4. Sự tạo tinh trùng (Spermatogenesis)

Tinh trùng được phát sinh trong tuyến sinh dục đực hay tinh hoàn.

Tinh hoàn có hình dạng và cấu trúc khác nhau ở các loài động vật khác nhau.
4.1. Tuyến sinh dục đực
4.1. Tuyến sinh dục đực
Cấu tạo tinh hoàn động vật có vú
4.2. Biểu mô sinh tinh và sự tạo tinh

Biểu mô sinh tinh ngăn cách với mô liên kết bằng một màng đáy.

Thành ống là một loại biểu mô đặc biệt gọi là biểu mô sinh tinh.
ống sinh tinh dài khoảng 30-80 cm, đường kính từ 180 tới 300 ?m, được bao bọc bởi một bao xơ mô liên kết.
Sơ đồ cấu trúc một phần ống sinh tinh và mô kẽ động vật có vú .
Các tế bào dòng tinh
Tinh nguyên bào
Tinh bào 1
Tinh bào 2
Tinh tử
Tinh trùng
Các tế bào soma

Tế bào kẽ (Leydig)
Tế bào hình ngọn lửa (Sertoli)
ống sinh tinh chuột (400x)
Chức năng của tế bào Sertoli
Cấu tạo hàng rào máu-tinh hoàn
Tổng hợp và bài xuất chất tiết
Dịch lỏng: glutamat, inosotol, ion K+
Transferrrin tinh hoàn
PAB-protein androgen binding
Inhibin

Chức năng bảo vệ các tế bào dòng tinh.
Chức năng vận chuyển và phóng thích các tế bào dòng tinh
Chức năng của tế bào Leydig
Tiết testosteron
Kích thích quá trình tạo tinh trùng
Duy trì sự hoạt động của các tuyến phụ
Phát triển các đặc điểm giới tính nam thứ phát.
4.3. Sự tạo hình tinh trùng
Sự biến đổi trung thể
Sau mạt kì (kì cuối) của Meiosis 2, trung thể thường tách ra ở dạng hạt nhỏ, di chuyển về phía sau tương lai của tinh trùng.
Bộ máy Golgi di chuyển và nằm ở vị trí đối lập qua nhân so với trung thể. Như vậy hướng đầu-đuôi của tinh trùng đã được xác định.
Hai trung thể cũng phân bố thứ tự theo hướng đó. Trung thể gần nằm trong một hố lõm của màng nhân. Từ trung thể xa phát ra sợi trục. Sự mọc dài sợi trục sẽ kéo theo các biến đổi khác của tế bào tinh tử.
Sự biến đổi nhân

Nhân thường bị mất nước, nhỏ lại, trở nên đồng nhất và bắt màu đậm.
Trong nhân cũng xảy ra các biến đổi hoá sinh như tiêu giảm dần và biến đi, ARN và các protein phi histon, các histon cũng bị thay thế bởi các protein kiềm khác
Sự hình thành thể đỉnh
Trong tinh tử thể Golgi hợp thành một cấu trúc gọi là mầm đỉnh (acroblast).
Các không bào lớn dần, trong chúng xuất hiện các thể đặc biệt gọi là các hạt tiền thể đỉnh. Các không bào sau này hợp lại thành một không bào lớn với một hạt thể đỉnh duy nhất
Sơ đồ tạo hình tinh trùng từ tinh tử (Theo Junqueira, 1987)
Disc 2
4.4. Cấu tạo tinh trùng
Tinh trùng dài khoảng 50-60 ?m gồm ba phần đầu cổ và đuôi.
Đầu. Đầu tinh trùng động vật có vú có hình quả lê dẹp, dài khoảng 8 mcrm, dẹp 1 mcrm. Đầu gồm hai bộ phận chính là thể đỉnh và nhân.
Thể đỉnh. Thể đỉnh là một cái bao kín, dẹp lại thành cái mũ đội lên phần đầu của nhân. Trong bao, ngay trên đỉnh đầu của nhân, thường có hạt đỉnh.
Nhân. Nhân được bao bọc bởi màng nhân. Chất chứa trong nhân được cô lại ở trạng thái rất đậm đặc trong một thể tích rất nhỏ.
Cổ. Tế bào chất ở phần cổ có chứa hai trung tử. Sát với nhân là trung tử gần (centriole proximal). Trung tử thứ hai là trung tử xa (centriole distal), từ nó phát ra sợi trục của đuôi tinh trùng.
Đuôi. Đuôi gồm ba đoạn: đoạn giữa, đoạn chính và đoạn cuối.
Đoạn giữa: Ngay sau phần cổ là đoạn giữa. Đây là phần có tiết diện to nhất của đuôi, nó gồm có sợi trục và tế bào chất bao quanh.
Ti thể choán hầu hết tế bào chất và xếp theo đường xoắn ốc quanh sợi trục.
Trong đoạn giữa cũng có nhiều phospholipit, lecitin và plazmalogen, các chất này là những dự trữ năng lượng quan trọng của tinh trùng.

Đoạn chính: Đoạn chính có cấu trúc giống như đoạn giữa nhưng thay cho các vòng ti thể là cấu trúc tương tự như một cái vỏ, cùng với màng tế bào bao quanh toàn bộ phức hệ đuôi. Đoạn chính là đoạn dài nhất của đuôi. Các sợi ưa osmi nhỏ dần và rồi tiêu biến.
Đoạn cuối: Đoạn cuối là đoạn ngắn nhất (3 ?m ), nó chỉ gồm có sợi trục với màng tế bào bao quanh. Không có sợi ưa osmi và ống vỏ.

Disc 3
Một số đặc điểm tạo tinh
Chu kỳ tạo tinh trùng: Người-74 ngày
Số lượng tinh trùng được tạo ra: 1 tinh hoàn người 1 ngày tạo: 94x106
Yếu tố dinh dưỡng, nhiệt độ, sự cung cấp máu, môi trường.
Insect: Grasshopper
Grasshopper: Seminiferous tubule
Fish
Spermatogenesis: Fish