精子が成熟するにはどれくらいの時間がかかるのか？形成過程から理解する必要がある

精子が子宮に入り、卵子と結合して妊娠が成功するには、精子の成熟が重要な役割を果たします。では、精子が成熟するにはどのくらいの時間がかかるのでしょうか?

1. 精原細胞の増殖と分裂段階：

精子の最も原始的な段階は精原細胞と呼ばれ、精子を生成する幹細胞であり、精細管の精細上皮に存在します。最初、精原細胞は有糸分裂によって増殖し、1 つの精原細胞が 2 つに分裂し、さらに 2 つが 4 つになります。 6 回の分裂の後、1 つの精原細胞は 64 個に増殖し、一次精母細胞と呼ばれるようになります。

2. 精母細胞から精細胞への減数分裂：

一次精母細胞は分裂を続けます。ただし、今回は減数分裂、つまり1つの一次精母細胞が2つの二次精母細胞に分裂するのですが、細胞核内の染色体が複製されないので精原細胞の増殖分裂とは異なります。したがって、各二次精母細胞は、元の染色体数の半分、つまり 1 つの性染色体を含む 23 個の染色体のみを運びます。細胞容積も一次精母細胞よりも小さいです。このプロセスに続いて、二次精母細胞は別の成熟分裂を経て 2 つの精細胞になります。その結果、1 つの一次精母細胞が 4 つの精母細胞に分裂し、それぞれが半数体の染色体を持つことになります。この時点で、1 つの精原細胞は 256 個の精細胞になります。

3. 精子形成段階：

上記の細胞分裂と同時に、精子細胞は精細管の内腔に徐々に近づいていきます。この時、精子細胞はまだ発達中で、もはや分裂はしません。しかし、形態的に複雑な変化を経て、頭部と尾部を持つ精子となり、管腔内に入ります。この時点で、精巣内での精子の発育プロセスが完了します。これには約 64 日かかります。精子の形成過程において、精細管上皮にある支持細胞は支持、保護、栄養供給において重要な役割を果たします。支持細胞は、アンドロゲンに特異的に結合するグロブリンも分泌し、精細管内のアンドロゲン濃度を血液中の濃度よりもはるかに高くします。精子形成細胞は、この適切な微小環境で精子に分化することができます。

その後、精子は精細管に沿って精巣上体に移動し、精巣上体頭部に約 2 ～ 3 週間留まった後、最終的に移動して受精する能力を持つ成熟精子に成長します。したがって、精原細胞が成熟した精子に成長するには約 90 日かかります。