Befruchtung

Synonym

Medizinisch: Fertilisation
Englisch: to fertilize

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Definition

Die Befruchtung der Eizelle bezeichnet den Vorgang, der beim Aufeinandertreffen einer reifen Eizelle und eines reifen Spermiums (Spermatozoons) stattfindet. Hierbei findet rein medizinisch gesehen eine Vereinigung zweier einfacher (haploider) Geschlechtszellen zu einer diploiden Eizelle (Zygote) im ampullären Teil des Eileiters (Tubus) statt.

Bei der Befruchtung der Eizelle lassen sich drei Stadien unterscheiden.

  • Im ersten Stadium durchdringt das Spermatozoon die äußerste Hülle (Corona radiata) der Eizelle.
  • Im zweiten Stadium wird die innere Hülle (Zona pellucida) enzymatisch durch das Akrosom aufgelöst.
  • Im letzten Stadium verschmelzen die Plasmamembranen der beiden Geschlechtszellen miteinander.

Nachdem die Eizelle befruchtet wurde, beginnt nach der Fertilisation die Phase der Frühentwicklung. Diese dauert ein bis drei Wochen und umfasst die Wanderung der Eizelle von Tubus in Richtung Gebärmutter (Uterus). Weiterhin schließt sich die Einnistung der Eizelle in der Gebärmutterschleimhaut (Endometrium) an mit Beginn der Neurulation.

Nach der Frühentwicklung setzt die Embryonalperiode ein. Sie erstreckt sich von der vierten bis zur achten Schwangerschaftswoche und ist bedeutend für die Bestimmung der Organlage und die Grundgestalt des Körpers.
In der neunten bis zur achtunddreizigsten Schwangerschaftswoche findet in der Fetalperiode das Organwachstum und die Ausreifung des Geschlechts statt.

Voraussetzungen der Befruchtung

Damit es zur eigentlichen Fertilisation (Befruchtung) kommt, müssen die Spermien des Mannes viele Hindernisse überwinden, um zum Eilleiter zu gelangen.
Bereits das saure Milieu in der Scheide verringert die anfangs im Ejakulat vorhandenen 300-500 Millionen Spermien auf 300 000.

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Erst im Gebärmutterhals (Zerviks) finden sich bessere Bedingungen für die Spermatozoon vor, da dort wie im Ejakulat ein alkalisches Milieu vorherrscht. Förderlich für die weitere Fortbewegung der Spermien sind die längsgerichteten Fäden im Zervikalschleim. Spermien mit Fehlbildungen bleiben in diesem Gitterwerk von Fäden hängen.
Ein weiterer Teil der Spermien wird in Einbuchtungen (Krypten) der Zervikalkanals zwischengespeichert und später langsam wieder freigegeben. In der Gebärmutterschleimhaut werden weitere Spermien aussortiert, sodass im Bereich des Tubus (Eileiters) etwa 500-800 Spermien übrigbleiben.
Während die Spermien ihren Weg im weiblichen Genitaltrakt zurücklegen, durchlaufen sie den letzen Schritt ihrer Reifung (Kapazitation). Dabei werden die spaltenden Enzyme im Spermienkopf im Bereich des Akrosoms aktiviert, um die Eizelle von außen zu durchdringen.
Gelingt es einer von vielen hunderten Spermien die Eizelle mit ihren zwei Hüllen vollständig zu durchdringen, bleibt den anderen Spermien der Weg ins Eizellinnere versperrt. Die kortikale Reaktion der Eizelle bewirkt die Verhärtung der Außenschicht und beugt somit einer Polyspermie vor. Ein mehrfaches Eindringen von Spermien führt zu nicht lebensfähigen Eizellen.

Sobald die Zellmembranen der beiden Keimzellen miteinander verschmelzen, bilden sich im Spermium und der Eizelle die Vorkerne (Pronukleus) mit den haploiden Ein-Chromatid-Chromosomen aus.
Während die sekundäre Oozyte ihre 2.Reifeteilung beendet, wandelt sich das Spermium durch Trennung vom Spermienschwanz zum Pronukleus um. Das Zusammentreten von beiden haploiden Kernen bezeichnet man als Konjugation. Der aus der Konjugation entstandene Kern ist die Zygote.

Voraussetzungen für die Implantation

Damit die Zygote vom Tubus (Eileiter) zum Ort ihrer Einnistung im Uterus gelangt, muss sich die Tubenmuskulatur in Richutng Uterus kontrahieren.
Weiterhin erfolgt ein uterusgerichteter Flüssigkeitsstrom und der Zilienschlag. Im Laufe des Transport unterliegt die reife Eizelle Zellteilungen.
Bis zur achten Zellteilung spricht man von einer omnipotenten Eizelle. Das bedeutet, dass falls sich eine Zelle aus diesem Mehrzellverband lösen würde, könnte daraus ein eigenständiger Organismus entstehen.
Die Eizelle erreicht die Gebärmutterschleimhaut im Zustand einer Blastozyste. Außen befindet sich der Trophoblast, innen der Embryoblast im flüssigkeitsgefüllten Raum. Die Differenzierung des Trophoblasten ist entscheidend dafür, dass die Gebärmutterschleimhaut die Einnistung der Einzelle akzeptiert.

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Qualitätssicherung durch: Dr. Nicolas Gumpert      |     Letzte Änderung: 07.04.2017
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