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Kompaktlexikon der Biologie: Sperma

Sperma, Samen, Samenflüssigkeit, Semen, Ejakulat, die Flüssigkeit, die bei einem Samenerguss aus der Harnsamenröhre austritt. Das S. besteht aus dem Spermaplasma (Seminalplasma), der eigentlichen Flüssigkeit, die durch Sekrete der akzessorischen Geschlechtsdrüsen gebildet wird und den Spermien (Spermium). Tiere mit äußerer Besamung geben das S. ins umgebende Wasser ab, z.B. die männlichen Fische als so genannte Milch. Tiere mit innerer Besamung übertragen das S. mit dem Penis oder anderen Begattungsorganen in die weibliche Geschlechtsöffnung hinein, oder sie setzen es als Spermatropfen oder als Spermatophore ab. Zum Zweck der künstlichen Besamung (artifizielle Insemination bei Nutztieren und Mensch) kann das S. tiefgefroren für viele Jahre aufbewahrt werden (Kryokonservierung).

Beim Menschen ist das S. eine weißlich zähklebrige Flüssigkeit, die ihren charakteristischen Geruch durch Spermin und Spermidin erhält. Bei einem Samenerguss werden etwa 2 – 6 ml S. abgegeben, das im Normalfall etwa 200 bis 500 Mio. Spermien enthält, die maximal 10 % des Ejakulats ausmachen. Die Spermien sind vermischt mit Sekreten der Bläschendrüsen (etwa 60 %), der Nebenhoden (5 – 10 %) und der Prostata (etwa 30 %). Unmittelbar nach dem Samenerguss wird es durch die Aktivität einer Prostata-Proteinase gallertig-viskos. Dieses „geronnene“ S. wird anschließend durch proteolytische Prozesse wieder verflüssigt, wobei Tri- und Dipeptide sowie freie Aminosäuren entstehen. Es ist leicht alkalisch, wodurch es die Spermien vor dem sauren Milieu der Vagina schützt. Das Spermaplasma enthält u.a. CO2, diverse Ionen, Aminosäuren, Polyamine (Putrescin, Spermidin, Spermin), Kreatin, Ammoniak, Choline, Proteine, Eiweiß spaltende Enzyme, die ein besseres Durchdringen des Cervikalschleims im Muttermund ermöglichen, Kohlenhydrate (Fructose für den Energie-Stoffwechsel der Spermien), Lipide, Prostaglandine, die das Aufwärtsschwimmen der Spermien in der Gebärmutter und den Eileitern fördern sowie Hyaluronidase und Akrosin, die zum Eindringen in die Eizelle bei der Befruchtung notwendig sind. Das normale S. enthält außerdem einige weitere Zellsorten: Spermatogonien und Spermatocyten, Sertoli-Zellen, abgestoßene Epithelzellen und Leukocyten.

Folgen mehrere Samenergüsse rasch aufeinander, so wird der als Spermien-Speicher fungierende Neben-hoden entleert, und schon das dritte Ejakulat enthält kaum noch Spermien, auch nimmt die Menge der Sekrete ab. Etwa 10 % der Spermien sind missgestaltet, z.B. doppelköpfig als Folge unvollständiger Zellteilung, rundköpfig wegen fehlerhafter Zellstreckung, doppelschwänzig usw. Sie bleiben i.d.R. beim Aufwärtsschwimmen auf der Strecke, und nur etwa 300 bis 800 Spermien erreichen die Eileiter. Bei manchen Krankheiten (und allg. auch im hohen Alter) ist die Zahl der missgestalteten Spermien noch viel höher; ab 40 % wird von Teratospermie gesprochen. Bei Enthaltsamkeit nehmen Zahl und Dichte der Spermien bis zum zehnten Tag kontinuierlich etwa auf bis das 10fache zu, um dann wieder abzunehmen. (Spermatogenese, Spermiogramm)

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Professor Dr. Siegbert Melzer, Institut für Pflanzenwissenschaften, ETH Zürich
Professor Dr. Walter Sudhaus, Institut für Zoologie, Freie Universität Berlin
Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

Essayautoren:
Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

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