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고환은 고환소엽이라는 250여개의 작은 단위로 분리할수 있다. 각각의 소엽은 정세관과 사이질세포를 포함하며 촘촘하게 꼬여있는 정세관은 정자를 형성하고 사이질세포(간질세포)는 정세관 사이에 놓여있고 안드로겐이라고 불리는 남성호르몬을 생산한다.

가장 중요한 안드로겐은 테스토스테론이다. 고환은 정자와 테스토스테론은 생산한다. 매일 남성은 수백만 개의 정자를 만들며 정세관의 상피에 의해 형성된다. 정세관은 정자발생세포와 지지세포를 가지고 있다. 정자발생세포는 정자를 생산하는 세포이며 지지세포는 정자발생세포를 성숙시키고 조절하는 기능을 한다.

정자발생(정자형성)은 정자를 형성하는 것으로 미분화된 정자발생세포를 정원세포라고 하고 각각의 정원세포는 46개의 염색체를 포함하고 인간 체세포의 정상 숫자를 가진다. 테스토스테론의 영향으로 정원세포는 1차 정모세포가 되어 확장된다.

1차 정모세포는 감수분열이라고 하는 세포분열에 의해 분열된다. 감수분열의 의의는 염색체의 수가 반으로 감소하여 23개가 되는 것이다. 이후 정자와 난자가 만나 46개의 염색체를 가지며 새롭게 형성된 정자는 기능을 할 수는 없다.

몇번의 성숙분열의 변화를 겪어야 한다. 성숙한 정자는 머리, 몸, 꼬리의 세 부분으로 나눌수 있고 머리는 핵이며 유전정보를 가지고 있어 무엇보다 중요하다. 첨체라는 특수한 구조가 있어 수정의 순간에 정자가 난자에 침투할 수 있도록 돕는 효소를 가지고 있다.

정자의 몸, 중간부는 많은 미토콘드리아를 포함하며 중대한 헤엄을 치는데 필요한 에너지를 정자에 공급하는 역할을 한다.

정자의 꼬리는 편모이다.

채찍을 휘두르는 것 같은 꼬리의 움직임은 정자가 헤엄치는 것을 가능하게 하며 대부분의 정자는 여성 생식기관에 들어가면 단지 몇시간만 생존이 가능하나 건강한 정자는 3일까지도 살아남는다. 정자가 만들어지면 정자는 정세관으로 모이고 정자가 성숙하는 곳인 생식관을 따라 이동한다.

류재문프로필: 전남과학대학교 초빙교수. 인체해부연수교육개발원장 연구실: 062-236-3114 010-2640-3029