Повноцінне уявлення про запліднюючої здатності сперми можна отримати лише при вивченні її морфологічного і біохімічного складів. Вивчення хімічного складу еякуляту, поряд з дослідженням його морфологічних і фізичних властивостей, є необхідною передумовою для розуміння питань, пов'язаних з фізіологією і патологією сперматогенезу.
До складу насінної рідини людини входить велика кількість органічних і неорганічних компонентів: вуглеводів, ліпідів, білків, вільних амінокислот, гормонів, вітамінів, ферментів, мікро- і макроелементів.
Вирішальну роль мікроелементи відіграють у біосинтезі нуклеїнових кислот, макроергічних сполук-вони вступають в міцні комплекси з гормонами, вітамінами (К. М. Леутскій, 1960- 3. Ж. Гуде, 1962) і тісно пов'язані з білковим і вуглеводним обміном (В. В . Закусов, 1960- 3. І. Благовіщенська, 1960- С. А. Бурнашева, 1960), а також з процесами фосфорилювання і освіти макроергічних фосфорних сполук (М. А. і О. М. Петрунькина, 1956- А. А. Никонова, 1964).
Мікро- та макроелементи (в основному калій і натрій) забезпечують підтримку осмотичного тиску в позаклітинній рідині і поряд з іншими факторами створюють сприятливі умови для здійснення клітинами своїх фізіологічних функцій.
Іони мікро- і макроелементів можуть виступати або активаторами, або інгібіторами ферментів (А. І. віночком, 1960). Крім того, було виявлено цілу низку ферментів білкової природи, що містять цинк. Цинк також дуже впливає на активність гіалуронідази, ферменту, постійно присутнього в нормальному еякуляті. Малі його концентрації активують, а високі інгібують цей фермент (Е. В. Черкасова, 1957- А. С. Абдулаєв, С. Ф. Агакшібеков, 1966).
Таким чином, наявність оптимальної концентрації мікро- і макроелементів в біологічних середовищах забезпечує нормальний хід метаболічних процесів. У цьому зв'язку безумовний інтерес представляє дослідження мікро- і макроелементний складу сперми в нормі і при чоловічому безплідді.
У насінної рідини людини виявляються спектри таких елементів: бору, кремнію, фосфору, магнію, марганцю, свинцю, натрію, заліза, калію, алюмінію, кальцію, олова, міді, срібла, хрому, брому та стронцію. Перераховані елементи виявлені як в нормальній, так і в патологічній спермі (А. А. лебедів із співавт., 1967, 1968 В. В. Немушкін, 1968).
За величиною вмісту хімічних елементів сперма людини значно відрізняється не тільки від інших біологічних рідин (В. І. Матвеенко, В. А. Татаренко, 1962- Н. М. Губін, 1965), а й від насінної рідини тварин (А. О. Войнар, 1953).
Parizek з співр. (1966) виявили, що формування металопротеїдів і, зокрема, цинкосодержащих ферментів в сперматозоїдах залежить від ступеня зрілості останніх.
Б. М. Семенов (1965), визначаючи коефіцієнти співвідношення фосфору-кальцію, магнію-марганцю в спермі підлітків, виявив накопичення перерахованих елементів в період статевого дозрівання.
В. В. Зайцев (1966, 1969), досліджуючи насінну рідину чоловіків у віці від 21 до 55 років, зазначив, що величина коефіцієнта співвідношення ряду елементів (магнію-міді, калію-марганцю) зі збільшенням віку зменшується.
За даними А. Н. Демченко (1966), який вивчав вміст фосфору і кальцію в спермальної плазмі 64 здорових чоловіків, встановлено достовірне зниження в ній з віком вмісту фосфору і збільшення рівня калію.
Доречно зауважити, що в літературі недостатньо відомостей, що відображають залежність, вмісту мінеральних і органічних компонентів нормальної сперми від віку, в той час як такі дані з'явилися б вихідними при вивченні біохімічних особливостей сперми у випадках безпліддя у шлюбі.