Cấu tạo và hoạt động của tinh trùng

So với trứng, tinh trùng nhỏ hơn nhiều. Nhà khoa học Kelliker (1817-1905) đã chứng minh tinh trùng cũng là một tế bào. Các tế bào phôi của đàn ông phát triển trong tinh hoàn gọi là tinh nguyên bào.
Nó tạo thành tinh bào cấp 1. Sự phân chia của tinh bào cấp 1 dẫn đến sự giảm số lượng NST, hình thành hai tinh bào cấp 2. Sau lần chia thứ hai của giảm phân, nó hình thành 4 tính tử đơn bội. Các tế bào này không còn phân chia nữa và biến thành những tinh trùng hoạt động, trong đó có 2 tinh trùng mang NST giới tính X và 2 tinh trùng mang NST giới tính Y. Điều đó nói lên rằng số lượng hai loại tinh trùng là bằng nhau.

Hằng ngày, cơ thể nam giới sinh sản hàng chục hoặc hàng trăm triệu tinh trùng. Tế bào này không có nhiệm vụ mang chất dinh dưỡng mà chỉ có mỗi một việc là chuyển động tìm trứng. Phần to nhất của tinh trùng là cái đầu hình bầu dục với cái mũi nhọn hoắt như mũi khoan để dùi vào màng trứng. Đầu tinh trùng chứa toàn NST (có 23 chiếc cả thảy). Nói khác đi, cái đầu chỉ chứa riêng nhân tế bào là vừa hết chỗ. Cổ và đuôi tinh trùng có hình sợi dài, mỏng manh, có khả năng "quẫy" sang hai phía. Nhờ thế, tinh trùng  có  thể  di  động  về  phía  trước. 

Tinh  trùng  chỉ  dài  50-60 micron, tức là bằng 1/6 đường kính của trứng. Bởi vậy, hàng vạn tinh trùng có thể bám vào quanh trứng mà vẫn thừa chỗ. Khi ra ngoài, tinh trùng nằm trong một chất lỏng gọi là tinh dịch. Mỗi ml tinh dịch chứa 50-100 triệu tinh trùng, nhưng vẫn thừa chỗ cho chúng bơi lội thênh thang. Tinh dịch là môi trường dinh dưỡng của tinh trùng, đồng thời là môi trường có sức căng bề mặt thích hợp để tinh trùng chuyển động nhanh hơn (mỗi phút tinh trùng đi được 2-4 mm). Nó chết khá nhanh trong tinh dịch (sau 1-2 ngày). Ở nhiệt độ thấp, nó sống lâu hơn: 4 ngày ở 10 độ C, hàng tuần ở 4 độ C và hàng chục năm nếu đông khô ở -196 độ C.