精子形成 spermatogenesis
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在后生动物是指从精原细胞形成精子的过程而言。在形成过程中,首先原始生殖细胞在和精巢原基不同的部位产生,不久向分化着的精巢中移动而产生精原细胞。精原细胞反复进行有丝分裂而数目增加(增殖期),以后精原细胞的一部分进入成熟分裂预备期,成为初级精母细胞。初级精母细胞进行第一次成熟分裂变为两个次级精母细胞,然后再进行分裂,最后形成 4个精细胞。此期间发生减数分裂,在染色体数目减半的同时,细胞体积显著减小。精母细胞的外形近于球形,核位于细胞的中心,具有普通细胞的形态,但精细胞却发生一系列的复杂的构造变化,而有相当部分的细胞质分化为精子,这一过程就是精子形成。这里最初在高尔基体中产生若干小泡,这些小泡聚集起来成为具有顶体颗粒( acrosoma granule)的一个顶体泡( acrosomal vesicle),附着于核的表面而形成顶体。在此期间从一个移向细胞膜的中心粒开始伸出成为鞭毛中轴的轴丝。中心粒不久又回到核的附近,位于顶体的对侧。在脊椎动物及一部分无脊椎动物,可随着轴丝的伸长线粒体集中于其周围,并呈螺旋状排列。而另一种情况,在此之前线粒体就已聚集,形成一个或数个块状,称此为副核或线粒体块( chondriosome- body)。另外,核逐渐浓缩密实,从细胞质突出出来,近于成熟精子头部的形状,最后,大部分细胞质弃掉,仅残留着细胞质小滴( cytoplasmic droplet),但在成熟的最后阶段也将失掉。此外,哺乳类动物的精子,在侵入卵内之前,于雌性生殖管内需要接受某种变化,这个过程称为受精能力获得。在植物配子一般是半数的,与动物不同的精母细胞可不经过减数分裂过程而产生。这时出现的中心粒在分裂之后仍然存在,变成基底小体生出鞭毛和纤毛。在真蕨型植物,中心粒分裂,数目增加,变为细长形而形成生毛体;同时分化出边缘部( border- brim),变成细长形附于核上,并卷成螺旋形。含有色素体和线粒体的细胞质许多未纳入精子本体而弃掉,包含在附于精子后部的细胞质块中。在苏铁、银杏等裸子植物,在花粉粒附着于雌蕊花粉管侵入花粉腔过程中,从花粉管内的中央细胞产生 2个精细胞。此时所出现的中心粒变成螺旋形而成为基底小体,附着于精子的前端生出纤毛。在植物精子的形成过程中,由于受精时精子不需要穿过特殊的卵膜,所以不形成顶体。