Erkek Üreme Sistemi ve Spermatogenezis

Puberta (erginlik) erkek hayvanlar için bu tanım ejakülatta dölleme kabiliyetine sahip olan spermatozoonların görülmeye başladığı zaman olarak tanımlanır. Bu süre farklı türlerde farklı zamanlarda olabildiği gibi aynı tür içindeki farklı ırklarda da ve hatta aynı ırk hayvanlar içinde bakım, beslenme ve çevre gibi faktörlerden de etkilenebilmektedir.

Testisler, erkek bireylerin eşey bezleridir. Testislerin erkek gamet hücreleri olan spermatozoonların üretimi ve testosteron gibi androjenlerin üretilmesini sağlamak gibi iki önemli görevi bulunmaktadır. Testislerin içerisinde önemli fonksiyonları bulunan spermatozoonların köken aldığı spermatogoniumlar, sertoli destek hücreleri ve leydig hücreleri vardır.

Spermatogenezis, sperm hücrelerinin şekillenme süreci olarak tanımlanabilir. GnRH, FSH, LH ve testosteron hormonlarının kontrolü ile devamlılığı sağlanan bu süreç; spermatositogenezis (mitoz bölünme ile çoğalma aşaması), mayozis (peş peşe iki mayoz bölünme sonucu kromozom sayısı yarıya inen spermatidlerin şekillenmesi) ve spermamiogenezis (spermatidlerin metamorfoza uğrayarak fonksiyonel şeklini aldığı değişim aşaması) olmak üzere üç aşamadan meydana gelir.

Spermatogenezisi etkileyen faktörler; hormonlar, sıcaklık, kiyasal ajanlar, radyasyon, mevsim ve beslenmedir.

Spermatozoonlar, spermatogenezisi tamamladıklarında henüz kendi başlarına hareket etme yeteneğine sahip değildir. Bu yeteneği epididimiste gerçekleşen olgunlaşma sürecini tamamladıktan sonra kazanmaktadır. Spermatozoonlar testisten epididimise sertoli destek hücrelerinden salınan sıvıların hareketi ile seminifer tubüller ve epididimisin düz kaslarının kasılması ile sağlanır. Epididimisten salgılanan proteinler spermatozoonların oksidatif strese karşı korunmasında ve olgunlaşmasında rol oynar.

Ereksiyon; erkek bireylerin cinsel uyarımlar sonucunda penisin süngerimsi dokusundaki atar damarların genişleyerek daha fazla kan akımının sağlanmasının yanı sıra toplardamarlarının daralarak bölgeye giren kanın çıkmasının engellenemesi sonucu oluşan penisin sertleşmesi ve dikleşmesi durumudur. Ereksiyonun gerçekleşmemesi cinsel birleşimin oluşmasına engel olur.

Ejakülasyon, spermanın üretra yoluyla vücut dışına atılmasıdır. Ejakülasyonun şekillenmesi için ereksiyonun şekillenmesi gerekir. Ejakülasyon için glans penisin (penisin baş kısmı) üzerinde bulunan ısı, basınç ve kayganlığa duyarlı cisimciklerin yeteri kadar uyarılması gereklidir.

Spermatazoonların dişi genital kanaldaki göçü, pek çok hayvan türünde doğal çiftleşmede sperma vajinaya bırakılır. Vajinanın asidik pH'ye sahip olması dolayısıyla spermatazoonların burada uzun süre (>2 saat) kalmaması gerekir. Hem kendi hareketleri hem de uterus düz kaslarının oksitosin ile uyarılması sonucu oluşan kasılmalar ile spermatzoonlar serviks uteri yoluyla uterusa geçer. Spermatozoonlar fertilizasyon bölgesine iki fazda erişir. 15 dakika içinde fertilizasyon bölgesine ulaşanlar fertilizasyona iştirak edemez çünkü kapasitasyonunu henüz tamamlamamıştır. Geç fazda ulaşan spermatozoonlar fertilizasyona iştirak eder.

Spermatozoonun kapasitasyonu, sperm hücrelerinin membranına yapışmış olan protein ve makro moleküllerden kurtulması olayıdır. Kapasitasyon dişi genital kanalda mevcut olan sıvılardaki glikozaminoglikanlar ile temas edilmesiyle meydana gelir.

Kapasitasyonunu tamamlayan spermatozoonlar ile ovüle olan oosit oviduktun ampulla -istmust bölgesinde karşılaşır. Bu bölgede sperm hücresi oositin corona radiata, zona pellusida ve vitellin membranını geçerek her iki hücrenin nükleuslarının birleşmesi (singami) ile fertilizasyon gerçekleşmiş olur.