Spermien

Spermie

Spermien är mannens könscell. Att vara en könscell innebär att den innehåller hälften av arvsmassan till en ny individ. Den andra hälften finns i äggcellen.

Lite fosterutveckling och genetik (ärftlighet)

Urspermierna anläggs tidigt i fosterlivet och vandrar i fosterkroppen till testikelanlaget. Urcellerna vilar i princip fram till puberteten då testiklarna växer till i storlek och förstadierna till spermier börjar bildas i stor mängd genom celldelningar. I de två sista celldelningarna halveras arvsmassan så att spermien innehåller hälften av generna till en ny individ. Från den tidpunkt när någon av urspermiens dotterceller går in den del av utvecklingen som leder till att spermie bildas tar det nästan tre månader innan spermien är redo att skickas ut på sitt uppdrag.

Normalt har människan 46 kromosomer, 23 från var och en av personens två föräldrar. Innan celldelningarna som halverar arvsmassan sker, flyttar en del gener mellan kromosomerna från båda föräldrarna. Detta kallas "överkorsning" inom genetiken. Det innebär att personens barn ärver en unik blandning av hälften av generna från den personens föräldrar.

Spermiens anatomi

Spermien är en unik cell. Den är utrustad för att lämna den individ som skapar den och säkert överföra arvsmassan till en könscell i en annan individ.

Huvudet - spermiens cellkärna

I huvudet finns arvsmassan – 23 DNA-molekyler. Till skillnad från ”vanliga” celler i kroppen är DNA inaktivt och tätpackat i spermien. Under resan från testikeln till äggcellen behöver DNA inte läsas av och översättas till proteiner. De proteiner som behövs ska redan vara skapade och det finns vissa ämnen (RNA) som möjliggör påverkan i spermien och i det befruktade ägget. Fördelen med den inaktiva transportpackningen är att ett tätpackat DNA är mycket mindre utsatt för skador under transporten-

Den täta, inaktiverande packningen åstadkoms genom att under spermiebildningen byts de proteiner (äggviteämnen), som möjliggör att koden i DNA-molekylerna läses av, mot andra proteiner som inte tillåter avläsning av DNA-koden. Dessutom packas DNA-protein-strukturen mycket tätare. Då minskar risken för skador under förflyttningen till äggcellen. Väl framme i äggcellen – efter befruktningen - ska DNA packas upp igen, eventuella skador repareras och så ska DNA kopplas ihop med proteinerna för vanliga cellkärnor så att den genetiska koden kan börja läsas av igen.

Akrosomen - nyckeln till ägget

Utanpå cellkärnan finns en membranblåsa som kallas akrosom. Inne i akrosomen finns enzymer – ämnen som hjälper till att bryta ner andra kemiska ämnen. Dessa enzymer anses viktiga för att spermien ska kunna ta sig fram till äggcellen.

Mellanstycket - kraftverket

Mellanstycket är egentligen den första delen av svansen men det som gör den så speciell är att den är tjockare än resten av svansen. Det beror på att det är små cellorgan rullade runt svansens skelett. De cellorganen kallas mitokondrier och är viktiga kraftverk för cellen. Stora mängder energi går åt till spermiesvansens rörelser och till att hålla cellens membran i gott skick.

Spermiesvansen - propellern

Ciliens grundstruktur

Spermiesvansen har samma grundstruktur som flimmerhår – cilier – i t.ex. luftvägarna. Cilieskelettet består av ett system av proteinrör – så kallade mikrotubuli. Centralt i mitten finns två enkla rör och runt om finns 9 dubbelrör. På dubbelrören finns molekylutskott som kallas dynein-armar. Dessa armar kan ”klättra” på närmast intilliggande dubbelrör. På något sätt samordnas rörelserna mellan dubbelrören så att spermiesvansen utför koordinerade rörelser.

Utanför det centrala cilie-skelettet finns ytterligare strukturer – yttre täta fibrer – som anses vara viktiga för att ge spermiesvansen den styvhet som behövs för att ge cellen fart framåt. Motståndet är stort för spermien att röra sig i fysiologiska vattenlösningar - närmast att jämföra hur det vore för en människa att simma i tjock sirap.

Mer om spermiens rörlighet finner du på sidan om spermietransport



Håller spermierna på att ta slut?

Nyligen publicerades en vetenskaplig sammanställning av omkring 200 studier av spermieantal från olika delar av världen. Slutsatsen författarna drar är att män i västvärlden bildar betydligt färre spermier nu jämfört med för 40 år sedan. Undersökningen gällde inte män i barnlösa par utan tvärtom män som visats vara fertila. Den viktiga slutsatsen är att mannen måste utredas mer för att förstå om det finns ett generellt hot mot mänskligheten och hur man kan hjälpa män i barnlösa par. Artikeln har väckt stor uppmärksamhet i media, t.ex. Aftonbladet TV Morgon och P5 Stockholm (3:10:00 in i ljudklippet)