Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Желточная мембрана или желточная оболочка представляет собой структуру , окружающая наружную поверхность плазматической мембраны из в яйцеклетке (The oolemma ) или, в некоторых животных (например, птиц), внеклеточный желток и oolemma. Он состоит в основном из белковых волокон с белковыми рецепторами, необходимыми для связывания сперматозоидов, которые, в свою очередь, связаны с рецепторами плазматической мембраны сперматозоидов. Видовая специфичность между этими рецепторами способствует предотвращению размножения между разными видами. Это называется пеллюцид в млекопитающих .

Как только сперматозоид сливается с яйцеклеткой , происходит передача сигнала , что приводит к увеличению цитоплазматических ионов кальция. Это само по себе запускает корковую реакцию , которая приводит к отложению некоторых веществ на желточной мембране посредством экзоцитоза кортикальных гранул, превращая ее в твердый слой, называемый «мембраной оплодотворения», который служит барьером, недоступным для других сперматозоидов. Это явление является медленным препятствием на пути к полиспермии .

У насекомых желточная оболочка называется желточной оболочкой и представляет собой внутреннюю выстилку хориона .

Структура и функции [ править ]

Желточная оболочка курицы состоит из двух основных белковых слоев, которые обеспечивают поддержку желтка и отделение от белка . Внутренний слой известен как перивителлиновая пластинка. [1] Это единственный слой , который измеряет примерно 1 мкм до 3,5 мкм и толщины в основном состоят из пяти гликопротеинов , которые были обнаружены , чтобы напоминать гликопротеины блестящей оболочки у млекопитающих , участвующие в поддержании структуры. Внешний слой, известный как экстравителлиновая пластинка, имеет несколько подслоев, что приводит к толщине от 0,3 до 9 мкм. Он в основном состоит из белков, таких как лизоцим , овомуцин.и белки желточной наружной мембраны, которые отвечают за построение сети плотных, тонких белковых волокон, которые создают основу для дальнейшего роста внешнего слоя во время эмбрионального развития. [2]

Известно, что желточная мембрана действует как барьер, который обеспечивает диффузию воды и селективных питательных веществ между белком и желтком. [3]

Формирование [ править ]

У взрослой курицы клетки печени экспрессируют белки, необходимые для начального формирования внутреннего слоя. Эти белки перемещаются через кровь от печени к месту сборки в яичнике. [2] Перед овуляцией внутренний слой формируется из фолликулярных клеток , окружающих ооцит . После овуляции оплодотворение яйцеклетки происходит с образованием внешнего слоя, который секретируется железами воронки, расположенными вдоль первых частей яйцевода . [1]

Распознавание спермы и оплодотворение [ править ]

После того, как сперма переваривается через слой желе, акросомный отросток спермы вступает в контакт с желточной оболочкой. Желточная оболочка содержит гликопротеины и пептиды, которые обеспечивают видоспецифическое связывание и распознавание сперматозоидов. [4] Например, у морских ежей Strongylocentrotus franciscanus и Strongylocentrotus purpuratus желточная мембрана имеет рецепторы связывания для белка биндина, присутствующего на головке сперматозоида. У Xenopus laevis было обнаружено, что пара гликопротеинов gp69 / gp64 участвует в распознавании и связывании сперматозоидов. [5]

Инфекции и болезни [ править ]

Желточная мембрана у кур служит другой цели. В курином яйце желток отделен от белка желточной мембраной, которая действует как барьер для микробной инфекции. [6] Помимо 13 белков, идентифицированных [3], из которых состоит мембрана, белками, которые играют ключевую роль в обеспечении антимикробных свойств мембраны, являются белки желточной наружной мембраны (VMO) 1 [7] и 2. [6] A Недавнее исследование сообщает, что VMO 1 может быть потенциальным диагностическим маркером рака яичников у кур из-за его способности регулировать эстроген и нацеливать микроРНК в яйцеводе цыплят. [7]Другое отличие состоит в том, что желточная мембрана состоит из двух основных слоев: внутреннего слоя, обращенного к желтку, промежуточного и внешнего внешнего слоя, контактирующего с белком. [7]

Другие животные [ править ]

У морских ежей желточная оболочка образуется сразу после оплодотворения, а затем утолщается, образуя оплодотворяющую оболочку. Этот процесс завершается примерно за минуту. [8] Самая внутренняя оболочка всех яиц животных, за исключением некоторых книдарий , называется желточной оболочкой. Некоторые беспозвоночные и некоторые яйца нижних хордовых покрыты только этой оболочкой, в то время как у большинства есть другие оболочки. [9] Яйца лягушек и птиц имеют очень тонкую желточную оболочку, которая окружена либо слоем желе (лягушки), либо другими оболочками (птицы). У млекопитающих эта структура называется блестящей оболочкой (zona pellucida).и окружен слоем опорных ячеек, называемых лучистой короной . [10]

Дополнительные изображения [ править ]

  • Желточная мембрана в птичьем яйце (7)

  • Желточная оболочка яйца амфибии (2)

  • Желточная мембрана в рыбьем яйце (А)

  • Формирование оплодотворяющей оболочки из желточной оболочки

  • Паразитизм и желточная мембрана

См. Также [ править ]

  • Zona pellucida
  • Активация яйца
  • Корковая реакция
  • Перивителлиновое пространство

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Дамазьяк, Кшиштоф; Келишек, Марек; Буцлав, Матеуш (30 января 2020 г.). «Характеристика строения и белка желточных оболочек предшественников (кольцевидный фазан, серая куропатка) и супералтрициальных (попугай корелла, домашний голубь) птиц» . PLOS ONE . 15 (1): e0228310. Bibcode : 2020PLoSO..1528310D . DOI : 10.1371 / journal.pone.0228310 . ISSN  1932-6203 . PMC  6992205 . PMID  31999757 .
  2. ^ a b Беллэрс, Рут; Осмонд, Марк. «Глава 1 - Куриное яйцо и его формирование». Атлас развития цыплят (Третье изд.). Академическая пресса. С. 1–6. DOI : 10.1016 / B978-0-12-384951-9.00001-0 . ISBN 978-0-12-384951-9. Проверено 23 октября 2020 года .
  3. ^ a b Karlheinz, Mann Dr. (2008). «Протеомный анализ желточной мембраны куриного яйца» . Протеомика . 8 (11): 2322–2332. DOI : 10.1002 / pmic.200800032 . PMID 18452232 . S2CID 206361990 . Проверено 22 октября 2020 .  
  4. ^ Баррези, Майкл JF; Гилберт, Скотт Ф. (июль 2019 г.). Желточный конверт . Издательство Оксфордского университета. С. 220–221. ISBN 978-1605358222.
  5. ^ Тянь, Jingdong; Гонг, Хуэй; Томсен, Джеральд Н .; Леннарц, Уильям Дж. (1997). «Взаимодействие гамет в Xenopus laevis: идентификация гликопротеинов, связывающих сперматозоиды в желточной оболочке яйца» . Журнал клеточной биологии . 136 (5): 1099–1108. DOI : 10.1083 / jcb.136.5.1099 . PMC 2132474 . PMID 9060474 .  
  6. ^ a b «желточная мембрана» . Наука прямая . Проверено 22 октября 2020 .
  7. ^ a b c Лим, Хасун; Песня, Gwonhwa (2015). «Дифференциальная экспрессия белка 1 наружного слоя желточной мембраны: гормональная регуляция экспрессии в яйцеводе и в карциномах яичников кур-несушек» . Молекулярная и клеточная эндокринология . 399 : 250–258. DOI : 10.1016 / j.mce.2014.10.015 . PMID 25458700 . S2CID 37646343 . Проверено 22 октября 2020 .  
  8. ^ Monroy, Альберто (18 февраля 2020). «Оплодотворение - События оплодотворения» . Британская энциклопедия . Проверено 4 октября 2020 .
  9. ^ «Яйцо | биология» . Британская энциклопедия . 30 января 2019 . Проверено 4 октября 2020 .
  10. Балинский, Борис Иван (23 сентября 2011 г.). «Развитие животных - Подготовительные мероприятия» . Британская энциклопедия . Проверено 4 октября 2020 .

Эта статья включает текст, находящийся в общественном достоянии, со страницы 45 20-го издания «Анатомии Грея» (1918 г.).