KAPASİTASYON ve AKROZOM REAKSİYONUEpididimisi geçen spermatozoonlar hareket yeteneğini kazanmakla birlikte henüz ovumu dölleme yeteneği kazanmamışlardır. Spermatozoonların kaput epididimiste bağımsız hareket edebilme yeteneğini kazanmalarına epididimal olgunlaşma denir. Kaput epididimiste olgunlaşan spermatozoonlara ejekülasyon sırasında erkek eklenti bezlerinin salgıları karışır. Erkek eklenti bezlerinin salgıları içerisinde bulunan seminal plazma komponentleri, spermatozoonların yüzeylerine bağlanarak plazma membranının yüzeyinde değişikliklere neden olur.

Ejeküle edilen spermatozoonların ovumu dölleyebilmeleri in

vitro ya da dişi genital kanalda taşınmaları sırasında

biyokimyasal ve morfolojik yapılarında meydana gelen

değişikliklerden sonra mümkündür.

Kapasitasyon; spermatozoonların ovumu dölleyebilmeleri

için metabolizmasında ve membranındaki biyokimyasal

değişiklikler ile birlikte plazma membranında bulunan enzim

inhibitörlerinin uzaklaştırılması olarak tanımlanabilir.

Spermatozoonlar, dişi genital organlara ulaşmalarından

sonra gerek spermanın vaginaya (inek, koyun, keçi) gerekse

uterusa (at,domuz) bırakıldığı türlerde oviduktun kaudalinde

depolanmaktadır.

Köpeklerde ise endometrial bezler arasında depolandığı

sanılmaktadır.

Isthmus bölgesinde görülen spermatozoonların türe bağlı olmakla birlikte 24 saatten (inek) 5 güne kadar (köpek) dölleme gücünü koruyabilmektedir.

Spermatozoonların burada canlılıklarını koruyabilmeleri için fagositozdan korunmaları, enerji kaynağının bulunması ve erken kapasitasyonun oluşmaması gerekmektedir.

Bu bölgede bulunan spermatozoonların hareketlerinin sınırlı olması nedeniyle enerji ihtiyaçları da en alt düzeydedir.

Kapasitasyon esnasında spermatozoonlarda intrasellüler

iyon konsantrasyonu (kalsiyum, sodyum, potasyum ve

bikarbonat) ve proteinlerin fosforilasyonu gibi önemli

değişiklikler gözlenir.

Dişi dölerme organlarında spermatozoonlarda görülen

değişiklikler:

1-Spermatozoonun plazma membranına bağlanmış olan

seminal plazma artıklarının (değişik proteinler, enzim

inhibitörleri) uzaklaştırılmasıdır.

2-Spermatozoonun metabolizmasının ve motilitesinin

artırılmasıdır. Bu durumda plazma membranından kalsiyum

iyonları geçebilmekte ve plazma membranında bulunan

kolesterin dişi genital kanaldaki lipid bağlayıcı proteinler

yardımı ile uzaklaştırılır.

Kapasitasyon

İlkdefa 1951’de Austin ve Chang birbirlerinden bağımsız

olarak keşfetmiş

Spermatozoonların ovumu dölleyebilmeleri için

metabolizmada ve membrandaki değişikliklerin yanı sıra

spermatozoon üzerinde bulunan enzim inhibitörlerinin de

uzaklaştırılmasıdır.

Başka bir ifadeyle kapasitasyon, spermatozoonun ovum

örtülerini geçebilmesi için gerekli olan akrozom reaksiyonuna

yol açacak fizyolojik-biyoşimik değişimlerin tamamıdır.

Spermatozoonun plazma membranının karbonhidrat zinciriyle çapraz bağlanma yaparak membranın stabilizasyonuna sebep olan ve örtü antijenleri adı verilen glikoprotein yapılı seminal plazma komponentlerinin uzaklaştırılmasıdır.

Kapasitasyon sonucu birtakım faktörlerin yardımıyla karbonhidrat zincirleri arasındaki bağların parçalanması ve komponentlerinin uzaklaştırılması suretiyle membran destabilizasyonu şekillenir.

Destabilizasyondan sonra membran moleküllerinin yeniden düzenlenmesi ve membran permabilitesinin değişmesi sağlanır.

Türe özgü bir olay olmayıp boğa spermatozoonları tavşan

uterusu, koç spermatozoonları domuz uterusunda kapasite

edilebilmiştir.

Ayrıca kolon, idrar kesesi, göz kamarasında da kapasitasyon

başarılmıştır.

Siklusun östrojenik fazında stimüle, progestanal fazında inhibe

edilir.

Kapasitasyon, spermanın uterusa bırakıldığı türlerde uterusta

başlar, vajinaya bırakılan türlerde servikse göç esnasında

başlar; ama asıl yeri ovidukt’tur.

Kapasitasyon sonucu;

Motilite artar

ATP azalır

O2 tüketimi artar

Seminal plazma komponentleri

Akrozomu stabilize eden faktörler

Akrozomal enzimleri inhibe eden faktörler

CPE inhibe eden maddeler

Dekapasitasyon faktör

Akrosin inhibitörü

gAG seviyesi düşürülür

Spermatozoon yüzeyinden kolesterin (dişi genital

kanaldaki lipid bağlayıcı proteinler)

uzaklaştırılır.

Kapasitasyonda rol oynayan faktörler;

Ca++

hGAG (foll. sıvısından bırakılır, Spz’yı Ca’ya duyarlı hale getirir ve membran değişikliğini sağlar.)

Dişi genital kanalda, kan serumunda yer alan albumin doğalı maddeler

Tavşan lökositleri dış yüzeyindeki ekzo enzimler

Östrojen ve Progesteron

Glikoz 5-56 n mol/lt

Dişi genital kanaldaki bazı enzimler (Membran stabilizasyonunu sağlayan karbonhidrat zincirini parçalar)

Dekapasitasyon: Kapasite olmuş spermatozoonlar tekrar

seminal plazmayla karşılaştıklarında fertilizasyon yeteneğini

kaybetmesidir.

**Kapasite olmuş spermatozoonların motilite düzeyinin

artmasına HİPERAKTİVASYON denir. Yaşama süresi

kısalır. Ovum örtülerini daha kolay geçer.

Rekapasitasyon: Dekapasite olan spermatozoonların dişi

genital kanalda tekrar fertilizasyon yeteneği kazanmasıdır.

İnek 6At 2-3Koyun-Keçi 6Tavşan 6Kedi 0.5-1Köpek 7Maymun 3DomuzFare

22

Evcil Hayvanlarda Kapasitasyon süreleri (saat)

Akrozom Reaksiyonu

Akrozom reaksiyonu sırasında akrozomun dış

membranı ile plazma membranı spermatazoonun

baş çevresini sararak eriyip birleşirler.

Erime ve plazma membranı tarafından vezikül

oluşumu esnasında akrozomun dış membranında

bulunan proteolitik enzimler serbest kalır.

Bu durum spermatozoonların zona pellusidayı

geçip ovumu dölleyebilmesine olanak sağlar.

Şekil 9. Akrozom reaksiyonu a) Akrozom reaksiyonundan önce spermatozoonun görünümü b) Plazma ve akrozomun dış membranının erimesi ile birlikte birleşmesi ve

vezikülasyonun başlaması c)Vezikülasyonun tamamlanması d) Akrozomda bulunan enzimlerden bir kısmının medyuma verilişi e) Akrozomun iç membranında bağlı bulunan enzimler ve tubulin alt birimleri. 1) Vezikül 2) Mikrotubulus 3) Tubulusa bağlı enzimler 4)

Akrozomun iç membranı 5)Plazma membranı

Kapasitasyon Ca (+2)’suz bir ortamda oluşabilmekte ancak

akrozom reaksiyonu için Ca (+2)’ un gerekli olması ikisinin

farklı olduğunun kanıtlamaktadır.

Yapılan çalışmalarda Ca (+2)’suz ortamda kapasite edilen

spermatozoonlar medyuma Ca (+2) ilave edilmesinden 10

dk sonra akrozom reaksiyonu oluşmaktadır.

Kapasitasyon esnasında memeli spermatozoonlarının

metabolizmasında, solunumunda, glikoliziste ve yaşama

sürelerinde önemli değişiklikler görülür.

Akrozom Reaksiyonu:

Kapasitasyonunu dişi genital kanalda tamamlayan

spermatozoon ovuma yaklaşıp kumulus ooforicus ile

temastan önce ya da temas ettiğinde uğradığı reaksiyondur.

Bu reaksiyon sırasında akrozomun ekvatoryal segment

dışında, plazma membranı ile dış akrozomal membran

birçok noktadan birleşerek küçük veziküller şekillendirir.

Bu veziküller arasındaki boşluklardan akrozomal enzimler

dışarı salınır.

Akrozom reaksiyonu sonunda akrozom tümüyle parçalanır

ve spermatozoonun başı iç akrozomal membranla

sınırlanmış olarak kalır.

Bu kısma perforatoryum denir (iç akrozomal membranla

sarılı nükleus).

- Tavşan spermatozoonlarının akrozom reaksiyonunun

başlatılmasında FERTİLİZİN adlı ovum ya da ovum

örtülerinden köken alan bir madde köken alan bir madde rol

oynamaktadır.

- Memeli spermatozoonlarında ise Ca++’dır. Ca++;

1) Plazma membranı ile dış akrozomal membran arasına girip

bu membranların ayrı durmasını sağlayan negatif yüzey

yüklerini nötralize eder membranların birleşmesini sağlar.

2) Membran fosfolipidlerine bağlanarak su ve katyon

permabilitelesinde değişikliklere neden olup, akrozomun

şişmesine ve yine plazma membranı ve dış akrozomal

membranın birleşmesine

3) Kapasitasyon sonucu açığa çıkan membrana bağlı ATPaz

enzimi tarafından plazma membranı ile dış akrozomal

membran arasına taşınır.

Ca’nın bir kısmı plazma membranı ile dış akrozomal membran

fosfolipidlerine bağlanarak membranları yaklaştırır.

4) Ca, ATPaz enzimi aracılığı ile akrozom içine alınır.

Akrozom içine alına Ca++ proakrosin’i akrosin’e çevirir.

Aktive olan akrosin birleşmiş olan plazma membranı ile dış

akrozomal membranın çeşitli noktalarından eriyip

parçalanmalarına neden olarak akrozomal enzimlerin dışarı

çıkmalarına yol açar

Oosit çevresine yer alan cumulus hücrelerinin ve zona

pellucidanın kendisinin invitro olarak FARE, HAMSTER,

TAVŞAN, İNSAN VE DOMUZ’da akrozom reaksiyonu

oluşturabilir.

GAG maruz kalma A.R süre 9 saattir.

Diğer faktörler

1-Dış Faktörler

a) Isı b) pH c) Magnezyum d) Albumin e) Ca

2-İç Faktörler

ATPase ve Akrosin

Akrozom reaksiyonu için;

a) Ovum örtülerinin geçilebilmesi için litik enzimlerin

salınması

b) Ekvatoryal segmentin ovum ile birleşmesi sağlanır.

Ovum uyarılarak 2. kutup hücresinin atılımını sağlayan

akrozomdaki HYALURONİDAZ ve Ca++’dır.

hGAG’ler Ca’ya cevap vermek üzere spermatozoonu

önceden hazırlar ve membran değişikliklerini sağlar.

Akrozomal Enzimler:

Akrosin, Proakrosin, Hyaluronidaz, Asit Fosfataz, -N

Asetilglukozaminidaz, Arylamidaz, Kollogenaz,

Fozfolipaz A, Esteraz, Neuroaminidaz, Aril Sulfataz

1)HYALURONİDAZ:

Cumulus oophorus hücrelerinin matrixlerini hidroliz

ile ayrıştırmaktadır.

2) AKROSİN:

Granuloza hücrelerinin çevresinde bulunan proteinleri

uzaklaştırarak zona pellucida’nın geçilmesini sağlar.

Proakrosin akrolisin tarafından aktive edilerek Akrosin

haline dönüşür ve servikal kanaldaki mukusun

viskozitesinin düşürürlmesinde rol oynar.

Zona pellucida’da bulunan proteinlerin eliminasyonunu

sağlar.

Zona pellucida’yı geçmede katkısı vardır.

3)NEUROAMİNİDAZ

Zona pellucida ve onun altındaki plazma membranının

geçilmesi

4)CPE:

Spermatozoonların corona hücrelerine geçmesinde rol

oynar.

Hücrenin çevresindeki proteinleri elimine eder.

4)CDP:

Granuloza hücrelerinin uzaklaştırılmasını sağlar.

Spermatozoonların Taşınması ve Dişi Genital Kanalda

Yaşamaları

Fekondasyonun oluşabilmesi için kapasite olmuş yeterli

sayıda spermatozoon’un ovulasyon esnasında ovidukt’a

bulunması gerekir.

Ejekülasyondan sonra dişi genital kanala bırakılan

spermatozoonlar, genital kanal salgıları ile karşılaşırlar.

Genital kanal salgıları spermatozoonları koruyucu ve

uyarıcı etkiye sahiptir.

Doğal aşımda sperma sığır, koyun ve keçide vaginanın

kranialine, at ve köpeklerde ise serviksin genişlemesi

nedeniyle trans servikal olarak uterusa bırakılır.

Atlarda aşım esnasında penis serviks tarafından tespit

edilmekte ve uterus tarafından sperma emilmektedir.

Spermanın taşınması 3 aşamada gerçekleşmektedir.

Bu durum spermanın farklı engeller ile karşılaşmasına ve dişi

genital kanalda depolanmaları (rezerv) ile ayrılmaktadır.

1)Başlangıçta pasif ve hızlı taşınma,

2)Aktif rezerv oluşturulması,

3)Rezervlerin yavaş boşaltılması

ve spermatozoonların aktif taşınması şeklinde

tanımlanabilir.

Vaginada spermatozoonların yaşaması için uygun

olmayan ortam bulunmaktadır.

Ayrıca vagina içerisinde spermatozoonlar yabancı

antijenler olarak görülmektedir.

Spermatozoonlar için uygun olmayan bu ortamdan

spermatozoonların bir an önce taşınmaları

gerekmektedir.

Spermatozoonlar ilk aşamada serviks ve myometrium

kontraksiyonları ile uterusa taşınırlar.

Pasif olarak gerçekleşen bu taşınma işleminde;

tohumlamanın veya çiftleşmenin etkisi ile oluşan neuro-

hormonal uyarımlar, seminal plazma içerisinde bulunan

maddelerin (prostaglandin) myometrium kontraksiyonlarını

uyarması önemli rol oynamaktadır.

Spermatozoonların bazıları tohumlamadan 15-20 dk

sonra ovidukt bölgesine ulaşmaktadırlar.

Ancak bu spermatozoonların fekondasyon esnasında

oynadıkları rol şüphelidir.

Spermanın vaginaya bırakılan türlerde ilk engeli

serviks oluşturmaktadır.

Servikal mukus miselleri, spermatozoonları servikal

kriptler arasına yönlendirerek burada sperm rezervlerinin

oluşmasında ve serviks engellerinin aşılmasında önemli

rol oynar.

Servikal kriptler spermatozoonların yaşaması için uygun

bir ortam oluşturmanın yanında spermatozoonları,

serviks lümeninden vaginaya doğru akan çaradan korur.

Genel olarak spermatozoonlar için dişi genital kanalda

mekanik engeller (kıvrımlar, kriptler, siliumlar),

fizikokimyasal engeller (vaginal salgı, servikal mukus)

ve immunolojik engeller bulunmaktadır.

Spermatozoonların uterus içerisinde bulunması lökosit

infiltrasyonuna ve spermiofaj’a neden olarak

spermatozoonların elimine olmasına yol açmaktadır.

Spermasını uterusa bırakan türlerde ise östrüs esnasında

utero-tubal bölgede bulunan mukozal kıvrımların

ödemleşmesinden dolayı sperma ve uterus sıvısının ovidukta

geçişi sınırlanmaktadır.

Utero-tubal bağlantı spermatozoonlar için seleksiyon görevi

görmektedir.

Doğal aşımda 1010 spermatozoon ejaküle eden boğanın

sperması uterusta 106’ya, istmusun kaudalinde 104 ve

oviduktun ampullasında 102’ye düşmektedir.

Istmusun Kaudalinde Sperm Rezervlerinin

Oluşturulması

Östrüs süresi uzun olan evcil hayvanlarda östrüs

başlangıcında yapılan aşımlardan sonra dişi genital kanalda,

spermatozoonların ovulasyona kadar yaşayabilecekleri,

döllenme yeteneklerini koruyabilecekleri sperm depoları

oluşturmaları gerekmektedir.

Bu nedenle gerek spermasını uterusa, gerekse vaginaya

bırakan türlerde oviduktun kaudal istmus bölgesinde sperm

depoları oluşturulmaktadır. Köpeklerde ise endometrial

bezlerin sperm depoları oluşturmada rol oynadığı

sanılmaktadır.

Sperm deposu olarak görev yapan istmus’un görevleri arasında; spermatozoonların yaşayabilmeleri için uygun ortam yaratılması, kapasitasyonun ve anormal spermatozoonların seleksiyonu ile fekondasyon bölgesine ulaşacak spermatozoon sayısının sınırlandırılması sayılabilir.Istmus bölgesinin özelliği lümeninin aşırı dar olması, visköz salgısı ile mikrovilluslu ve siliumlu hücrelere sahip olmasıdır. Istmus bölgesinde spermatozoonlar türe bağlı olmakla birlikte 24 saatten (sığır) 5-6 güne kadar canlı kalabilmektedir.

Spermatozoonların bu bölgede yaşamalarını sürdürebilmeleri

fagositozdan korunmalarına, enerji kaynağının bulunmasına

ve erken kapasitasyonun önlenmesine bağlıdır.

Spermatozoonların dişi genital kanalda taşınmaları

spermatozoonların kendi hareketleri, ovidukt kaslarının

peristaltik ve antiperistaltik hareketleri, oviduktun endometrial

kıvrımlarının kontraksiyonları, sıvı akıntısı ve epitel

hücrelerinin kamçılı hareketlerine bağlıdır.

Spermatozoonların dişi genital kanalda taşınmasında

ovaryum kökenli hormonlar ile birlikte oksitosin de önemli rol

oynamaktadır.

Stres faktörlerinin etkisiyle salgılanan adrenalin ve asetil

kolin ve histamin uterus kontraksiyonlarını engellemektedir.

Spermatozoonların istmus bölgesinden ayrılmaları ve

ampulla bölgesine ulaşmaları oldukça yavaş

gerçekleşmektedir. Istmus bölgesi polisperminin

engellenmesinde önemli rol oynar.

SPERMATOZOONLARIN TAŞINMALARI

Taşındığı Sıvılar

Rete testis sıvısı Epididimis sıvısı

Seminal plazma Vagina sıvısı

Servikal mukus Uterus sıvısı

Ovidukt sıvısı Periton sıvısı (ovum perito

boşluğuna düşerse)

1- Hızlı Taşınma

Spermatozoonlar servikal mukus içine girerler. Aşım

ya da tohumlamadan önceki evredir.

Hızlı bir şekilde servikste ilerleme gerçekleşir..

Oksitosine bağlı olarak uterus ve ovidukt kontrakte

olur.

1.5-3 dakikada serviksin son kısmına ulaşırlar.

2- Spermatozoon Rezervlerinin Oluşması

Servikal kriptler arasında spermatozoonlar birikir.

Bu bölgede yavaşlatma mukus miselleri ve serviks

kriptleri tarafından sağlanır.

Spermayı uterusa bırakan türlerde utero tubal

bağalntı bölgesi (domuz-aygır), köpeklerde ise

endometrial bezlerdir.

3- Rezervlerin Boşalması ve Yavaş Taşınma

Spermatozoonlar oviduktta taşınır.

Spermatozoonun kendi hareketi, myometrium ve

mesosalpinx kontraksiyonları taşınmaya yardımcı

olur.

Ayrıca oksitosin, sempatik ve parasempatik sistem

faaliyetleride yardımcı olur.

Östrojen ve Progesteron

-Serviks, uterus ve ovidukttun epitel yapısı ve sekretorik

faaliyetlerini

-Utero-tubal kasların tonus ve kasılma şiddetlerini

-Serviks mukusu, uterus ve ovidukt salgılarının

karakterlerini (pH, anyonik ve katyonik içerik vb.) uyarmak

ve değiştirmek suretiyle taşınmaya yardımcı olur.

Adrenalin, Asetilkolin, Histamin ve vazokonstruktör ajanlar

taşınmayı olumsuz etkiler.

DİŞİ GENİTAL KANALDA TAŞINMA

-Uretranın çiftleşme anındaki kas kontraksiyonları

-Penisin çiftleşme anındaki piston görevi

-Dişi genital kanalın orgazmik kontraksiyonları

-Oksitosin salınımı ile caudo-cranial kontraksiyonlar

-Spermatozoonlardaki PGF2 alfanın kas kontraksiyonunu stimüle

etmesi

-Ovidukt epitelindeki siliumlu hücrelerin vuruşları

-Ovidukt sıvısının yardımı

-Spermatozoonların kendi hareketi (6 mm/dak) (95 mm/sn)

-Östrojenik etki

-FMP (Forward Motility Protein

OVUMUN TAŞINMASI

-Ovidukt içindeki cilium (Lamina epitelyalis) vuruşları

(siliumların büyüklüğü östrojenik fazda artar)

-Ovidukt sıvısı

-Ovidukt kas kontraksiyonları

-Östrojen ve progesteron

-Ovumun kendi yuvarlanma hareketi

Polispermiblok

Evcil hayvanlarda döllenmiş ovumun gelişmesini

sürdürebilmesi için tek spermatozoon tarafından döllenmesi

gerekmektedir.

Genel olarak zona pellusida’yı çok sayıda spermatozoon

geçebilir, ancak bir spermatozoonun ovumla birleşmesi

gereklidir.

Spermatozoonun ovumla temas etmesinden hemen sonra

plasmamembran polispermiblok oluşturulur.

Plasmalembran polispermiblok, polisperminin engellenmesi

için alınan ilk acil tedbir olarak düşünülebilir.

Olgunlaşan ovumun membranı altında kortikal granula

toplanır. Spermatozoon tarafından oluşturulan kalsiyum

dalgaları eksositoza ve kortikal granulanın uyarılmasına yol

açar.

Bu durum korteks granula reaksiyonuna yol açmaktadır.

Korteks granula reaksiyonun oluşması için bir kaç saniyeye

ihtiyaç bulunması nedeniyle yavaş polispermieblok olarak

tanımlanmaktadır.

Enzimlerin salınmasına neden olan kortikal granula zona

pellusida’nın yapısını değiştirerek, başka spermatozoonların

zona pellusida’ya bağlanmasına, geçmesine engel olur.

Zona reaksiyonu olarak ta tanımlanan bu durum; glikozidaz

ve proteaz enzimlerinin zona pellusida’nın glikoprotein

yapısını modifiye etmesi ile oluşmaktadır.

Hayvan türleri arasında polispermieblok oluşumunda

farklılıklar vardır.

Domuzlarda fekondasyon sırasında az sayıda spermatozoon

bulunması, polispermiblokta önemli rol oynamaktadır. Çünkü

zona reaksiyonu domuzlarda tam oluşmaz.

Tavşan ve farelerde plasmamembran polispermiblok, inek ve

koyunlarda korteks granula reaksiyonu polispermibloğu

oluşturmaz.

Zona bloğu oluşumunu akrozomdaki hyalorinidaz uyarır.

Ayrıca intrasellüler Ca’mun bağlı durumdan iyonik (serbest

duruma geçmesi de ovumu uyarır.

Zona Pellucida sertleşir (ZP3 reseptörleri) ve akrozomal

enzimlere karşı direnç kazanır.

Kortikal granulanın içerdiği GLİKOZİDAZ ve PROTEAZ zona

pellucidanın glikoprotein yapısını değiştirir. Böylece diğer

spermatozoonlar zona pellucidayı geçemez.

Domuzlarda kapasite olmamış spermatozoonlarda zona pellucidayı geçebilmektedir.

Hamsterlerde hem akrozom reaksiyonu oluşan hemde oluşmayan spermatozoonlar zona pellucidayo geçerler.

Polispermi;

Hamster, Köpek, Koyun ve İnekte zona pellucida (Zona reaksiyonu)

Tavşanda ovum plazma membranı

Fare, Kobay, Rat ve Domuzda ise polispermi intermedier olup, zona bloğu yetersiz, ovum bloğu ise güçlüdür.

Fekondasyon

Ovumun döllenebilme yeteneği 6-24 saat ile sınırlıdır. Ovum

ovulasyondan hemen sonra hızla yaşlanmaya başlar.

Bu nedenle kapasite olmuş spermatozoonların ovidukta

önceden gelip ovumu beklemeleri gerekmektedir.

Aksi takdirde fekondayon oluşsa bile daha sonraki

embriyonal gelişme döneminde önemli aksamalar

görülmektedir.

Fekondasyonun oluşabilmesi için kapasite olmuş spermatozoonların utero-tubal bölgeyi geçmelerine bağlıdır. Uterotubal bölgede östrojenin etkisi ile ovidukt salgısı spermatozoonların oviduktun üst 1/3’üne gelmesini sağlar. Bu spermatozoonların çoğunluğu yardımcı spermatozoonlardır.Fekondasyonu gerçekleştirecek spermatozoonun corona radiata’yı geçebilmesi için fazla miktarda hyalorinidaz enzimine ihtiyacı vardır.Spermatozoonun zona pellusida’yı geçişi ortalama olarak 10 dk. sürmektedir.

Şekil 41. a, b, c, Spermatozoonun, korona radiata (1), Zona pellusida (2), Perivitellin boşluğuna (4), penetrasyonu. d Aglutinasyon ve kortikal granüllerin kaybolması (3) e Spermatozoonun implantasyonundan sonra ikinci mayoz bölünmenin tamamlanması f, g, h Erkek ve dişi pronükleuslarının teşekkülü, yaklaşması ve birleşmesi, Erkek pronükleus (5), Dişi pronükleus (6)

Fekondasyonu takiben hücrelerde 10-12 saat aralıklar ile

mitoz bölünme başlar.

Mitoz bölünme 8 hücreli evreye kadar senkronize gider.

Daha sonra bu senkronizasyon periferdeki hücrelerin daha

yavaş bölünmesi ile bozulur.

Morulanın ovidukt’an uterusa doğru hareketi sırasında krona

radiata ovidukt içerisinde kaybolur.

Morula, uterus lumenine geldiğinde zona pellusida ile sarılır.

Morulanın taşınmasında oviduktun peristaltik hareketleri

önemli rol oynar.

Bu esnada zona pellusida morulanın korunmasını ve ovidukt

tarafından salgılanan glikoproteinler zona pellusida’ya

yapışarak morulanın beslenmesini sağlar.

Evcil hayvanlarda morulanın uterusa gelmesi ortalama

olarak 2-5 gün sürer.

Morula uterus lumenine geldikten sonra 7-8. günlerde

blastosit halini alır.

Uterusa implantasyonuna kadar histiotrop olarak uterus

bezleri tarafından salgılanan sıvı tarafından beslenir.

Bu beslenmede trofoblastlar önemli rol oynar. İneklerde

implantasyon fekondasyondan 30-35 gün sonra şekillenir.

FERTİLİZASYON

Spermatozoonun ovaryuma girip, ovumla kaynaşmasıdır

(Ampulla-İsthmus bölgesinde).

Akrozom reaksiyonu sonucunda ortaya çıkan

HYALURONİDAZ cumulus ooforicus hücrelerini yani ovum

örtülerini birbirine bağlayan granuloza hücreleri arasındaki

HYALURANİK ASİT bağları parçalanır.

Spermatozoonlar zona pellucida’ya dik olarak temas eder

sonra yatay duruma geçer.

Spermatozoon baş kısmı ile zona pellucida tüm

bölgelerinden birbirine değecek şekilde üst üste gelir.

Bu arada proakrosin akrosin haline gelir ve akrosin etkisiyle

perforatoryum zona pellucida’yı oblik olarak geçer ve Ca++

yardımıyla kortikal granüller Zona Bloğu’nu oluşturur.

Zona pellucidayı geçen spermatozoon vitellus membranına

dayanır. Vitellustaki mikrovilluslar hem kendi aralarında hem

de spermatozoon ekvatoryal segment membranlarını sarar

ve birleştirir.

Bu birleşme kuyruğa kadar devam eder.

Bu birleşme ovum uyarımına yol açar. II. kutup hücresi

perivitellin boşluğa atılır (Hyalorinidaz uyarır) ve ovum

Metafaz II’deki bölünmesine devam eder.

Spermatozoonun ovum sitoplazmasına plazma membransız

girmesi fertilizasyonu hücre fertilizasyonundan ayıran

özelliktir.

Sitoplazmaya giren spermatozoonun nükleus membranı

parçalanır ve dekondasyonu kromatinlerin aktif hale

gelmesiyle başlar. (Ovum sitoplazmasındaki bir faktör rol

oynar)

Spermatozoonun etrafını ovum sitoplazmasından köken alan

bir membran sanarak erkek pronüklesu şekillenir.

Spermatozoonun orta ve kuyruk kısmı ovum sitoplazmasına

dağılır. Ovum-spermatozoon birleşmesi tüm olgunlaşma

aşamalarında olabilirken, pronukleus şekillenmesi ancak

prometafazdan anafaza kadar olan evrededir.

Erkek pronukleusunun şekillenmesiyle aynı zamanda oluşan

2 mayoz bölünmesini takiben II. kutup cisimciği atılır.

Dişi kromatin grubunun çevresini ovum sitoplazması

sanarak dişi pronükleusu şekillenir.

Erkek ve dişi pronükleusları ovum sitoplazmasında

merkeze doğru göç ederler ve DNA duplikasyonu

şekillenir.

Pronükleuslar merkezde karşılaşır, membranları erir,

paternal ve maternal kromozom grupları belirir ve bu

gruplar birleşir.

SYNGAMY adı verilen bu olayla FERTİLİZASYON biter.

Şekil. Fertilizasyonun şematik görünümü