تتضمن عملية تكوين النطف جميع التغيرات التي من خلالها تتحول الخلايا الجرثومية الذكرية Spermatogonia إلى نطف Spermatozoa. ويبدأ تمايز الخلايا الجرثومية الذكرية في الذكر عند البلوغ الجنسي، أما في الأنثى فإن التمايز يبدأ داخل الرحم في الشهر الثالث في التطور الجنيني .

شكل (1) الانابيب المنوية في خصية الانسان . (أ) مقطع يوضح تشريح الخصية . (ب) مقطع في الخصية يوضح تركيب الانابيب المنوية . (ج) رسم لمقطع في الانبوب المنوي يوضح خلايا سرتولي والخلايا الجرثومية في مختلف مراحل النمو .

وعند الولادة يمكن تمييز الخلايا الجرثومية للذكر في الحبال الجنسية Sex Cords للخصية بشكل خلايا كبيرة شاحبة محاطة بخلايا ساندة وتنشأ الخلايا الساندة في الطبقة السطحية للغدة بالأسلوب نفسه للخلايا الحويصلية حيث تصبح خلايا ساندة أو خلايا سيرتولي Sertoli Cells .وقبل البلوغ الجنسي بفترة قصيرة يتكون تجويفاً في الحبال الجنسية حيث تصبح انيبيبات منوية (ناقلة للمني)Seminiferous Tubules .

شكل (2) رسم تخطيطي لجزء من الانبوب المنوي Seminiferous Tubule والانسجة البينية Interstitial Tissue ان الخلايا البينية Interstitial cells  هي مصدر هرمون التستوستيرون الذي له وظيفة انضاج تكوين النطف sperms في داخل الانابيب المنوية . كما هو معروف فان spermatids تتحول الى sperms .

شكل (3) موقع ووظيفة خلايا سرتولي Sertoli cells حيث ان هذه الخلايا تعمل على تقسيم الخصية من الداخل الى مخادع صغيرة , حيث ان هذه الخلايا هي ذات وظيفة رعاية وحضانة عملية تكوين النطف الذكرية .

وفي الوقت نفسه تتكون الخلايا الجرثومية الذكرية Spermatogonia من الخلايا الجرثومية الأولية. وتتألف الخلايا الجرثومية الذكرية من نوعين هما: الخلايا الجرثومية الذكرية نوع A والتي تنقسم أنقساماً اعتيادياً (خيطياً) لتكوين احتياطي مستمر في الخلايا الجذعية Stem Cells, أما النوع الثاني فهو الخلايا الجرثومية الذكرية نوع B والذي ينقسم لتكوين الخلايا النطفية الأولية Primary Spermatocytes وفي حالة التسلسل الطبيعي للأحداث فإن قسماً من الخلايا الجرثومية الذكرية نوع A يترك تجمع الخلايا الجذعية مكوناً أجيالاً متعاقبة من الخلايا الجرثومية الذكرية أكثر تمايزاً من الخلايا التي تسبقها . وعند اكتمال الانقسام الأخير لخلايا النوع A تتكون الخلايا الجرثومية الذكرية نوع B والتي يؤدي انقسامها إلى تكوين الخلايا النطفية الأولية وتدخل الخلايا النطفية الأولية بطور تمهيدي طويل (22يوم) يعقبه اكتمال الانقسام الاختزالي الأول بشكل سريع وتكوين الخلايا النطفية الثانوية Secondary Spermatocytes وتبدأ الخلايا النطفية الثانوية بتكوين أرومات النطف Spermatids في أثناء الانقسام الاختزالي الثاني والتي تحتوي على العدد الأحادي من الكروموسومات (23 كروموسوم). وخلال هذا التسلسل من الانقسامات وتكوين الخلايا فإن انقسام السايتوبلازم يكون غير كاملاً بحيث تبقى أجيال الخلايا المتعاقبة مرتبطة مع بعضها بجسور سايتوبلازمية. لذا فإن نسل خلية جرثومية ذكرية نوع A سيؤدي إلى تكوين مجموعة من الخلايا الجرثومية التي تبقى بتماس مع بعضها خلال عملية التمايز Differentiation.

فضلاً عن ذلك فإن الخلايا الجرثومية الذكرية وأرومات النطف تبقي مطمورة داخل طيات عميقة في خلايا سيرتولي في أثناء عملية التطور. لذا فإن خلايا سيرتولي توفر الدعم والحماية للخلايا الجرثومية وتسهم في تغذيتها وتساعد في تحرير النطف الناضجة.