精子发生
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精子发生(英语:spermatogenesis)是指有性生殖的雄性动物的生殖细胞在睾丸中的生精小管中发育为单倍体精子的过程。这一过程始于附着在生精小管基底膜的生殖细胞的有丝分裂[1]。这些生殖细胞被称为精原细胞。精原细胞分为增加生殖细胞数量的A型精原细胞和将要分化为初级精母细胞的B型精原细胞。人类的精原细胞(A0)经历七次有丝分裂(A1-A4、中间型、B型)分化为初级精母细胞。初级精母细胞减数分裂(第一次减数分裂)为两个次级精母细胞,次级精原细胞分别减数分裂(第二次减数分裂)为两个相同的单倍体精子细胞(spermatid),之后进一步成熟为精子[2]。精子细胞分化、变态、成熟的过程称为精子形成(spermiogenesis)。一个B型精原细胞通过上述过程产生四个单倍体的精子[3]。
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精子发生是有性生殖的重要环节,适当的环境条件是精子发生正常进行的关键。DNA甲基化和组蛋白修饰在精子生成过程中发挥调控作用[4]。精子发生开始于青春期,之后一般终身持续进行,但随着年龄增长,产生的精子数量可能会有小幅降低(参见男性不育)。
精子发生起始于生精小管基底膜,细胞分裂、分化、成熟的同时沿生精小管移动并逐渐向内部迁移,最终向管腔释放成熟的精子。精子发生过程中的分裂具有同步性,使生精小管的横断面呈现出不同发育阶段对应的特定时相。生精小管上不同发育阶段的细胞形成的一段横切面的连续时相变化被称为生精上皮周期[5]。