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精子发生及其调控机理睾丸的主要功能是生成精子以及合成、分泌雄激素。
精子生成及雄激素合成分别发生在睾丸的曲细精管（ seminiferous tubles ）和睾丸间质组织中。
尽管两个部位的功能和形态都不尽相同，但实际上两者的功能联系紧密，睾丸要生成正常数量和质量的精子，这两部分都不可或缺。
睾丸的各个组成部分以及整体的功能都受到下丘脑 - 脑垂体内分泌腺体的影响。
另外，睾丸局部的自分泌、旁分泌调节机制在睾丸的生精功能调控中也起到重要的作用。
一、精子发生的功能性结构（一）睾丸间质睾丸间质组织中最重要的细胞是睾丸间质细胞（ Leydig 细胞），在下丘脑 - 脑垂体的调节下主要合成雄性激素 - 睾酮，人类睾丸每天大约合成 6-7mg 睾酮，占血浆睾酮的 95% 。
除此之外，睾丸间质中还有免疫细胞、血管、淋巴管、神经、纤维组织和疏松连接组织。
睾丸间质尚包含巨噬细胞和淋巴细胞等免疫细胞。
巨噬细胞可能通过分泌某些细胞因子而影响睾丸间质细胞的功能，尤其是睾丸间质细胞的增殖、分化和类固醇合成过程。
巨噬细胞分泌影响类固醇合成的刺激因子和抑制因子。
（二）曲细精管精子生成于睾丸的曲细精管。
曲细精管总共约占睾丸总体积的 60% ～ 80% ，它含有生精细胞及管周细胞和支持细胞（ Sertoli 细胞）。
曲细精管被特殊的固有层（ lamina propria ）包绕，其中包括胶原层（ layer of collagen ）构成的基底膜和管周细胞（ Peritubular cell ）（又称肌成纤维细胞）。
支持细胞是位于生精上皮的壁细胞。
该细胞位于管壁基底膜并延伸至曲细精管管腔。
从广义而言，它可被认为是生精上皮的支持结构。
支持细胞延伸到生精上皮的全层，沿着支持细胞胞体，精原细胞发育至成熟精子的所有形态、生理变化过程都在此发生。
支持细胞影响精子发生的过程。
另一方面，生精细胞可以调控支持细胞的功能。
支持细胞可决定睾丸的最终体积和成人的精子生成数量。
精子获能
【精子获能】当精子射入阴道内，精子离开精液，经宫颈管进入子宫腔及输卵管腔，精子顶体表面的糖蛋白被生殖道分泌物中的α、β淀粉酶降解，同时顶体膜结构中胆固醇与卵磷脂比率和膜电位发生变化，降低顶体膜稳定性的过程。
是指精子获得穿透卵子透明带能力的生理过程，是精子在受精前必须经历的一个重要阶段。
其实，精子在附睾内已经获得了受精能力，但由附睾分泌的一种物质附于精子表面，抑制了他的受精能力，这种物质被称为去能因子。
精子进入女性生殖道以后，去能因子的作用被解除，精子才具有真正的受精能力，这就是精子获能。
能够解除去能因子的物质称为获能因子。
精子在阴道内不能获能，只有当他穿过宫颈时，精浆内大量的去能因子才能被阻挡。
精子同子宫内膜接触后，子宫内膜产生获能因子。
输卵管的分泌物也参与了精子获能。
因此，可以说精子的获能过程是一个多时相的过程。
先在子宫内，后在输卵管内。
随着精子的获能，氧耗量增加，精子运动加速，并迅速游向卵子，最终使精卵结合。
【精子获能】的生育意义在于：①去除精子表面的覆盖物，暴露出精子膜表面与卵子相识别的位点。
②增加精子活
力，改变膜的通透性。
③精子头部出现流动性不相等的区域，为精子膜与顶体膜融合做好准备。
④精子顶体后区膜的流动性加大，以准备与卵膜结合。
【精子获能】的处理方法：
（1）培养法：对啮齿动物、家兔和猪等动物，将取自附睾的精子，放入人工配制的获能液中，培养一段时间后，精子就可获能，这种方法称为培养法。
（2）化学诱导法：对于牛、羊等家畜，将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导精子获能，称之为化学法。
