Spermie je samčí gameta (mužská pohlavní buňka), která je nezbytná pro přirozenou reprodukci. Jedná se o unikátní typ pohyblivé buňky, která je schopna splynout s oocytem za vzniku zygoty, která se stává základem lidského embrya.
Spermatogeneze
Vývoj spermií je označován jako spermatogeneze. Spermie vznikají ze zárodečných buněk v kanálcích uvnitř varlete. Z jedné zárodečné buňky vznikají celkem čtyři zralé spermie. Během vzniku spermií probíhá kromě mitózy i tzv. meiotické dělení, díky kterému se počet chromozomů v buňkách snižuje na polovinu oproti všem ostatním tělním buňkám (tj. na 23 chromozomů). Zralé spermie schopné oplodnit vajíčko se označují jako spermatozoa (jednotné číslo spermatozoon).
Tvorba spermií začíná u muže během puberty a obvykle trvá až do jeho smrti. Vývoj spermií vyžaduje nižší teplotu, než je běžná teplota těla - ideálně o 2-3°C. Proces spermatogeneze trvá v průměru 2-4 měsíce.
Proces spermatogeneze se děje v těsné součinnosti se Sertoliho buňkami, které zárodečné buňky vyživují, chrání a ovlivňují jejich vývoj (a mají i další složitější funkce). Postupně vyvíjející se formy spermií se mezi Sertoliho buňkami dostávají od bazální membrány směrem k lumen, „hotová“ spermatozoa jsou lokalizována na apikální straně Sertoliho buněk.
Řízení spermatogeneze
Vlastní proces závisí na hormonu testosteronu, který je produkován Leydigovými buňkami. Na řízení se kromě nich podílí endokrinní systém hypofýzy a hypothalamu, hlavní význam má folikuly stimulující hormon (FSH) produkovaný v hypofýze.
Stavba zralé spermie
Během vývoje se mění tvar a vybavení zárodečných buněk. Zmenšuje se vlastní buňka (ztrácí cytoplazmu a nepotřebné organely), ale vytváří se u ní bičík umožňující pohyblivost. Zralá spermie se skládá z hlavičky, krčku a bičíku. Hlavička kromě jádra obsahuje ve své přední části tzv. akrozom, mezi hlavičkou a krčkem se nachází centriola. V oblasti krčku jsou četné mitochondrie, které dodávají energii k pohybu bičíku.
Další průběh života spermie
Vytvořené spermie se následně ukládají v nadvarleti, kde dozrávají, a kde mohou být uloženy až do chvíle ejakulace. Při ejakulaci se v ideálním případě spermie jako součást ejakulátu dostanou do pohlavního traktu ženy v množství cca 50 milionů spermií na mililitr. Ejakulát obsahuje výživné látky (např. fruktózu) a má vyšší pH, čímž neutralizuje kyselé poševní pH a chrání tak spermie.
V pohlavním traktu ženy spermie cestují směrem do dělohy a zde prochází procesem, který se označuje jako kapacitace. V jeho průběhu se zvyšuje aktivita bičíku a zejména se mění povrchová membrána spermie. Kapacitovaná spermie je schopná vyhledávat a oplodnit vajíčko. V přední části hlavy spermie se totiž během kapacitace obnaží tzv. akrozom, což je buněčná organela obsahující enzymy narušující zevní membránu vajíčka a umožňující průnik spermie dovnitř.
