Granule cortical
Définition
Le granule cortical identifie un vésicule du cytoplasme cortical des ovocytes de nombreuses espèces (oursins, Anoures, certains mammifères). Les granules corticaux sont des organites régulatrices de la sécrétion (allant de 0,2 à 0,6 um de diamètre) présentes dans les ovocytes et sont le plus souvent associés à la prévention de la polyspermie après la fécondation.
Des granules corticaux d'ovocytes :
Deux granules corticaux (CG) dans le cortex d'ovocytes humains au cours de la métaphase II.
Explications
Les granules corticaux proviennent de l'appareil de Golgi et contiennent des glycoprotéines, des glycosaminoglycanes et des protéases. Lors de la pénétration du spermatozoïde, ces vésicules déversent leur contenu par exocytose dans l'espace périovocytaire.
Une enzyme digère les liaisons entre les membranes vitelline et plasmique de manière à permettre une entrée d'eau dans l'espace périovocytaire. La membrane vitelline est rendue plus résistante et devient la membrane de fécondation.
Occurrence
On trouve des granules corticaux chez tous les mammifères, de nombreux vertébrés et certains invertébrés. Au sein de l'ovocyte, des granules corticaux sont situés le long du cortex, la région la plus éloignée du centre de la cellule. Après la fécondation, une voie de signalisation induit la fusion des granules corticaux avec la membrane cellulaire de l'ovocyte et la libération de leur contenu dans la matrice extracellulaire de l'ovocyte. Cette exocytose des granules corticaux est connue sous le nom de réaction corticale.
Chez les mammifères, la matrice extracellulaire de l'ovocyte comprend une couche entourant l'espace périvitellin, la zone pellucide et enfin les cellules du cumulus. Des preuves expérimentales ont démontré que le contenu libéré des granules corticaux modifie la matrice extracellulaire de l'ovocyte, en particulier la zone pellucide. Cette modification des composants de la zona pellucida (zone pellucide) est connue sous le nom de réaction de zona.
La réaction corticale n'intervient pas chez tous les mammifères, ce qui suggère la probabilité d'autres objectifs fonctionnels pour les granules corticaux. En plus de modifier la matrice extracellulaire de l'ovocyte et de bloquer la polyspermie, l'exocytose de granules corticaux peut également contribuer à la protection et au soutien de l'embryon en développement au cours de la préimplantation. Une fois que les granules corticaux remplissent leurs fonctions, l'ovocyte ne les reconstitue pas.
Voir aussi une réaction corticale, un granule métachromatique, un granulocyte, les termes granum et granulosa et ce qui est granuleux.
En botanique, un granule est une corps reproducteur d'une plante cryptogame.
Formation
La formation de granules corticales a lieu pendant les premiers stades de la croissance des ovocytes. Plus spécifiquement, chez l'humain, le singe, le hamster et le lapin, des granules corticaux sont établis une fois que le follicule ovarien est multicouche. Chez le rat et la souris, des granules corticaux ont été observés plus tôt dans le développement du follicule, alors que le follicule ovarien ne comporte qu'une seule couche.
Au cours des premiers stades de la croissance des ovocytes, le complexe de Golgi grossit, prolifère et produit de petites vésicules qui migrent vers la région sous-corticale de la cellule. Ces petites vésicules vont fusionner les unes avec les autres pour former des granules corticaux matures, qui sont ainsi établis comme des entités séparées de l'appareil de Golgi.
Chez certains organismes, comme chez le hamster, la vésicule sécrétée du Golgi peut fusionner avec une vésicule sécrétée du réticulum endoplasmique rugueux pour finalement former un granule cortical.
Chez les mammifères, l'ovocyte produit et transfère en continu des granules corticaux en tyiuyhe jusqu'à l'ovulation. Il a été démontré chez des modèles animaux mammifères et non mammifères que la migration des granules corticaux dépend des processus du cytosquelette, en particulier de l'activité des microfilaments. Pour les mammifères, la migration des granules corticaux est considérée comme une indication de la maturité de l'ovocyte et de l'organisation des organites.
Distribution
À la suite de la translocation, les granules corticaux sont répartis uniformément dans le cortex de l'ovocyte. Cependant, il a été observé chez les rongeurs que certains granules corticaux sont réarrangés en laissant un espace entre les granules corticaux restants. Cet espace est appelé domaine libre de granules corticaux (DLGC) et a été observé dans les deux régions de fuseau méiotique de la cellule au cours de la métaphase I et de la métaphase II de la méiose. Des DLGC n'ont pas été observés dans les ovocytes félins, équins, bovins, porcins ni humains.
Des études sur les ovocytes de rongeurs suggèrent que certains granules corticaux subissent une redistribution et / ou une exocytose tout au long du cycle méiotique, établissant ainsi les DLGC. Plus spécifiquement, les preuves incluent des quantités accrues de granules corticaux entourant les DLGC et une diminution de la quantité globale de granules corticaux de la cellule au cours du cycle méiotique. De plus, certains événements exocytotiques de granules corticaux pré-fécondation interviennent dans le sillon de clivage de la cellule simultanément à la formation de corps polaire.
Un assortiment d'hypothèses existent concernant la fonction biologique des DLGC et l'exocytose des granules corticaux avant la fécondation. Par exemple, la formation des DLGC peut être le mécanisme utilisé par l'ovocyte pour retenir davantage de granules corticaux en vue d'une utilisation future plutôt que de les perdre au profit des corps polaires lorsque les corps polaires extrudent de la cellule.
Certains granules corticaux libérés provenant d'une région proche des fuseaux méiotiques, les chercheurs ont également émis l'hypothèse que les granules corticaux libérés pourraient modifier la matrice extracellulaire de l'ovocyte de sorte que les spermatozoïdes ne puissent pas se lier dans cette région.
Si les spermatozoïdes se lient dans cette région, l'ADN paternel, lors de sa décondensation, pourrait éventuellement perturber l'intégrité de l'ADN maternel en raison de sa proximité.
Ce blocage du sperme sur un site spécifique est appelé blocage local. Étant donné que les ovocytes de rongeurs ont une surface environ 75 % inférieure à celle des ovocytes de plus grandes espèces de mammifères, la liaison des spermatozoïdes dans cette région est plus probable, ce qui peut nécessiter un blocage local.
Les chercheurs ont également émis l'hypothèse que l'ovocyte libérait une pré-fécondation de granules corticaux afin d'apporter des modifications mineures à la matrice extracellulaire de l'ovocyte, de sorte que la liaison soit limitée au sperme capable de se lier malgré ces modifications mineures.
Synonymes, antonymes
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