Santé

La fécondation : la course du spermatozoïde vers l'ovule

Dossier - Tout savoir sur la grossesse
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Au fil de la grossesse, depuis la fécondation jusqu’à l’accouchement, le fœtus va se développer et vous pourrez suivre son évolution au fil des examens et consultations.

  
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Comment et où a lieu la fécondation de l'ovule ? Quels sont les mécanismes naturels qui participent à cet événement ? Pourquoi ne peut-il pas y avoir de fécondation de l'ovule par plusieurs spermatozoïdes ? Et que devient le spermatozoïde « gagnant » ?

(Anatomie et physiologie humaines, Elaine N.)

La fécondation de l'ovule. © 3Dalia - Shutterstock

Qu'est-ce que la fécondation ?

La fécondation est réalisée par la pénétration du spermatozoïde dans l'ovule ou ovocyte de deuxième ordre, puis par la fusion des éléments nucléaires et cytoplasmiques du spermatozoïde et de l’ovule. L'ovule fécondé prend le nom de zygote. C'est la première cellule du futur bébé. 

Ovulation et période de la fécondation

Elle nécessite des conditions optimales : un ovocyte de deuxième ordre et un spermatozoïde (qui se compose d'une tête, d'une pièce intermédiaire et d'un flagelle). Cet ovocyte a une durée de vie de 12 à 24 heures après son expulsion de l'ovaire tandis que le spermatozoïde reste fécondant 24 à 72 heures après éjaculation. Le moment propice pour qu'un coït aboutisse à la fécondation se situe entre trois jours avant l'ovulation et au maximum 24 heures après cette dernière.

Le lieu de la fécondation

La fécondation se déroule au niveau du tiers externe de la trompe utérine.

La fécondation, marathon des spermatozoïdes

La course est longue et pleine d'obstacles pour le spermatozoïde qui atteindra l'ovule et le fécondera. Partis de plusieurs centaines de millions lors de l'éjaculation, seuls quelques milliers atteindront les trompes utérines où l'ovocyte est en route pour l'utérus.

Après avoir résisté à l'acidité du vagin, affronté les contractions de l'utérus, les spermatozoïdes vont se transformer pour que leurs membranes puissent se fragiliser et libérer les enzymes contenues dans leur acrosome. C'est la capacitation qui se fait en 6 à 8 heures, par étapes.

L'ovocyte, lui, est à l'abri derrière sa zone pellucide et sa corona radiata que devra franchir le spermatozoïde qui réalisera la fécondation. 

Un certain esprit d’équipe

L'ovocyte, ici assailli par les spermatozoïdes, a une durée de vie maximale de 24 heures. © DR

La glycoprotéine ZP3 de la zone pellucide va permettre aux spermatozoïdes de s'y accrocher et de déclencher la réaction acrosomiale. Les enzymes acrosomiales de centaines de spermatozoïdes présents vont permettre à un spermatozoïde de se lier aux récepteurs de la membrane de l'ovocyte. Les membranes de l'ovocyte et du spermatozoïde fusionnent en une membrane, sans rien perdre.

Mécanismes empêchant la fécondation par plusieurs spermatozoïdes

Un seul spermatozoïde a le privilège de féconder l'ovocyte. Deux mécanismes, l'un dit rapide et l'autre lent, permettent d'empêcher la polyspermie ou la pénétration de plusieurs spermatozoïdes.

Le premier est lié à une augmentation de calcium dans l'ovocyte qui lui permet de se préparer à la division cellulaire. Elle est aussi à l'origine de la réaction corticale qui libère des enzymes contenues dans des granules. Ces enzymes modifient la zone pellucide et détruisent les récepteurs des spermatozoïdes, rendant impossible une nouvelle pénétration.

Le second mécanisme permet le détachement des spermatozoïdes liés aux récepteurs de la membrane. 

Que devient le spermatozoïde fécondant ?

Il perd sa queue ainsi que sa pièce intermédiaire et donc les mitochondries qu'elle contient. Les mitochondries du zygote sont alors presque exclusivement celles de l'ovocyte.

Le spermatozoïde rejoint le centre de l'ovocyte. L'ovocyte achève sa méiose avec la formation du noyau de l'ovule et l'éjection du globule polaire.

Les noyaux de l'ovule et du spermatozoïde vont se transformer en pronucleus féminin et pronucleus masculin. Après libération des chromosomes des membranes de leur pronucleus, près du fuseau, la fécondation se réalise, donnant le zygote. La première division mitotique commence.

Une fois fécondé, l'ovule prend le nom de zygote. © DR

Trois périodes suivent la fécondation

  • Période préembryonnaire : de la fécondation à la fin de la deuxième semaine.
  • Période embryonnaire : de la troisième semaine à la huitième semaine après fécondation. 
  • Période fœtale : de la neuvième semaine à la naissance.