Examkin

Question

Difficulty: Very hardGametogenez ve Fertilizasyon

Bir araştırma grubunun yaptığı çalışmada, fertilizasyon sırasında spermin zona pellucida'ya bağlanmasının ardından gerçekleşen akrozom reaksiyonu incelenmektedir. Akrozom reaksiyonu sırasında içeriden dışarıya doğru sekresyon ile serbest kalan bazı enzimler zona pellucida'yı penetre eder. Aynı zamanda, perivitellin boşluğa ulaşan spermin ootit plazma membranıyla füzyonu başlatması üzerine oositin hücre içi kalsiyum konsantrasyonunda dalgalanmalar meydana gelir. Bu kalsiyum salınım dalgaları, kortikal granüllerin ekzositozunu tetikler. Korteks reaksiyonunun zona pelucida üzerindeki birincil biyokimyasal etkisi göz önüne alındığında, bu reaksiyonun temel işlevi aşağıdakilerden hangisidir?

  1. A
    ZP3 glikoproteininin enzimatik inaktivasyonu yoluyla zona pellucida'nın sperm bağlanma reseptör kapasitesinin kalıcı olarak yok edilmesi
  2. B
    Perivitellin boşluğa salınan proteazların yalnızca akrozom-reaksiyonu geçirmemiş spermleri inaktive etmesi
  3. Zona pellucida'daki ZP2 glikoproteininin ovastacin aracılığıyla klivajı sonucu zona sertleşmesi ve polisperminin önlenmesiAnswer
  4. D
    Hücre içi IP3 konsantrasyonunun artışının doğrudan zona pellucida glikoproteinlerini fosforile ederek polispermiye karşı erken bir blok oluşturması
  5. E
    Korteks granüllerinden salınan hiyalüronidazın zona pellucida'yı tamamen eritip oosite başka hiçbir hücrenin yaklaşmamasını sağlaması

Answer

Zona pellucida'daki ZP2 glikoproteininin ovastacin aracılığıyla klivajı sonucu zona sertleşmesi ve polisperminin önlenmesi
Korteks granüllerinden perivitellin boşluğa salınan ovastacin, ZP2 glikoproteinini aminoterminal bölgesinden proteolitik olarak keser. Bu klivaj, zona pellucida'nın üç boyutlu filamentöz ağ yapısını bozarak zona sertleşmesine (zona reaction) yol açar. Sonuçta ek spermlerin zona pellucida'yı geçmesi mekanik olarak önlenir ve polispermiye karşı kalıcı ('yavaş') blok oluşur. Bu, korteks reaksiyonunun zona pellucida üzerindeki birincil biyokimyasal etkisidir.

Step-by-Step Solution

1
Korteks reaksiyonunun tetikleyicisini tanımla
Fertilizasyon anında spermin oosite füzyonu → PLC-ζ aktivasyonu → IP3 aracılığıyla ER'den Ca²⁺ salınımı → sitoplazmik kalsiyum dalgalanmaları
Kalsiyum dalgalanmaları korteks granüllerinin ekzositozu için gerekli uyarıyı sağlar
2
Korteks granülü içeriklerini ve hedeflerini belirle
Korteks granülleri; ovastacin (ZP2 klivajı), kallikrein-8 (ZP1/ZP3 modifikasyonu), beta-hekzosaminidaz ve peroksidaz içerir
Her enzimin zona pellucida bileşenleri üzerindeki spesifik etkisini bilmek soruyu çözmek için kritiktir
3
ZP2 klivajının zona pellucida yapısına etkisini değerlendir
Ovastacin, ZP2'yi aminoterminal bölgesinden keser → ZP2 klivaj ürünleri ZP1 ve ZP3 ile çapraz bağ kuramaz → üç boyutlu ağ yapısı sertleşir (zona sertleşmesi)
Bu yapısal değişiklik zona pelucida'yı geçilmez kılar; polispermi önlenmesinde kalıcı ('yavaş') bloku oluşturur
4
Diğer seçenekleri eleyerek doğru mekanizmayı onayla
Hiyalüronidaz korteks granülüne ait değil; IP3 zona proteinlerini doğrudan fosforile etmez; korteks reaksiyonu akrozom durumuna göre seçicilik göstermez; ZP3 inaktivasyonu tek başına yeterli mekanizma değildir
Korteks reaksiyonunun birincil biyokimyasal etkisi ZP2 proteolizi ve buna bağlı zona sertleşmesidir

Key Concept

Korteks reaksiyonu: ovastacin aracılı ZP2 klivajı ve zona pellucida sertleşmesi ile polispermi önlenmesi
Estimated Time:3m 30s
Rate this question

Topics

Gametogenez ve Fertilizasyon

More questions from this topic