Аталық жыныс клеткалары сперматозоидтар деп аталады. Ол төмендегі құрылымдардан тұрады.
Сперматозоидтың бас жағында ядро мен акросом орналасқан. Хромосомдар ядроның ішінде орналасады. Хромосомдар ұрпаққа берілетін тұқым қуалайтын белгілерді тасымалдайды.
Акросомда жұмыртқа клеткаларының қабықшаларын ерітетін ферменттер болады (акрозин, пенетраза, гиалуронидаза, қышқыл фосфатаза), ал ол фермент ұрықтану кезінде жұмыртқаның қабықшаларын ерітіп сперматозоидтың жүмыртқаға енуіне жағдай тудырады. Сперматозоидтың мойнында бірінші центриоль орналасқан. Центриольдің екіншісі микротүтікшелерді өсіреді де сперматозоидтың құйрығын құрайды.
Сперматозоидтың аралық бөлігінде 9 жұп микротүтікшелерден тұратын аксонема орналасады. Оның сыртына оралып ұзын митохондрия орналасқан. Митохондрия энергия көзі қызметін атқаратын заттарды өндіреді. Сперматозоидтардың қозғалуы осы энергия есебінен қамтамасыз етіледі. Сперматозоидтар өте ұсақ болады, олар құйрығын толқынды қимылдату арқасында қозғалады. Сперматозоидтың көлемі микрометрмен өлшенеді. Мысалы: бұқанікі 65 мкм, торғайдікі – 200 мкм, адамдікі – 60 мкм. Ал саны миллиондап өлшенеді. Адамда І текше сантиметр сперма сұйығында – 60100 млн. сперматозоидтар болады.
Сперматозоидтың реотаксис қасиеті бар. Реотаксис дегеніміз сұйықтың ағуына қарсы қозғалу.
Сперматозоидтар аталық жыныс бездерінде дамиды. Сонымен қатар аталық бездерінде жыныс гормондары да түзіледі.
Аталық бездердің сыртында тығыз дəнекер ұлпалардан тұратын қабықшасы болады. Бездің ішкі жағын тығыз дəнекер ұлпалардан тұратын перделер кішкене бөліктерге бөлген. Олардың əрқайсысы иректелген шəует түтікшелерімен толтырылған. Түтікшелердің арасында борпылдақ дəнекер ұлпа орналасқан. Иректелген шəует түтікшелерінің қабырғаларының сырты дəнекер ұлпасынан тұрады, ал ішкі жағы эпителий клеткаларынан құралған. Ол Сертоли клеткалары. Сертоли клеткаларының арасында жас, жетілмеген жыныс клеткалары сперматогониялар орналасқан. Түтікшелердің көлденең кесіндісін микроскоппен қарағанда жыныс клекаларының дамуының əр түрлі кезеңдерін көруге болады. Жетілген жыныс клеткалары, яғни сперматозоидтар түтікшенің ортасында жиналады.
Борпылдақ дəнекер ұлпасында, дəлірек айтқанда, иректелген түтікшелердің арасында Лейдиг клеткалары (эндокриноциттер) болады. Олар аталық жыныс гормоны тестостеронды өндіреді. Борпылдақ дəнекер ұлпасында қан капиллярлары мен нервтер де орналасқан.
Сперматозоидтардың дамуын сперматогенез деп атайды. Сперматогенез төрт кезеңге бөлінеді:
1) көбею
2) өсу
3) жетілу
4) қалыптасу (спермиогенез)
- Сперматогенездің алғашқы жыныс клеткалары сперматогониялар деп аталады. Олар иректелген түтікшенің ең шетінде жатады. Сперматогониялар өзінің көбею кезеңінде митозбен бөлінеді, мұның өзі олардың санын айтарлықтай көбейтуге əкеліп соқтырады. Сперматогониялардың бірнеше типі анықталған: А1 (күңгірт), А2 (ақшыл) жəне Втипі. А1 бағаналы (стволовые) клеткалар, А2 жартылай бағаналы. А1 клеткалар өте сирек бөлінеді де А2 клеткаларға айналады. А2 клеткалардың бірнеше рет бөлінуі соңында В клеткалар пайда болады. Бөлінетін Вклеткалар клон құрайды, оның клеткалары əдетте сперматид сатысына дейін цитоплазмалық дəнекерліктермен өзара байланысқан күйінде қалады. Синцитиалдық байланыс бір жағынан клон клеткаларының синхронды дамуын, екінші жағынан олардың гетерогенділігі мен полиморфизмін қамтамасыз етеді, осыдан олардың өмірге қабілеттілігін арттырады.
- Өсу кезеңінде жыныстық клеткалар бөлінбейді, өсуін күшейтеді, сперматогониялар бірінші реттік сперматоциттерге айналады. Өсу кезеңінде олардың ядроларында күрделі өзгерістер болады, ол мейозды дайындауға əсер етеді.
- Жетілу кезеңінде клеткалар мейоз жолымен бөлінеді. Мейоздың бірінші бөлінуі екінші реттік сперматоцитті құрады. Екінші бөлінуінен кейін сперматидтер құрылады. Мейоз бөлінуі нəтижесінде хромосомдардың саны екі есе азаяды. Сондықтан сперматидтің ядросы гаплоидты болады.
- Қалыптасу немесе спермиогенез кезеңінде сперматидтер сперматозоидтарға айналады (6сурет). Клеткалардың ядролары тығыздалады да, олар клеткалардың бір шетіне орналасады. Оған қарамақарсы болып центриольдер шығады. Бірінші проксималды центриоль сперматозоидтың мойнында қалады. Дисталдық центриольдан құйрықтың жіпшесі өсе бастайды. Гольджи аппараты клетканың үш жағынан акросоманы құруға қатысады. Сперматозоид құйрығының аралық бөліміне митохондриялар жиналып, митохондриялық спиральді құрайды. Осы өзгерістердің нəтижесінде сперматидтен ерекше клетка сперматозоид қалыптасады.