精子と精子形成

男性の生殖細胞である精子は、長さ約70ミクロンの移動細胞です。精子は核、細胞小器官を含む細胞質、そして細胞膜から構成されています。精子は丸い頭部と細長い尾部を有しています。頭部には核が含まれ、その前には先体と呼ばれる構造があります。先体には、受精時に卵子の膜を溶解する酵素群が含まれています。精子の尾部には、精子の動きを保証する収縮要素（原線維の束）が含まれています。精子が精管を通過する際、精嚢腺、前立腺、尿道球腺などの性腺からの分泌液が精子に加わります。その結果、精子が存在する液体媒体、つまり精液が形成されます。ヒトの精子の寿命と受精能力は、数時間から2日間です。

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精子形成

精子は、男性の生涯を通じて形成されます。成熟精子が前駆細胞である精原細胞から発育・形成されるまでの期間は、約70～75日です。このプロセスは、精巣の湾曲した精細管で起こります。まず、精原細胞は、1つの精巣で総数が10億個に達し、活発に増殖し、有糸分裂（図15）を起こし、新しい細胞（精原細胞）の数が増加します。その後、精原細胞の一部は分裂能力を維持し、個体群を維持します。他の精原細胞は、減数分裂によってさらに2回分裂します。その結果、二倍体（2つの）染色体セット（n = 46）を持つ各精原細胞から、4つの精細胞が形成されます。これらの精細胞はそれぞれ、一倍体（1つの）染色体セット（n = 23）を受け取ります。精子細胞は徐々に精子へと変化します。この複雑な過程において、精子細胞は構造変化を起こします。長くなり、太くなった頭部と細く長い尾部が形成されます。精子の頭部は先体と呼ばれる凝縮体を形成します。先体には酵素が含まれており、この酵素が女性の生殖細胞（卵子）と接触すると、卵子の膜を破壊します。この膜は精子が卵子に侵入するために重要です。先体が未発達または欠損している場合、精子は卵子に侵入して受精することができません。

形成された精子は精巣の曲精細管の内腔に入り、精細管の壁から分泌される液体とともに、精子の貯蔵庫でもある精巣上体へと徐々に移動します。形成された精子の数は膨大で、1mlの精子には1億個の精子が含まれています。精子は運動性細胞であり、精細管に沿って1分間に約3.5mmの速度で移動します。女性生殖器内では、精子は1～2日間生存します。精子は走化性によって卵子へと移動します。