Was ist ein Spermatozoon?

Ein Spermatozoon ist eine männliche Geschlechtszelle oder ein männlicher Gamet, der das weibliche Ei oder die weibliche Eizelle mit Organismen befruchtet, die sich sexuell fortpflanzen, einschließlich aller Tiere und einiger Pflanzen. Im Gegensatz zu den meisten Zellen, aus denen multizelluläre Organismen bestehen, bestehen Spermien aus einem Kopf und mindestens einem Flagellum oder Schwanz, wodurch sie sich unabhängig voneinander bewegen können. Der Kopf enthält im Vergleich zu anderen Zellen sehr wenig Zytoplasma und trägt sehr dicht gepackte Chromosomen im Zellkern. Wie alle Geschlechtszellen sind Spermien haploide Zellen, die nur die Hälfte der für die Art typischen Chromosomen enthalten.

Bei Säugetieren beginnt die Spermatogenese in den Samenbläschen der männlichen Hoden. In Gegenwart der hohen Testosteronkonzentrationen, die im Jugendalter auftreten, reifen die primären Spermatozyten und teilen sich in sekundäre Spermatozyten. Die resultierenden Zellen teilen sich in 2 unreife Samenzellen, die Spermatiden genannt werden, von denen jede zu einer reifen Samenzelle wird.

Samenflüssigkeit oder Samen liefert die warme, feuchte Umgebung, die Spermien zum Überleben benötigen, und ein Medium, durch das sie sich leicht bewegen können. Es schützt auch die Zellen und hilft, die Geschwindigkeit zu steuern, mit der sie sich bewegen. Die Energie, die für die peitschenartige oder flagellare Bewegung benötigt wird, mit der der Schwanz jede Samenzelle durch die Samenflüssigkeit treibt, wird von kleinen Zellstrukturen bereitgestellt, die Mitochondrien genannt werden und den oberen Teil des Schwanzes umgeben.

Damit Befruchtung und Fortpflanzung stattfinden können, müssen die Spermien vom Mann über die Vagina oder die Kloake auf die Frau übertragen werden. Dabei verhindern Glykoproteine ​​auf der Zelloberfläche, dass die Spermien vom Immunsystem der Frau angegriffen werden. Das Sperma wandert durch den weiblichen Fortpflanzungstrakt, wobei einer von ihnen die äußere Schutzschicht der Eizelle durchdringt. Artenspezifische Rezeptoren auf der Oberfläche von Eizellen und Spermien sorgen dafür, dass Spermien einer Art in der Regel nur Eizellen derselben Art befruchten können.

Innerhalb der Zellmembran, die den Kopf umschließt und einen Großteil des darunter liegenden Bereichs bedeckt, befindet sich eine innere Schicht, das Akrosom, das eine wichtige Rolle bei der Befruchtung spielt. Das Eindringen in die Eizelle erfolgt, wenn das Akrosom der durchdringenden Spermien durch die Zellmembran ragt und mit der äußeren Schicht der Eizelle reagiert und diese schwächt. Mit fortschreitender akrosomaler Reaktion verschmilzt der Spermienkopf mit der Zellmembran der Eizelle und gibt seinen Inhalt an die Eizelle ab. Die Kerne von Sperma und Eizelle verschmelzen zu einer Zygote, aus der sich ein neuer Organismus der gleichen Art entwickelt.