit [[akrosomová reakce|akrosomovou reakci]].Töpfer-Petersen E, Petrounkina AM, Ekhlasi-Hundrieser M, Oocyte-sperm interactions, Anim Reprod Sci. 2000 Jul 2;60-61:653-62 [33] => ** po akrosmové reakci dojde k odhalení vnitřní [[akrosom|akrosomové membrány]], která obsahuje proteiny podílející se na fúzi spermie s vajíčkem Kaji K, Kudo A, The mechanism of sperm-oocyte fusion in mammals, Reproduction. 2004 Apr;127(4):423-9 [34] => [35] => == Kapacitace in vitro == [36] => [37] => === provedení === [38] => Pro různé studie mechanismů savčího oplození a pro [[asistovaná reprodukce|asistovanou reprodukci]] je zapotřebí spermie kapacitovat [[in vitro]]. Podstatou je odstranění [[ejakulát|semenné plazmy]] (tekutiny, ve které jsou spermie po ejakulaci) např. [[centrifugace|centrifugací]] a inkubace spermií v tzv, kapacitačním mediu, které napodobuje fyziologickou tekutinu v oviduktu. Kapacitačních medií je celá řada, společným rysem je přítomnost: Ca2+ , HCO3−, sérového albumínu, zdroje energie ( glukosa, fruktosa, laktát, pyruvát) a správná [[osmomolarita]] (~300 mOsmol/kg) [39] => [40] => '''Tyrodovo medium - příklad složení kapacitačního media''' [41] => [42] => {| border=1 bgcolor=#ddddff [43] => |látka||koncentrace [44] => |- [45] => | NaCl|| 96.0 mM [46] => |- [47] => | KCl|| 4.7 mM [48] => |- [49] => | MgSO4|| 0.4 mM [50] => |- [51] => | NaH2PO4|| 0.3 mM [52] => |- [53] => | glukosa|| 5.5 mM [54] => |- [55] => | pyruvát|| 1.0 mM [56] => |- [57] => | laktát || 21.6 mM [58] => |- [59] => | CaCl2 || 0.5mM [60] => |- [61] => | NaHCO3 || 10.0 mM [62] => |- [63] => | HEPES || 20.0 mM [64] => |} [65] => upravit pH připraveného roztoku na 7-7,5 a přidat 3mg [[Hovězí sérový albumin|BSA]]/ml (místo BSA je možno použít i jiné sérové albumíny příslušného druhu – např. [[HSA]], PSA, ... ) [66] => [67] => Z ejakulátu se izolují spermie (např. [[centrifugace|centrifugací]] nebo swim up metodou) a rozředí se v kapacitačním mediu na koncentraci asi 3×106 spermie/ml. Spermie se inkubují při 37-38 °C, v [[atmosféra|atmosféře]] 5% CO2 (atmosféra obohacená CO2 na 5%) a při 100% [[Vlhkost vzduchu|vlhkosti vzduchu]] po dobu, která je pro každý druh (i každého jedince) specifická (2-12 hod). Kapacitační stav spermií se vyhodnocuje pod mikroskopem. Nejčastějšími metodami jsou: [68] => * analýza videa (hodnotí se specifický charakter pohybu spermií) [69] => * indukce [[akrozomální reakce]] (pouze kapacitované spermie jsou schopné podstoupit akrozomální reakci) [70] => * [[chlortetracyklin]]ová (CTC) esej - během kapacitace se změní vazebná místa pro CTC na [[plazmatická membrána|plazmatické membráně]] spermií. CTC je [[fluorofor]] a kapacitace se vyhodnocuje jako změna fluorescenčního vzoru na povrchu spermie. [71] => [72] => == Reference == [73] => [74] => {{Autoritní data}} [75] => [76] => [[Kategorie:Pohlavní rozmnožování]] [] => )
good wiki

Kapacitace

Kapacitace je označení maturačních změn spermie, které probíhají v pohlavním traktu samice u savců. Po ejakulaci je spermie neschopná oplodnění, k tomu je zapotřebí, aby určitou (pro každý druh specifickou) dobu pobývala v reprodukčním traktu samice, kde interaguje se složkami oviduktální tekutiny (např.

More about us

About

Expert Team

Vivamus eget neque lacus. Pellentesque egauris ex.

Award winning agency

Lorem ipsum, dolor sit amet consectetur elitorceat .

10 Year Exp.

Pellen tesque eget, mauris lorem iupsum neque lacus.

You might be interested in

,'cytoplazmatická membrána','centrifugace','akrosomová reakce','cAMP','cytoplazma','ROS','Proteinkináza C','fosfolipáza C','fosfatidylethanolamin','akrozomová reakce','chemotaxe','osmomolarita'

Centrifugace

Chemotaxe

Cytoplazma

Fosfatidylethanolamin

Roś