精子的成熟和获能

从青春期开始，睾丸精曲小管中的精原细胞在垂体促性腺激素的作用下开始发育，演变成初级精母细胞，其染色体核型为46，XY。初级精母细胞很快进入第1次成熟分裂，形成2个次级精母细胞。在这次分裂中，细胞内的每对同源染色体分别进入2个细胞，因此，次级精母细胞所含染色体数目比正常体细胞减少了一半，即为23，X或23，Y。次级精母细胞形成后，未经DNA合成和染色体复制，很快又开始第2次成熟分裂，形成2个精子细胞。在这次分裂中，每条染色体自着丝点分离，2个单体分别进入2个细胞。因此，精子细胞仍含23条染色体（单体），但其DNA含量减少了一半。精子细胞不再分裂，经复杂的形态变化成为蝌蚪状的精子（图18-1）。

图18-1　生殖细胞的发生过程

一个初级精母细胞经过两次成熟分裂，形成4个精子细胞，半数精子为23，X，半数为23，Y。(https://www.daowen.com)

精子形成后，虽然形态转变已完成，但尚未达到功能上的成熟。进入附睾后，精子经过一系列成熟变化，获得运动能力而达到功能上的成熟，这个过程称精子的成熟。因为精液内有一种精蛋白包裹于精子头部，阻止了顶体酶的释放，故此时的精子尚无受精能力，只有进入女性生殖管道后，该糖蛋白被子宫和输卵管上皮细胞分泌的酶类降解，才能获得受精能力，这个过程称精子的获能。精子在女性生殖管道内的受精能力一般可维持24h。