精子発生と男性不妊



精子発生の流れ


【精子発生とは】
精子発生spermatogenesisとは、 精祖細胞から男性配偶子である精子が形成されるまでの、一連の発生過程を指します。
精巣内の曲精細管内で進行足します。

精細管には二種類あり、曲精細管と直精細管とがあります。
曲精細管は精巣小葉内にある曲がった直径200μm前後、長さ50㎝前後の細い管です。 曲精細管の壁はセルトリ細胞と精子細胞によって形成されています。
一方、直精細管は精巣小葉内の先の方にある精管のまっすぐな部分です。 直精細管は曲精細管から連続した部位になり、 長さは1㎜弱です。


【精子発生の流れ①】
精子発生は、二段階の形成のシリーズにて進行していきます。
まず、精子発生の第一段階が精母細胞形成です。 これは精祖細胞が第一減数分裂をする事によって、精母細胞になります。 次に、精母細胞が第二減数分裂をする事により精子細胞になります。
精祖細胞から、2回の減数分裂を経て四つの精子細胞が形成されることになります。
この精子細胞が構造的に変化して精子になります。


【精子発生の流れ②】
そして精子発生の第二段階が精子形成です。
精子細胞に様々な器官の形成や、細胞自体に質的な変化が生じる事により、 男性配偶子に段々と変化して行きます。
まず、ゴルジ装置の一部から先体と呼ばれる器官が作られます。
先体は、中に各種の水解酵素を含んでおり、男性配偶子が女性配偶子である卵子の透明帯に付着したときに、 これらの酵素が透明帯を分解して男性配偶子の侵入を助けます。 この先体は、男性配偶子の先頭に備えられます。
そして、精子細胞は核がどんどん濃縮され、その結果、核が縮小して行きます。
精子細胞の細胞質はどんどん削減していき、最終的にはそのほとんどが無くなります。
尾部には、軸糸複合体で形成された、自律運動を可能にさせる鞭毛が、遠位中心子から形成され備えられます。
鞭毛の外側にはミトコンドリアがらせん状に取り巻きミトコンドリア鞘が形成されます。
精子は、この鞭毛を波状に動かす事によって自律運動が可能です。
こうして精子発生が進行して行きます。


完成された精子は、60マイクロメートルほどの大きさで、頭部と尾部で構成されています。
頭部は洋ナシ状で、洋ナシの下側に鞭毛がついた形状をしています。 オタマジャクシ様と言った方が、なじみ深いかもしれません。


【精子発生の完了】
精子発生の最終段階として精子の成熟が有ります。
完成した精子は、精巣内の曲精細管から直精細管に移動して、以降射精までの長い道のりを旅します。 男性配偶子の通路を精路と呼びますが、男性配偶子は精路を通過中に成熟して行きます。 精祖細胞から男性配偶子が形成される、すなわち精子発生の完了には64日もしくは74日かかると言われています。

精液中には男性配偶子が1ml当り2000万個いるとされ、 一回に射出する総合の男精子数は平均で約6000万個/3mlほどになります。


【精子発生の障害と男性不妊症】
こうした男性配偶子の形成過程である精子発生に異常が生じると、 乏精子症などを発症して男性が因子の不妊症である、男性不妊症の原因になる事があります。


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