成熟的卵子从卵巢排出时，由于输卵管的伞端包绕卵巢，其上皮细胞纤毛摆动，排卵后几分钟卵泡就进人输卵管的腹腔口，随后很快到达了壶腹部，当其到达壶腹部与峡部连接处时，速度立刻减慢，这是由于峡部平滑肌有力的收缩，控制其运行速度，避免卵子过早地经输卵管进人子宫。卵子约在输卵管壶腹部与峡部交界处(受精部位)等待受精。
据国外一些研究报道，卵子在输卵管可停留2天左右，但真正能受孕时间只有10小时。此时卵子外围排列紧密的冠状细胞在输卵管液的碳酸盐作用下，开始松散开来，为精子的到来开启了“门户”。若此时精子已“获能”并亦已到达此部位，则双方都已完成了受精前的准备。已“获能”的精子与卵子在受精部位相遇后，精子仍不能立即与卵子结合，因为卵子外围还有滤泡保护层存在。保护层由三道防线组成：卵丘、放射冠和透明带。当精子与卵子相遇时，精子的顶体膜破裂，释放出一系列顶体酶，水解黏多糖和蛋白质，使这些屏障保护层松散，使精子能够穿越过去与卵子结合，这一过程就称为“顶体反应”。
经组织化学研究证明，精子的顶体酶系统中除了有许多水解酶外，还有几种特殊的酶。透明质酸酶。这是突破第一道防线的“特殊武器”，它可以使透明质酸解聚、卵丘细胞分散。它在酸性环境中活性最高，HCG可促使其释放，而孕酮却抑制它释放。放射冠分散酶。它是一种富含糖蛋白的酶，其作用主要是使放射冠解体，从而使精子能够通过第二道防线。顶体蛋白酶。它具有氨基肽酶、脂酶及蛋白酶的活性，具有类似胰蛋白酶的作用，故亦称为类胰蛋白酶。精子越过放射冠后，便在透明带表面疏松地黏着，透明带表面上的受体便对精子进行专一性识别(这是受精具有物种专一性的关键)，受体识别认可后，促使精子释放顶体蛋白酶来分解透明带，最后精子穿过卵子透明带进入卵子。这种酶又称为识别酶，因其存在并发挥作用，可避免不同种属的精子受精。
精子核与卵子核接触后，开始了融合过程。这一过程大体上可分为四个步骤：
(1)精卵质膜融合。精子与卵子相接触时，卵子膜上形成绒毛样，先将精子抱合，并使之定向地躺在卵膜表面上，然后精子头部部分地被卵膜包裹，顶体后部最先开始与卵膜融合，继而两者的质膜逐渐全部融合，直至精子的头部完全进人卵黄中，这时卵的外形明显突起形成“精锥”。精子与卵子的质膜互相融合时，立刻就发生了皮质颗粒的释放与崩解反应，这些皮质颗粒排出物破坏了透明带的受体，引起钙离子的流动，并使透明带硬化，以阻止其他精子再进人，防止多精子受精的可能。
(2)第二极体的排出。精子进入卵子后，顶体分泌核溶解酶促使卵子进行减数分裂成为两个单倍体，其中一个与精子头部结合形成胚卵，另一个形成第二极体。第二极体的染色体只带着少量的胞质，被排挤到卵黄间隙。
(3)两性原核形成。两性原核的形成过程并不相同。雄性原核形成的步骤是：精子顶体核膜破裂;核膜外出现小颗粒集聚;染色质随之散开;染色质周围出现许多来自内质网的小囊泡，这些小囊泡最后融合成雄性原核。雌性原核形成的步骤：排出第二极体后的染色质散开;分散的染色质周围出现囊泡，囊泡融合为雌性原核;原核的形状从不规则形变为球形。
(4)两性原核互相融合。雌、雄两性的原核互相接触后，接触部位的原核膜变为指状，互相交错对插，直至互相融合。随后，染色体开始浓缩，原核膜破裂，继而两者染色体互相融合，产生第一次卵裂，至此，受精才宣告完成。
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