Selon le National Center for Biotechnology Information, un seul spermatozoïde fusionne normalement avec un ovule car si plusieurs spermatozoïdes fusionnent, par un processus appelé polyspermie, le développement du zygote s'arrête généralement. Dans la plupart des cas cas, l'ovule bloque la polyspermie.
Au cours de la fécondation d'un ovule, un spermatozoïde se lie et fusionne avec un ovule et injecte son noyau et d'autres organites dans le cytoplasme de l'ovule, selon le National Center for Biotechnology Information. Lorsque la polyspermie se produit, des fuseaux multipolaires ou extra-miotiques se forment, qui arrêtent le développement de l'œuf fécondé en provoquant une ségrégation défectueuse des chromosomes lors de la division cellulaire. Pour empêcher la polyspermie de se produire, la membrane plasmique de l'ovule se dépolarise rapidement après la fusion du premier spermatozoïde avec l'ovule. Cela empêche d'autres spermatozoïdes de fusionner, agissant ainsi comme un blocage primaire à la polyspermie.
Une réaction corticale au sein de l'ovule agit comme un bloc secondaire à la polyspermie, selon le National Center for Biotechnology Information. Le spermatozoïde fusionne avec la membrane plasmique de l'ovule et provoque une augmentation du calcium cytosolique dans l'ovule. Le calcium active l'œuf pour commencer son développement, ce qui initie une réaction corticale qui libère diverses enzymes qui modifient la structure de la couche externe de l'œuf. La couche, appelée zone pellucide, se durcit, ce qui empêche un autre spermatozoïde de s'y lier.
