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Befruchtung

Veröffentlicht von: Sandra von dem Hagen (18. Mai 2016)

© Jupiterimages/Hemera

Die Befruchtung findet nach dem Geschlechtsverkehr von der Frau unbemerkt statt und ist Startpunkt einer jeden Schwangerschaft. Doch was passiert eigentlich in den rund 24 Stunden, in denen Samenzelle und Eizelle verschiedene Schritte durchlaufen, um am Ende ein neues Leben einzuleiten?

Bei der Befruchtung verschmelzen eine männliche Keimzelle (Spermium) und eine weibliche Keimzelle (Eizelle) zu einer völlig neuen Zelle, der Zygote. Aus ihr kann sich ein neues Leben entwickeln. Doch bis dahin haben die Keimzellen, besonders die Spermien, einen langen Weg vor sich.

Der Weg der Spermien

Beim Samenerguss (Ejakulation) stößt der Mann bis zu 500 Millionen Spermien aus. Davon schaffen es etwa 100.000 bis 300.000 in den Gebärmutterhals (Zervix), aber nur 500 bis 800 bis in die Eileiter der Frau. Die Spermien bleiben zwei bis zweieinhalb Stunden mobil und werden bei ihrem Aufstieg durch die inneren weiblichen Geschlechtsorgane unterstützt.

Der Gebärmutterhals erfüllt hinsichtlich der Befruchtung verschiedene wichtige Funktionen:

  • Zum einen filtert er fehlgebildete und langsame Spermien heraus – gleichzeitig erleichtert er durch sein alkalisches Milieu den übrigen Spermien den Aufstieg.
  • Außerdem befinden sich im Gebärmutterhals Aussparungen (sog. Krypten), in denen viele Spermien für eine Weile zwischengespeichert werden.

Diese Krypten geben über 48 Stunden hinweg kontinuierlich Spermien frei. Auch aus diesem Grund ist eine Befruchtung noch eine Weile nach dem Geschlechtsverkehr möglich.

Im Anschluss an den Gebärmutterhals müssen die Spermien die Gebärmutter (Uterus) passieren. Hier bleiben viele in der Gebärmutterschleimhaut hängen und sterben ab. Die Muskulatur der Gebärmutter und der Eileiter kann sich eigenständig zusammenziehen und befördert so die übrigen Spermien weiter zu den Eileitern.

Nur relativ wenige Spermien schaffen es zu ihrem Ziel – der weiblichen Eizelle. Und nur eine Samenzelle kann schließlich Teil der Befruchtung werden.

Auf ihrem Weg zur wartenden Eizelle durchlaufen die Spermien einen Kapazitation genannten Reifeprozess, an dessen Ende sie erst befruchtungsfähig sind.

Befruchtung im Eileiter

Im Eileiter treffen die Spermien auf die Eizelle. Diese wurde beim vorangegangenen Eisprung freigesetzt und hat bereits eine Reifeteilung durchlaufen. Die Eizelle ist nach dem Eisprung 12 bis 24 Stunden befruchtungsfähig. Ein Kranz aus sogenannten Follikelepithelzellen umgibt die Eizelle, Fachleute nennen ihn Corona radiata. Wenn die Spermien auf diese Hülle treffen, setzen sie bestimmte Enzyme frei, die ihnen dazu verhelfen, den Kranz zu durchdringen. Die wichtigste Rolle spielt dabei die sogenannte Hyaluronidase. Ein weiteres Enzym, das Akrosin, ermöglicht es anschließend genau einem Spermium, die innerste Eihülle – die sogenannte Zona pellucida – zu durchstoßen. Experten sprechen bei diesem Vorgang von der Imprägnation.

Befruchtung der Eizelle

Nur ein Spermium kann die Zona pellucida durchdringen und die Eizelle befruchten.

Sie löst eine chemische Reaktion (kortikale Reaktion) aus, die die Eihülle aushärtet, sodass keine weiteren Spermien eindringen können (Polyspermieblock). Die Membranen von Spermium und Eizelle verschmelzen miteinander, sodass das Spermium ganz von der Eizelle aufgenommen wird. Der Schwanz des Spermiums hat nun keinen Nutzen mehr und löst sich auf – wichtig ist ab hier nur noch der Zellkern, da er die Erbanlagen enthält.

Befruchtung der Eizelle

Das Spermium löst sich in der Eizelle auf, der Kern wird zum Vorkern.

Eine gewöhnliche menschliche Zelle trägt in ihrem Kern in Form von 46 Chromosomen die vollständigen genetischen Informationen des Menschen. Geschlechtszellen (oder Keimzellen), also Samenzellen und Eizellen, enthalten jeweils nur 23 Chromosomen, also den halben Chromosomensatz. Die Befruchtung dient dazu, eine männliche Geschlechtszelle mit einer weiblichen Geschlechtszelle zu verschmelzen und so eine völlig neue Zelle mit vollständigem Chromosomensatz zu bilden, die dann zu einem neuen Leben heranwachsen kann.

Vorkerne bei Befruchtung verschmelzen

Die Vorkerne von Spermium und Eizelle verschmelzen zum neuen Zellkern mit 46 Chromosomen.

Sobald die Eizelle den Zellkern des Spermiums aufgenommen hat, durchläuft sie eine zweite Reifeteilung. Dabei wird der Zellkern der Eizelle zum sogenannten Vorkern. Auch aus dem Zellkern des Spermiums entwickelt sich ein Vorkern. Beide Vorkerne verschmelzen miteinander zu einem neuen Zellkern mit dem vollständigen Chromosomensatz aus 46 Chromosomen.

1. Zellteilung nach Befruchtung, Zygote

Die befruchtete Eizelle heißt jetzt Zygote und durchläuft die erste Zellteilung.

Die Befruchtung ist nun abgeschlossen. Der Körper stellt sich auf die Schwangerschaft ein und trifft erste Vorkehrungen: Die Hülle, aus der die Eizelle beim Eisprung ausgeschlüpft ist (Gelbkörper), wandelt sich in den sogenannten Schwangerschaftsgelbkörper um, fachlich: Corpus luteum graviditatis. Er produziert das Hormon Progesteron, das maßgeblich dazu beiträgt, die Schwangerschaft im ersten Schwangerschaftsdrittel aufrecht zu erhalten.

Die befruchtete Eizelle heißt nun Zygote und beginnt mit der ersten von vielen Teilungen (Mitose) auf dem Weg zum vollständigen Menschen.


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