Un hombre sexualmente maduro produce unos 200 millones diarios de espermatozoides. La espermatogénesis es un proceso complejo que implica la generación de un elevado número de células por mitosis y la reducción de la dotación cromosómica por meiosis. También implica la formación de una célula especializada destinada a transportar el material genético al interior del tracto reproductor femenino con el objetivo de maximizar las probabilidades de fecundación.
En la pubertad, las células germinales masculinas se activan para poder iniciar la división mitótica, un acontecimiento que caracteriza el inicio de la espermatogénesis. El resultado es la formación de una población de espermatogonias que se extienden en el interior del compartimento basal de los túbulos seminíferos. Las dos primeras divisiones mitóticas de cada célula germinal dan lugar a cuatro células que permanecen conectadas entre sí por un fino puente citoplásmico. De estas células, tres experimentan una división adicional y forman espermatogónias, mientras que la cuarta se detiene en este estadio y mas tarde servirá como célula pluripotencial para una generación ulterior de espermatozoides.
Las tres células activas se dividen dos veces más dando lugar a los llamados espermatocitos primarios. Hasta aquí, las divisiones celulares tienen lugar dentro del compartimento basal del túbulo, pero en este punto los espermatocitos primarios penetran en el compartimento tubular adluminal. Aparentemente, lo logran alterando transitoriamente las Tight junctions existentes entre células de Sertoli vecinas. Después de un periodo de crecimiento, cada uno de los espermatocitos primarios experimenta dos divisiones meióticas; la primera de ellas da lugar a los espermatocitos secundarios, ya haploides, que se dividen de nuevo inmediatamente formando las espermátides. Cada espermátide posee 22 autosomas (cromosomas no implicados en la determinación del sexo) y un cromosoma X o Y. La progenie de una epermatogonia individual permanece conectada por puentes de citoplasmáticos. Estos procesos completan los acontecimientos genéticos de la espermatogénesis. Los estadios finales, no genéticos, consisten en la conversión de las espermátides, redondas, en espermatozoides móviles maduros, un proceso conocido como espermiogénesis.
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