精子の生成は複雑で素晴らしい生理的プロセスであり.このプロセスを理解するためには.まず男性の生殖器官の解剖学的構造と組織を理解する必要がある。 一般に.男性の生殖器は内生殖器と外生殖器に分けられる。 内生殖器には生殖腺（精巣）.生殖管（精巣上体.精管.射精管.男性尿道）.副腺（精嚢.前立腺.尿道球腺）が含まれる。 外陰部には陰嚢と陰茎がある。
精巣は陰嚢内に左右に1つずつあり.やや扁平な卵形の器官で.表面は滑らかで.上端と下端.内周と外周.前縁と後縁に分かれています。 精巣の上端は副睾丸の頭部に覆われ.下端は自由で.内側は平坦で陰嚢中隔に.外側はより凸で陰嚢壁に付着し.前縁は自由.後縁は精巣の血管.神経.リンパ管にアクセスし.副睾丸と精管部分に接触しています。 大人の精巣の大きさは約4cm x 2.5cm x 3cm.重さは約12g。
精巣の表面は腹膜と呼ばれる膜状の組織に囲まれており.外面から内面に向かって.鞘の汚れた層.白膜.血管膜の3層で構成されています。 精巣鞘は精巣の表面を覆っている漿膜である。 細胞膜の奥は白質で.厚く丈夫で.弾性繊維に富む緻密な結合組織からなる。 白膜は精巣の後縁で厚くなって縦方向の精巣隔壁を形成し.そこから多数の放射状の精巣隔壁が精巣実質内に出て白膜とつながり.精巣実質を多数の円錐形の精巣小体に分け.それぞれが1〜4個の高度にコイル化した精細管を含む。 縦隔付近で収束して精細管となり.縦隔に入り.互いに吻合して精巣小体となっている。 精巣小体は10〜15本の精巣排出管に集合し.精巣後縁から出て.副睾丸の頭部に入る。 血管膜は白膜の内面にあり.薄く緩やかで.精巣動脈の枝とそれに付随する静脈からなり.精巣実質に密着して精細管に深く入り込み.血管膜内の血管は精巣実質への血液供給の主要な源となっています。 精細管と精細管の間の結合組織が精巣間質である。
成人の場合.精細管はそれぞれ長さ30〜70cm.直径150〜250μmで.その壁は精子形成上皮の複雑な層で構成されている。 胚葉上皮は.形態的にも機能的にも異なる2種類の細胞.すなわち胚葉細胞および支持細胞から構成されている。 上皮は基底膜に覆われ.コラーゲン線維と多数の紡錘形粘液細胞が並んでおり.その収縮により精子の排出が容易になる。
精子形成細胞には.精原細胞.一次精母細胞.二次精母細胞.精母細胞および精子が含まれる。 精原細胞が増殖分化を繰り返して精子になる過程を精子形成といい.精原細胞の増殖分化.精母細胞の減数分裂.精子形成の3段階があるが.ここでは詳しく説明しない。 ヒトでは.精原細胞から精子まで約64±4.5日で発育する。
現代の科学的研究により.例えば環境エストロゲンは.成人男性の精巣の精細管における精子形成を阻害し.精子数を減少させることが明らかになっています。 環境エストロゲンとは.体内に入りエストロゲン受容体と相互作用してエストロゲン作用をもたらす化学物質のことで.有機塩素系殺虫剤.特定の合成洗剤.殺菌剤.食品添加物などが含まれます。 これらの物質は体内に蓄積され.成人男性の精子形成過程を阻害し.男性の胎児の生殖器官の発達に影響を与え.さらには奇形を引き起こす可能性があります。 また.精巣の造精機能は加齢とともに低下し.主に精細管が萎縮しやすくなるが.それでも少量の精子が作られる。
精巣上体は.睾丸のすぐ後ろにある細長い扁平な一対の器官である。 上端は副睾丸の頭部として拡大し.中央は副睾丸の胴体.下端は細くなって副睾丸の尾部になります。 精巣上体の尾部は急激に後方へ曲がり.上方へ移動して精管に入る。 精巣上体の頭部は.精巣の小さな出力管が先端で収束して精巣上体管となり.それが蛇行して精巣上体の胴体と尾部を形成しています。
精巣上体の働きは.主に以下の通りである。
1.精子の成熟を促進する
精巣の精細管で形成された精子は.それ自体には運動性がなく.精細管外の筋肉様細胞の収縮と精巣液の流れによって.精巣上体へと運ばれていく。
2.精子の輸送
精子は.精巣上体頭部の放出管の上皮の繊毛.精巣上体平滑筋の律動的収縮.精巣上体液の流れなど様々な要因の作用を受けて精管に向かって移動する。
3.精子の保存
精巣上体の尾部に少量の精子が一時的に貯蔵されることがあります。
4.余剰精子の処理
老衰した精子や死んだ精子は.内腔のマクロファージとともに副睾丸の上皮に飲み込まれることがある。
精子そのものだけでなく.精液のことも知っておこう。
精子はオタマジャクシのような形をしており.長さは約60ミクロン.頭部と尾部に分かれる。 頭部は支持細胞の上部の細胞質に埋め込まれており.尾部は精細管内で遊離している。 形成された後.精子は管の壁から離れ.内腔に入る。 精子の頭部は扁平で洋ナシ型をしており.高密度の核と頭部の3分の2を覆う先体から構成されている。 先体とは.アクロソマリンやヒアルロニダーゼなどの様々な加水分解酵素を含む特殊なライソゾームである。 精子の尾は鞭毛とも呼ばれ.精子の運動器官で.首節.中節.主節.末節の4つの部分に分けられる。
精液は乳白色で.通常1回の射精で約3〜6ml.精子と精嚢の2つの部分から構成されています。
精液はpH7.2〜7.8の弱アルカリ性の液体であり.精液のpHは精子の生存.代謝.生存率に影響を及ぼす重要な因子である。
新鮮な精液を体外に排出し.空気に触れるとすぐにゼリー状に凝固するが.一般的には5～30分後に液化する。 凝固した精液では精子が動きにくくなるが.膣内での損失を防ぎ.液化後は精子が再び自由に動けるようになる。
精子の凝固には.精嚢腺から分泌される凝固因子が関係している。
(1) 正常な精子数は20〜400×106/mlである。 精液1mlあたりの精子数が2000万以下では.卵子と容易に受精しない。
(2) 精液の主成分は.精嚢腺と前立腺の分泌物で.両者で約90％.残りは精巣上体および尿道球腺と尿道腺の分泌物である。
精漿の生理機能は主に
(1) 男性の生殖器から女性の生殖器まで.精子を運ぶ機能を持つこと。
(2) 膣内の酸性を中和し.精子の活動を促進させること。
(3)エネルギー物質を提供するため。
(4) 精液の凝固・液化に関与している。
つまり.成熟した男性では.アンドロゲンの刺激と維持を受けて.精巣で精子細胞が生産・発達し.それが複雑な進化を経て.最終的に成熟した精子へと成長するのである。 上記のような完全な精子形成サイクルは約74日かかる。 そのため.不妊症の治療では.1回の治療として造精器サイクルを必要とすることが多く.不妊症の治療期間が比較的長くなってしまいます。