Spermatozoïdes et spermatogenèse

Les cellules reproductrices mâles – les spermatozoïdes – sont des cellules mobiles d'environ 70 microns de long. Le spermatozoïde possède un noyau, un cytoplasme avec des organites et une membrane cellulaire. Il possède une tête ronde et une longue queue fine. La tête contient un noyau, devant lequel se trouve une structure appelée acrosome. L'acrosome contient un ensemble d'enzymes capables de dissoudre la membrane de l'ovule lors de la fécondation. La queue du spermatozoïde contient des éléments contractiles (faisceaux de fibrilles) qui assurent son mouvement. Lorsque le spermatozoïde traverse le canal déférent, il reçoit les sécrétions liquides des glandes sexuelles: les vésicules séminales, la prostate et les glandes bulbo-urétrales. Il en résulte la formation d'un milieu liquide dans lequel se logent les spermatozoïdes: le sperme. La durée de vie et la capacité fécondante des spermatozoïdes humains varient de quelques heures à deux jours.

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Spermatogenèse

Les spermatozoïdes se forment chez l'homme tout au long de sa vie active. Le développement et la formation de spermatozoïdes matures à partir de leurs précurseurs, les spermatogonies, durent environ 70 à 75 jours. Ce processus se déroule dans les tubes séminifères contournés du testicule. Initialement, les spermatogonies, dont le nombre total atteint 1 milliard dans un testicule, se multiplient intensément, se divisent par mitose (Fig. 15) et le nombre de nouvelles cellules (spermatogonies) augmente. Par la suite, une partie des spermatogonies conserve sa capacité de division et maintient sa population. D'autres spermatogonies se divisent deux fois de plus par méiose. Ainsi, à partir de chaque spermatogonie, possédant un jeu diploïde (double) de chromosomes (n = 46), quatre spermatides sont formés. Chacune de ces spermatides reçoit un jeu haploïde (simple) de chromosomes (n = 23). Les spermatides se transforment progressivement en spermatozoïdes. Au cours de ce processus complexe, les spermatides subissent des modifications structurelles: ils s’allongent, une tête épaissie et une queue fine et longue se forment. La tête du spermatozoïde forme un corps compact, l’acrosome, qui contient des enzymes qui, lorsqu’elles rencontrent la cellule reproductrice femelle (l’ovule), détruisent sa membrane, essentielle à la pénétration du spermatozoïde dans l’ovule. Si l’acrosome est sous-développé ou absent, le spermatozoïde est incapable de pénétrer l’ovule et de le féconder.

Les spermatozoïdes formés pénètrent dans la lumière des tubes séminifères contournés du testicule et, accompagnés du liquide sécrété par les parois des tubes séminifères, migrent progressivement vers l'épididyme, qui sert également de réservoir aux spermatozoïdes. Le nombre de spermatozoïdes formés est considérable: 1 ml de sperme contient 100 millions de spermatozoïdes. Ce sont des cellules mobiles, dont la vitesse de déplacement le long des tubes est d'environ 3,5 mm par minute. Dans l'appareil génital féminin, les spermatozoïdes restent viables 1 à 2 jours. Ils migrent vers l'ovule grâce à la chimiotaxie.