Siittiöt ovat miehen sukusoluja. Useimmat eläimet ja kasvit käyttävät siittiöitä lisääntymiseen. Niillä on erilaisia tapoja valmistaa ja vapauttaa siittiöitä. Kaikissa tapauksissa siittiöt kohtaavat naaraan munasolun ja kasvavat uudeksi organismiksi.

Nimi sperma tulee kreikan kielen sanasta sperma, joka tarkoittaa siementä.

Eläimen siittiösolu kykenee liikkumaan, sillä sen on päästävä kohtuun tapaamaan munasolua. Eläinten siittiösoluilla (myös ihmisillä) on pieni "pää" ja pitkä häntä, jota kutsutaan lippulangaksi. Flagellum toimii ikään kuin moottorina, joka kuljettaa siittiöitä naisen sukuelimissä.

Siittiön rakenne

Siittiö on yleensä hyvin erikoistunut ja yksinkertainen solu. Tärkeimmät osat ovat:

  • Pää (head): sisältää tiiviisti pakatun perintöaineksen (DNA) ja sen etuosassa usein akrosoomi, joka sisältää entsyymejä munasolun suojaavan kerroksen (zona pellucida) läpäisemiseksi.
  • Keskiosa (midpiece): rykelmä mito­kondrioita, jotka tuottavat energiaa lippulangan liikkeelle saamiseksi.
  • Häntä (flagellum, lippulanka): pitkä liikkuva osa, joka tuottaa eteenpäin vievän liikkeen värähtelemällä ja kiertymällä. Häntä voidaan jakaa rakenteellisesti osiin kuten principal piece ja end piece.

Ihmisen siittiön koko on likimain 50–60 mikrometriä pituudeltaan (pää noin 5 µm, häntä suurin osa pituudesta), mutta koko ja rakenne vaihtelevat lajeittain.

Spermatogeneesi ja siittiöiden kypsyminen

Siittiöt muodostuvat kiveksissä erikoistuneissa putkiloissa (siemennestettä tuottavissa seminiferous tubules) prosessissa, jota kutsutaan spermatogeneesiksi. Prosessi vaatii tukea Sertoli-soluilta ja hormonivaikutusta (testosteroni, FSH, LH). Ihmisellä spermatogeneesi kestää yleensä useita viikkoja (noin 64–74 päivää) ja etenee kantasoluista kypsiksi siittiöiksi.

Kypsyttyään siittiöt kulkeutuvat epididymikseen, jossa ne säilyvät ja saavat lisää liikkuvuutta ja hedelmöityskykyä (maturaatio). Ennen hedelmöitystä siittiöt saattavat vielä käydä läpi kapasitaation - tapahtuman naisen lisääntymisjärjestelmässä, joka muuttaa siittiön pinnan ja tekee siitä kykenevän akrosoomireaktioon.

Fertilisaatio (hedelmöitys)

Hedelmöityksessä yksi siittiö yhdistyy munasolun kanssa, akrosoomin entsyymit auttavat siittiötä läpäisemään munasolun ulkoiset kerrokset, ja soluanturit sulautuvat muodostaen alkion (zygote). Yhden siittiön ja yhden munasolun perintöaines yhdistyy muodostaen täydellisen kromosomimäärän uudelle yksilölle.

Eri eläin- ja kasvilajien siittiöt

Siittiöiden muoto ja liikkuvuus vaihtelevat paljon lajien välillä. Monet selkärankaiset, mukaan lukien ihmiset, tuottavat flagelloituneita, liikkuvia siittiöitä. Joillakin kasveilla (esim. sammalet, saniaiset ja jotkin samankaltaiset) siittiöt ovat myös liikkuvia ja vaativat vettä uinnille, kun taas kukkivilla kasveilla siittiöt kulkeutuvat yleensä siitepölyn mukana ja ovat rakenteellisesti erilaisia kuin eläinten siittiöt.

Siittiöiden elinikä, määrä ja laatu

Siittiöiden elinikä vaihtelee: naisen lisääntymiskanavassa siittiöt voivat säilyä elinkykyisinä yleensä jopa 3–5 päivää, kun taas ulkoisessa ympäristössä ne kuolevat nopeasti. Siemennesteen siittiöiden määrä ja laatu vaikuttavat hedelmällisyyteen; esimerkiksi WHO:n viitearvojen

Tekijät, jotka vaikuttavat siittiöiden laatuun

  • Elämäntavat: tupakointi, runsas alkoholin käyttö, huumeet, lihavuus ja huono ravitsemus heikentävät usein siittiöiden laatua.
  • Lämpö: korkea kiveslämpö (esim. saunominen, kuumat kylvyt, tiukat alusvaatteet) voi heikentää spermatogeneesiä.
  • Terveys ja sairaudet: tartunnat, varikotsele (suonikohju kivespussissa), hormonaaliset häiriöt ja tietyt lääkkeet voivat vaikuttaa siittiöiden tuotantoon.
  • Ikä: iän myötä siittiöiden laatu voi heikentyä, vaikka miehillä hedelmöitys voi säilyä pidempään kuin naisilla.

Diagnostiikka ja hoitomenetelmät

Miesten hedelmällisyyden tutkimuksessa käytetään siemennestenäytettä (spermanalyysi), jolla mitataan mm. siittiöiden pitoisuutta, liikkuvuutta ja muotoa. Hedelmöitysongelmissa käytetään tarvittaessa lääketieteellisiä hoitoja ja apukeinoja, kuten lääkehoitoa, leikkauksia (esim. varikotseleen korjaus) sekä avustettua lisääntymistä (esim. IVF ja ICSI, jossa yksittäinen siittiö voidaan ruiskuttaa suoraan munasoluun).

Ehkäisy ja siittiöiden estäminen

Ehkäisy voi estää siittiöiden pääsyn munasolun luo. Yleisiä ehkäisymenetelmiä ovat kondomit (fyysinen esto) ja vasektomia (leikkaus, joka katkaisee siementiet). Ehkäisymenetelmien valinta riippuu tilanteesta ja toiveista.

Yhteenveto

Siittiö on miehen sukusolu, joka on erikoistunut kuljettamaan perintöaineksen munasolulle. Sen rakenne (pää, keskiosa, häntä) mahdollistaa DNA:n suojan ja liikkumisen. Siittiöiden tuotanto, kypsyminen ja laatu vaikuttavat lisääntymiskykyyn, ja moniin näihin tekijöihin voi vaikuttaa elämäntapamuutoksilla, lääketieteellisillä hoidoilla tai avustetun lisääntymisen menetelmillä.