สเปอมาโตโกเนียม[ 1 ]
เยื่อบุผิวสืบพันธุ์ของอัณฑะ 1. แผ่นฐาน 2. เซลล์สเปิร์ม ระยะเริ่มต้น ( spermatogonia ) 3. เซลล์สเปิร์มระยะที่ 1 (spermatocyte 1st order) 4. เซลล์สเปิร์มระยะที่ 2 (spermatocyte 2nd order) 5. เซลล์สเปิร์ม ระยะ เจริญเต็มที่ (spermatid) 6. เซลล์สเปิร์มระยะเจริญเต็มที่ (mature spermatid) 7. เซลล์เซอร์โทลี (Sertoli cell ) 8. รอยต่อแน่น (tight junction) ( เยื่อกั้นระหว่างเลือดและอัณฑะ )
ภาพตัดขวางทางจุลกายวิภาคของเนื้อเยื่ออัณฑะหมู 1. โพรงของท่ออสุจิที่บิดงอ 2. เซลล์สเปิร์ม ระยะต้น 3. เซลล์สเปิร์ มระยะเจริญเต็มที่ 4. เซลล์ สเปิร์มระยะเจริญเต็มที่ 5. เซลล์เซอร์โทลี 6. เซลล์ไมโอไฟโบรบลาสต์ 7. เซลล์เลย์ดิก 8. เส้นเลือดฝอย
ตัวระบุ
เมช	D013093
เอฟเอ็มเอ	72291
ศัพท์ทางกายวิภาคศาสตร์

เซลล์สเปิร์มมาโตโกเนียม (พหูพจน์: สเปิร์มมาโตโกเนีย ) คือเซลล์สืบพันธุ์ เพศชายที่ยังไม่พัฒนา เซลล์ สเปิร์มมาโตโกเนียจะผ่านกระบวนการสร้างสเปิร์ม (spermatogenesis)เพื่อสร้างสเปิร์มที่สมบูรณ์ในท่อสร้างสเปิร์มของอัณฑะ

โดยทั่วไป สเปิร์มาโตโกเนียจะถูกจำแนกออกเป็นประเภทต่างๆ ขึ้นอยู่กับระยะในกระบวนการสร้างความแตกต่าง ในมนุษย์และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนใหญ่ สเปิร์มาโตโกเนียจะถูกแบ่งออกเป็นสองประเภท คือ ประเภท A และประเภท B แต่ในสิ่งมีชีวิตอื่นๆ อาจแตกต่างกันไป^{[ 2 ]}

ในมนุษย์มีสเปิร์มาโทโกเนียอยู่ 3 ชนิดย่อย ได้แก่:

• เซลล์ ชนิด A (สีเข้ม)มีนิวเคลียสสีเข้ม เซลล์เหล่านี้เป็นเซลล์ต้นกำเนิดสเปิร์ม สำรอง ซึ่งโดยปกติจะไม่เกิดการแบ่งตัวแบบไมโทซิส
• เซลล์ ชนิด A (สีอ่อน)มีนิวเคลียสสีอ่อน เซลล์เหล่านี้คือเซลล์ต้นกำเนิดสเปิร์มที่กำลังแบ่งตัวแบบไมโทซิส เซลล์เหล่านี้จะแบ่งตัวเพื่อสร้างเซลล์ชนิด B
• เซลล์ ชนิด Bซึ่งจะเจริญเติบโตและพัฒนาไปเป็น สเปิ ร์มาโตไซต์ ขั้นต้น

เซลล์ย่อยทั้ง 3 ชนิดนี้จะถูกแยกแยะตามลักษณะทางสัณฐานวิทยาของนิวเคลียส: ชนิดจะมีโครมาตินที่หนาแน่นและย้อมสีเข้มอย่างสม่ำเสมอ โดยมีช่องว่างที่ปราศจากโครมาตินอย่างน้อยหนึ่งช่อง และบางครั้งอาจมีโซนที่นิวเคลียสบางจะมีโครมาตินที่หนาแน่นน้อยกว่า ในขณะที่สเปิร์มมาโตโกเนียชนิด B สามารถจำแนกได้จากตำแหน่งของนิวคลีโอลัส ตำแหน่งที่อยู่ติดกับเยื่อฐาน และการมีเกล็ดหรือเม็ดเล็กๆ จำนวนมาก^{[ 3 ]}

กระบวนการสร้างสเปิร์ ม (Spermatogenesis)คือกระบวนการที่เซลล์สเปิร์มถูกผลิตและพัฒนาจากเซลล์สเปิร์ม ต้นกำเนิด (spermatogonia) ไปเป็นสเปิ ร์มที่สมบูรณ์ สเปิร์มที่สมบูรณ์ของเพศชายจะถูกสร้างขึ้นเพื่อไปรวมกับเซลล์ไข่ ของเพศหญิง เพื่อสร้างลูกหลาน ตลอดกระบวนการสร้างสเปิร์มนั้น มีอวัยวะต่างๆ ของเพศชาย อวัยวะเสริม และฮอร์โมน เข้ามาเกี่ยวข้องมากมาย อย่างไรก็ตาม กระบวนการ สร้างสเปิร์มสามารถแบ่งออกเป็นขั้นตอนต่างๆ ดังต่อไปนี้ ซึ่งเริ่มต้นเมื่อเข้าสู่วัยเจริญพันธุ์ :

• กระบวนการสร้างสเปิร์มเกิดขึ้นในเยื่อบุผิวสืบพันธุ์ของท่อสร้างอสุจิ สเปิร์มมาโตโกเนียจะแบ่งตัวแบบไมโอซิสเพื่อสร้างสเปิร์มมาติด ซึ่งต่อมาจะเจริญเติบโตเป็นสเปิร์ม สเปิร์มมาโตโกเนียจะจำลองดีเอ็นเอของตนเองเพื่อให้ได้โครโมโซม 46 คู่เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการแบ่งตัวครั้งแรก ในขั้นตอนนี้ เซลล์สืบพันธุ์จะถูกเรียกว่า สเปิร์มมาโต ไซต์ขั้นต้น^{[ 4 ]}
• เซลล์สเปิร์มระยะแรกจะแบ่งตัวครั้งแรก ทำให้เกิดเซลล์สเปิร์มระยะที่สองสองเซลล์ โดยแต่ละเซลล์ มี โค รมาทิด 23 อัน จากนั้นเซลล์สเปิร์มระยะที่สองจะแบ่งตัวครั้งที่สอง ทำให้เกิดเซลล์สเปิร์มระยะที่สองสองเซลล์ โดยแต่ละเซลล์มีโครโมโซม 23 อัน^{[ 4 ]}
• สเปิร์มมาติดในปัจจุบันถูกล้อมรอบด้วยเซลล์เซอร์โทลีซึ่งทำหน้าที่บำรุงเลี้ยงสเปิร์มและผลิตอินฮิบินซึ่งเป็นสารยับยั้งฮอร์โมนกระตุ้นฟอลลิเคิล (FSH) ^{[ 4 ]}
• ขั้นตอนสุดท้ายของการสร้างสเปิร์มคือการสร้างสเปิร์ม (spermiogenesis ) ในระหว่างกระบวนการนี้ สเปิร์มมาติดจะเปลี่ยนเป็นสเปิร์ม (spermatozoa) ซึ่งเป็นสเปิร์มที่เจริญเต็มที่ ณ จุดนี้จะไม่มีการแบ่งตัวอื่นเกิดขึ้นอีก สเปิร์มจะถูกปล่อยออกจากเซลล์เซอร์โทลี (Sertoli cells) และถูกลำเลียงไปยังเอพิไดดิมิส (epididymis) ผ่าน การบีบตัวของกล้ามเนื้อ (peristalsis ) ขณะอยู่ในเอพิไดดิมิส สเปิร์มจะถูกเก็บรักษาไว้และเริ่มเจริญเติบโต เมื่อสเปิร์มเจริญเต็มที่แล้ว มันจะเข้าสู่ระยะสเปิร์มมาโตซัว (spermatozoa phase) ^{[ 4 ]}

กระบวนการสร้างสเปิร์มเป็นกระบวนการที่มีการควบคุมอย่างเข้มงวดโดยฮอร์โมนกระตุ้น ฮอร์โมนกระตุ้นเหล่านี้ได้แก่ ฮอร์โมนกระตุ้นการเจริญเติบโตของฟอลลิเคิล (FSH) และฮอร์โมนลูทีไนซิง (LH) ซึ่งกระตุ้นการสร้างเทสโทสเตอโรน ฮอร์โมนเหล่านี้สร้างสัญญาณควบคุมที่ควบคุมการบำรุงรักษาและสารอาหารที่จำเป็นสำหรับเซลล์สืบพันธุ์ที่กำลังพัฒนา ต่อไปนี้เป็นการอธิบายว่าฮอร์โมนแต่ละชนิดมีส่วนช่วยในการควบคุมกระบวนการสร้างสเปิร์มอย่างไร

• ฮอร์โมนโกนาโดโทรปินรีลีสซิง (GnRH): หลั่งโดยไฮโปทาลามัส GnRH กระตุ้นการปล่อยฮอร์โมนลูทีไนซิง (LH) และฮอร์โมนฟอลลิเคิลสติมูเลติง (FSH) ^{[ 5 ]}
• ฮอร์โมนกระตุ้นฟอลลิเคิล (FSH): FSH มีหน้าที่กระตุ้นเซลล์เซอร์โทลีด้วยเทสโทสเตอโรนเพื่อผลิตโมเลกุลควบคุมและสารอาหารที่จำเป็นสำหรับเซลล์ สารอาหารเหล่านี้เป็นปัจจัยที่จำเป็นสำหรับการรักษากระบวนการสร้างอสุจิ^{[ 6 ]}  
• ฮอร์โมนลูทีไนซิง (LH): LH กระตุ้นเซลล์ Leydigให้ผลิตเทสโทสเตอโรน^{[ 5 ]}
• เทสโทสเตอโรน : เทสโทสเตอโรนเป็นฮอร์โมนสำคัญที่ช่วยให้สเปิร์มเจริญเติบโตเต็มที่และก่อให้เกิดลักษณะรองของเพศชาย^{[ 5 ]}
• อินฮิบิน : อินฮิบินถูกหลั่งโดยเซลล์เซอร์โทลี มีส่วนร่วมในการควบคุมและยับยั้ง FSH ^{[ 7 ]}

โครงสร้างโดยรวมของอสุจิมีความเฉพาะเจาะจงมาก เนื่องจากเซลล์ได้พัฒนาและเจริญเต็มที่แล้ว ในเซลล์อสุจิ เซลล์จะไม่แบ่งตัวอีกต่อไป อสุจิประกอบด้วยส่วนหัว ส่วนกลาง และ หาง (แฟลเจลลา)สำหรับการเคลื่อนที่

• ส่วนหัว: ส่วนหัวของอสุจิมีรูปร่างคล้ายไข่ ประกอบด้วยนิวเคลียสและอะโครโซม^{[ 5 ]}
  • อะโครโซม : อะโครโซมครอบคลุมพื้นที่ด้านนอกของหัวประมาณสองในสามส่วน โดยมีเอนไซม์ไฮโดรไลติกที่จำเป็นต่อการเจาะเข้าไปใน โอ โอไซต์เพื่อการปฏิสนธิ^{[ 5 ]}
  • นิวเคลียส: นิวเคลียสประกอบด้วย DNA ที่เชื่อมต่อกับโปรตีนโครมาตินถูกอัดแน่นจนมองไม่เห็นโครโมโซม^{[ 5 ]}  
• ส่วนกลาง/คอ: ส่วนกลางประกอบด้วยไมโตคอนเดรียซึ่งเป็นที่ผลิต ATP ^{[ 5 ]}  
• หาง: หางประกอบด้วยแฟลเจลลัม ยาว ที่สร้างจากไมโครทูบูลเกิดขึ้นในช่วง ระยะ สเปิร์มมาติดและช่วยให้เคลื่อนที่ได้^{[ 5 ]}

ภาวะมีบุตรยากคือความไม่สามารถของคู่รักที่จะมีบุตรได้หลังจากมีเพศสัมพันธ์โดยไม่ป้องกันเป็นเวลาหนึ่งปีเซลล์สเปิร์มมาโตโกเนียมีบทบาทสำคัญในภาวะเจริญพันธุ์ของเพศชาย เนื่องจากเป็นเซลล์สืบพันธุ์ เริ่มต้น สำหรับการผลิตอสุจิการทำงาน โครงสร้าง หรือการพัฒนาของเซลล์สเปิร์มมาโตโกเนียที่ผิดปกติอาจนำไปสู่ภาวะมีบุตรยาก มีหลายปัจจัยที่อาจส่งผลต่อการสร้างอสุจิและสุขภาพของเซลล์สเปิร์มมาโตโกเนียรวมถึงความผิดปกติทางพันธุกรรม ความไม่สมดุลของฮอร์โมน ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม และอื่นๆ อีกมากมาย^{[ 8 ]}

ยาต้านมะเร็ง เช่นด็อกโซรูบิซินและวินคริสทีนอาจส่งผลเสียต่อภาวะเจริญพันธุ์ของเพศชายโดยการทำลายดีเอ็นเอของเซลล์ต้น กำเนิดส เปิร์มที่กำลังแบ่งตัว การทดลองให้สเปิร์มที่ยังไม่แตกต่างของหนูสัมผัสกับด็อกโซรูบิซินและวินคริสทีนแสดงให้เห็นว่าเซลล์เหล่านี้สามารถตอบสนองต่อความเสียหายของดีเอ็นเอได้โดยการเพิ่มการแสดงออกของ ยีน ซ่อมแซมดีเอ็นเอและการตอบสนองนี้อาจช่วยป้องกันการสะสมของดีเอ็นเอที่แตกหักได้บางส่วน^{[ 12 ]} นอกจากการตอบสนองต่อการซ่อมแซมดีเอ็นเอแล้ว การสัมผัสสเปิร์มกับด็อกโซรูบิซินยังสามารถกระตุ้นให้เกิดการตายของเซลล์ตามโปรแกรม ( อะพอพโทซิส ) ได้อีกด้วย ^{[ 13 ]}

• 
  ภาพตัดขวางของท่ออัณฑะของหนูกำลังขยาย 250 เท่า
• 
  แผนภาพแสดงกระบวนการสร้างสเปิร์ม (Spermatocytogenesis) Wandimu Geneti

• รายชื่อเซลล์ประเภทต่างๆ ในร่างกายมนุษย์ผู้ใหญ่