Vruchting, vereniging van een zaadcel, van vaderlijke oorsprong, met een eicelkern, van moederlijke oorsprong, om de primaire kern van een embryo te vormen. Bij alle organismen bestaat de kern van de bevruchting in feite in de versmelting van het erfelijk materiaal van twee verschillende geslachtscellen, of gameten, die elk de helft van het aantal chromosomen dragen dat kenmerkend is voor de soort. De meest primitieve vorm van bevruchting, die wordt aangetroffen bij micro-organismen en protozoën, bestaat uit een uitwisseling van genetisch materiaal tussen twee cellen.
www.pdimages.com
De eerste belangrijke gebeurtenis bij de bevruchting is de versmelting van de membranen van de twee geslachtscellen, waardoor een kanaal wordt gevormd dat de doorgang van materiaal van de ene cel naar de andere mogelijk maakt. Bij geavanceerde planten wordt de bevruchting voorafgegaan door bestuiving, waarbij het stuifmeel wordt overgebracht naar en contact maakt met de vrouwelijke gameet of macrospore. Bij gevorderde dieren wordt de fusie gewoonlijk gevolgd door penetratie van de eicel door één enkele spermatozoïde. Het resultaat van de bevruchting is een cel (zygote) die in staat is tot celdeling om een nieuw individu te vormen.
De samensmelting van twee gameten brengt verschillende reacties in de eicel op gang. Een daarvan veroorzaakt een verandering in het membraan van de eicel, zodat aanhechting van en penetratie door meer dan één spermatozoïde niet kan plaatsvinden. Bij soorten waarbij normaliter meer dan één spermatozoïde een eicel binnendringt (polyspermie), versmelt slechts één spermatozoïdekern daadwerkelijk met de eicelkern. Het belangrijkste resultaat van de bevruchting is de activering van de eicel, waardoor de eicel een celdeling kan ondergaan. Voor activering is echter niet noodzakelijkerwijs de tussenkomst van een spermatozoïde nodig; tijdens de parthenogenese, waarbij geen bevruchting plaatsvindt, kan de activering van een eicel worden bewerkstelligd door de tussenkomst van fysische en chemische agentia. Ongewervelde dieren zoals bladluizen, bijen en rotiferen planten zich normaliter voort door middel van parthenogenese.
Encyclopædia Britannica, Inc.
In planten kunnen bepaalde chemische stoffen die door de eicel worden geproduceerd, spermatozoa aantrekken. Bij dieren, mogelijk met uitzondering van sommige cnidaria (holtedieren), lijkt het waarschijnlijk dat het contact tussen eieren en spermatozoa afhangt van toevallige botsingen. Anderzijds hebben de gelatineachtige omhulsels rond de eieren van veel dieren een klemmende werking op spermatozoa, waardoor de kans op een succesvolle interactie tussen sperma en eicellen toeneemt.
De eieren van ongewervelde zeedieren, met name stekelhuidigen, zijn klassieke objecten voor de studie van bevruchting. Deze doorzichtige eieren zijn waardevol voor studies waarbij levende cellen worden geobserveerd en voor biochemisch en moleculair onderzoek, omdat het tijdstip van de bevruchting nauwkeurig kan worden vastgesteld, de ontwikkeling van vele eieren onder geschikte omstandigheden ongeveer even snel verloopt, en grote hoeveelheden van de eieren kunnen worden verkregen. Ook de eieren van sommige teleosts en amfibieën zijn met gunstige resultaten gebruikt.