探索生命形成的奥秘（二）
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[导语]怀孕看似容易的事情，过程却充满了神奇，许多人想知道得更具体些，那么我们就将这神奇的过程“放大”，让你知道它到底有多神奇。
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精子是男性成熟的生殖细胞。如果我们将男子排出的精液制成涂片，在光学显微镜下观察，就会看到许多形似蝌蚪、不停游动的细胞，它们就是精子。
精子是从睾丸的曲细精管中产生的。它由精原细胞开始，不断地分裂、分化，经过初级精母细胞、次级精母细胞、精子细胞，精子细胞经过变态成熟过程即发育为精子。精子分为头、体、尾三部分。从正面看精子头为卵圆形，侧面看为扁平形，头部参与受精过程。精子的细胞核内仅含有人体细胞一半的染色体，它与卵细胞内的染色体结合后又恢复到23对染色体。精子尾长而弯曲，通过鞭尾摆动使精子具有活动能力。因此，精子是代表男性生育能力的主要细胞，是父辈遗传信息向后代传递的载体，维护精子正常功能是治疗男性不育症的首要任务。
精子的成熟
精子在睾丸的曲细精管内生成以后，从形态上来看，已形成蝌蚪状精子，但经实验证明，睾丸内的精子并不具备受精能力。睾丸精子还需在附睾内经历精子成熟过程，以及在女性生殖道内经历获能过程。
精子在4-6米长的附睾内运行过程中经历了一系列复杂的变化。精子在成熟过程中，体积略变小，含水量减少。最明显的改变是未成熟精子体部的胞浆小滴向后移动，并最终脱下。在一些不育病人的精液中，可看见大量未脱下胞浆小滴的未成熟精子。
睾丸内出来的精子可活动，但进入附睾头段后，即失去活动能力。精子在附睾内运行的过程中，又逐步获得了活动能力。先出现原地摆动，然后有转圈式运动，最后才有成熟精子特有的摆动式前向运动。因此，观察精子的运动方式，也是衡量精子是否成熟的一个指标。
另外，在精子成熟过程中，精子膜的通透性发生改变，如对钾离子的通透性增加，出现了排钠的功能，这对酶活力及代谢有重要的影响。精子在附睾运动过程中表面负电荷增加，这可使精子在附睾内贮存时，由于电荷同性相斥的作用，而不至于凝集成团。
射出的精子表面附着有附睾和精囊腺分泌的一种去能因子。所谓获能过程即为去除精子表面这种因子并获得受精能力的过程，这将使精子膜的结构与机能发生剧烈的改变。去能因子的清除主要依靠宫颈、子宫及输卵管液中的β淀粉酶、胰蛋白酶、β葡糖苷酶及唾液酸酶，后者在卵泡液中含量也很高。所以，直接取自附睾尾的精子不具有受精能力，而把这些精子放在雌性生殖道内若干时间后，再取出作体外受精试验，才具有受精能力。
精子获能以后，精子膜的不稳定性增加，并去除了抑制顶体反应的因子，精子才可能发生顶体反应。
顶体系在精子细胞核头端的一个特殊的结构，它包绕在细胞核头端的三分之二处。顶体是一特异的溶酶体，外包单层膜，呈扁平囊状。其近细胞膜的部分称顶体外膜，贴近核膜的部分称顶体内膜。内、外膜之间的狭窄腔隙中存有均质性的顶体内容物，内含糖蛋白和多种水解酶。精子发生顶体反应时，精子顶体外膜与其相贴的细胞膜发生多点融合而破裂，继而出现小孔。顶体酶就通过这些小孔释放出去，直至顶体内膜完全暴露。顶体反应完成的标志是顶体内膜与精子细胞膜的完全融合。
在输卵管内许多精子经历顶体反应后释放大量水解酶，使卵子周围的卵丘细胞分散并去除放射冠，这样使一些尚未发生顶体反应的精子得以与透明带接近，相互识别。这里需要补充一句，在精子获能过程中，由于去除了糖链末端的唾液酸，可使精子的膜结构发生显著改变，表现为膜内蛋白重排成簇现象，这可能与精子与卵子识别有密切关系。精子与卵子透明带结合后也发生顶体反应，释放顶体蛋白酶，分解透明带，逐步穿入。其中一个精子与卵细胞膜靠近，精子顶体内膜与卵细胞膜相互融合，最终雄性原核和雌性原核合二为一，完成了受精过程。
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