Spermatogenese er utvikling og modning av sædceller via sædcellenes forstadier (spermatider). Dette foregår i testiklene hos mannen.

Faktaboks

Uttale
spermatogenˈese
Etymologi
av sperma og gresk genesis, ‘skapelse’

Spermatogenesen omfatter hele utviklingen fra stamceller til spermatider og skjer i testiklenes tubuli seminiferi. Overganger til modne sædceller (også kalt spermier) kalles spermiogenese. Prosessen fra stamcelle til moden sædcelle tar i overkant av to måneder.

En voksen mann produserer normalt over 30–100 millioner sædceller om dagen, men produksjonen synker med alderen.

Oversikt over celledeling og spermatogenesens ulike trinn.
/Shutterstock.

Celledelinger

Stamcellene som utvikler seg til sædceller kalles spermatogonier. De begynner å dele seg i puberteten ved vanlig celledeling (mitose). Når en celle deler seg i to, kaller man dem for 'datterceller'. I prinsippet har det ingenting å gjøre med om den fremtidige sædcellen kan bli til mann eller kvinne. Noen av de mannlige dattercellene forblir stamceller, mens andre modnes til såkalte primære spermatocytter som i løpet av 27 dager går inn i meiose. Meiosen består av to celledelinger som kalles meiose I og meiose II. Spermatogenesen består dermed av tre avsnitt: celleformeringen (proliferasjon), meiose I og II, og spermiogenesen.

Meiose I

Meiose I starter med at kromosomene fordobles som ved vanlig celledeling (mitose). Men til forskjell fra mitose legger homologe kromosomer seg parvis sammen og utveksler biter ved en prosess som kalles overkrysning. Slik overkrysning er en kilde til genetisk variasjon.

Deretter trekkes de homologe kromosomene fra hverandre med ett sett til hver dattercelle. Hvert kromosom er fortsatt fordoblet, men sædcellen er haploid, ettersom den bare inneholder ett av de to kromosomene i hvert par.

Meiose II

I meiose II trekkes de fordoblede kromosomene fra hverandre. Gjennom meiose I og II gir hver primære spermatocytt opphav til fire spermatider. Av hver spermatogonium utvikles derav 64 haploide spermatider.

Spermiogenesen

Spermatidene modnes til spermatozoer eller spermier (sædceller) gjennom spermiogenese. Spermatozoene og sædcellene deler seg ikke lenger, men forandrer seg. De endrer form så de består av et hode, et midtstykke og en lang hale.

Hodet inneholder cellekjernen, som er blitt liten og fortettet. På toppen av hodet er det en liten blære kalt akrosomet. Akrosomet inneholder enzymer som er avgjørende for at sædcellen skal kunne trenge gjennom veggen til eggcellen.

Midtstykket er rikt på mitokondrier som forsyner sædcellen med energi til den lange veien opp gjennom de indre kjønnsorganene.

Halen består i hovedsak av tråder kalt mikrotubuli. Disse er satt sammen på samme måte som i flimmerhår. Det er disse som sørger for at sædcellene beveger seg framover.

Støtteceller i testiklene kalt Sertoli-celler spiller en viktig rolle i spermatogenesen.

Regulering

Temperatur

Spermatogenesen er svært følsom for temperatur og hormonpåvirkning. Prosessen hemmes dersom temperaturen blir høyere enn cirka 33 °C. Testiklene ligger derfor i pungen (scrotum) på utsiden av kroppen hvor det er litt kaldere. Ved feber, bruk av varmt, tett tøy og ved høy omgivende temperatur reduseres sædproduksjonen.

Testosteron

Spermatogenesen er også avhengig av høy konsentrasjon av det mannlige kjønnshormonet testosteron. Dette produseres i store mengder av Leydig-celler, som ligger i nær kontakt med sædrørene. Testosteron bindes og oppkonsentreres i sædrørene av et protein kalt androgenbindende protein, ABP. Dette lages av Sertoli-cellene og skilles ut i hulrommet av sædrørene.

FSH og LH

Overordnet kontroll med sædproduksjon skjer fra en del av hjernen kalt hypofysen. Denne lager og skiller ut hormonene LH (luteiniserende hormon) og FSH (follikelstimulerende hormon). LH stimulerer produksjon av testosteron fra Leydig-cellene, mens FSH stimulerer produksjon av ABP fra Sertoli-cellene.

Hypofysens produksjonen av FSH er regulert gjennom negativ tilbakekobling av hormonet inhibin. Dette hormonet produseres av FSH-stimulerte Sertoli-celler, og hemmer hypofysens produksjon av FSH.

Hypofysens produksjon av FSH og LH reguleres igjen av en annen del av hjernen kalt hypothalamus. Denne lager nevrohormonet GnRH (gonadotropin releasing hormone) som fraktes fra hypothalamus via små blodårer direkte til hypofysen. På denne måten kan testosteron- og sædcelleproduksjon påvirkes av sanseinntrykk og mentale prosesser.

Miljøfaktorer

Spermatogenesen påvirkes videre negativt av en rekke miljøfaktorer, som mangel på vitamin A, B og E, påvirkning av tungmetaller som kadmium og bly og andre miljøgifter, inklusive ulike organiske forbindelser med østrogenlignende virkninger.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg