اسپرماتوژنز

اسپرماتوژنز (به انگلیسی: Spermatogenesis) روندی است که طی آن اسپرماتوگونیا به اسپرماتوزوآی بالغ (اسپرم) تبدیل می‌شود. انجام صحیح این روند برای باروری مردان بسیار ضروری است.
اعمال تولید مثلی مرد را می‌توان به سه دستهٔ اصلی تقسیم کرد
۱- اسپرماتوژنز(spermatogenesis) که به معنای تولید اسپرم است ٬
۲- انجام عمل جنسی مرد ٬
۳- تنظیم اعمال تولید مثلی مرد با هورمون‌های مختلف.
در کنار این اعمال تولید مثلی باید از اثرات هورمون‌های جنسی مرد بر اندام‌های فرعی جنسی ، متابولیسم سلولی ، رشد و سایر اعمال بدن هم نام برد.

اسپرماتوژنز

هنگام تشکیل رویان ، سلول‌های زایای بدوی(primordial germ cell) به درون بیضه‌ها مهاجرت می‌کنند و سلول‌های زایای نابالغی به نام اسپرماتوگونی(spermatogonia) را می‌سازند. سطوح داخلی لوله‌های منی ساز(seminiferous tubule) پوشیده از اسپرماتوگونی‌ها هستند که در ۲ تا ۳ لایه قرار گرفته‌اند. آن‌ها از زمان بلوغ پیوسته تکثیر میتوزی می‌شوند تا تعدادشان کم نشود و بخشی از آن‌ها طی مراحل مشخص تکاملی تمایز می‌یابد و اسپرم را می‌سازد.

مراحل اسپرماتوژنز

اسپرماتوژنز در خلال زندگی فعال جنسی بر اثر تحریک هورمون‌های گنادوتروپیک هیپوفیز قدامی در تمام لوله‌های منی ساز انجام می‌شود. اسپرماتوژنز به‌طور متوسط از ۱۳ سالگی شروع می‌گردد و در تمام طول بقیهٔ عمر ادامه می‌یابد ولی در پیری به شدت کم می‌شود. در نخستین مرحله از اسپرماتوژنز ، اسپرماتوگونی‌ها در میان سلول‌های سرتولی(Sertoli cells) رو به لومن مرکزی لولهٔ منی ساز مهاجرت می‌کنند. سلول‌های سرتولی بزرگ هستند و بسته‌های سیتوپلاسمی لبریزی دارند که از لایه‌های سلولی اسپرماتوگونی‌های در حال تکامل تا لومن مرکزی لوله را فراگرفته‌اند.

عوامل هورمونی محرک اسپرماتوژنز

چند هورمون در اسپرماتوژنز نقش اساسی دارند. برخی از آن‌ها از این قرارند:
۱- تستوسترون: که از سلول‌های لیدیگ(Leydig cells) در میان بافت بیضه ترشح می‌شود ، برای رشد و تقسیم سلول‌های زایای بیضه در مرحلهٔ اول ساخت اسپرم ضروری است.
۲- هورمون زردساز(LH): که از غدهٔ هیپوفیز قدامی ترشح می‌شود ، سلول‌های لیدیگ را وادار به ترشح تستوسترون می‌کند.
۳- هورمون محرک فولیکول(FSH): که آن هم از غدهٔ هیپوفیز قدامی ترشح می‌شود ، سلول‌های سرتولی را تحریک می‌کند ، تبدیل اسپرماتیدها به اسپرم (روند اسپرمیوژنز) بدون این تحریک رخ نخواهد داد.
۴- استروژن‌ها: که بر اثر تحریک سلول‌های سرتولی با FSH از تستوسترون ساخته می‌شوند ، احتمالاً برای اسپرمیوژنز لازم هستند.
۵- هورمون رشد: و نیز بیشتر هورمون‌های دیگر برای کنترل اعمال متابولیک زمینه‌ای در بیضه‌ها لازم است. هورمون رشد اختصاصاً باعث پیشرفت تقسیم اولیهٔ خود اسپرماتوگونی‌ها می‌شود؛ در غیاب آن (مثلاً در کوتوله‌های هیپوفیزی) اسپرماتوژنز به شدت ناقص است یا اصلاً وجود ندارد و لذا شخص نابارور است.

اسپرماتوژنز غیرطبیعی و باروری مرد

شماری از بیماری‌ها می‌توانند اپیتلیوم لوله‌های منی ساز را تخریب کنند. مثلاً ارکیت یا التهاب بیضه(orchitis) دوطرفه ناشی از اوریون در برخی از مبتلایان مذکر باعث عقیمی می‌شود. بسیاری از پسران شیرخوار نیز هنگام تولد دچار دژنرسانس اپیتلیوم لوله‌های منی ساز هستند که بر اثر تنگی‌های مجاری تناسلی یا سایر اختلالات به وجود می‌آیند؛ و بالاخره علت دیگر عقیمی(sterility) که معمولاً گذرا می‌باشد ، دمای زیاد بیضه‌ها است.

اثر دما بر اسپرماتوژنز

افزایش دمای بیضه‌ها می‌تواند جلوی اسپرماتوژنز را بگیرد ، زیرا باعث دژنرسانس اکثر سلول‌های لوله‌های منی ساز به جز اسپرماتوگونی‌ها می‌شود. اغلب گفته می‌شود که علت قرار داشتن بیضه‌ها در اسکروتوم آویزان این است که دمای این غدد در حدی پایین‌تر از دمای داخلی بدن حفظ شود گرچه معمولاً فقط ۲ درجهٔ سانتیگراد از دمای داخلی بدن کمتر است. رفلکس‌های اسکروتال در روزهای سرد باعث انقباض عضلات اسکروتوم می‌شوند و بدین وسیله بیضه‌ها به بدن نزدیک می‌گردند تا این اختلاف ۲ درجه‌ای حفظ شود؛ لذا اسکروتوم به عنوان نوعی مکانیسم خنک‌کننده برای بیضه‌ها عمل می‌کند (البته خنک سازی کنترل شده) و بدون آن اسپرماتوژنز در هوای داغ ناقص خواهد بود.