Повноцінне уявлення про запліднюючої здатності сперми можна отримати лише при вивченні її морфологічного і біохімічного складу. 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.
Мікроелементи відіграють вирішальну роль у біосинтезі нуклеїнових кислот, макроергічних сполук; вони набувають міцні комплекси з гормонами, вітамінами (К. М. Леутський, 1960; 3. Ж. Гудэ, 1962) і тісно пов'язані з білковим та вуглеводним обміном (Ст. Ст. Закусов, 1960; 3. В. Благовіщенська, 1960; С. А. Бурнашева, 1960), а також з процесами фосфорилювання і утворення макроергічних фосфорних сполук (М. А. А. і М. Петрунькины, 1956; А. А. Ніконова, 1964).
Мікро - та макроелементи (в основному калій і натрій) забезпечують підтримання осмотичного тиску у 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. В. Віночків, 1960). Крім того, був виявлений цілий ряд ферментів білкової природи, що містять цинк. Цинк також має великий вплив 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. Агакшибеков, 1966).
Таким чином, наявність оптимальної концентрації мікро - та макроелементів у біологічних середовищах забезпечує нормальний хід метаболічних процесів. У зв'язку з цим безперечний інтерес представляє дослідження мікро - і макроэлементного складу сперми в нормі і при чоловічому безплідді.
У сім'яній рідині людини виявляються спектри наступних елементів: бору, кремнію, фосфору, магнію, марганцю, свинцю, натрію, заліза, калію, алюмінію, кальцію, олова, міді, срібла, хрому, брому та стронцію. Перераховані елементи виявлені як у нормальних, так і в патологічній спермі (А. А. Лебедов з співавт., 1967, 1968; Ст. Ст. Немушкин, 1968).
За величиною вмісту хімічних елементів сперма людини значно відрізняється не тільки від інших біологічних рідин (в. І. Матвєєнко, В. А. Татаренко, 1962; Н. М. Губін, 1965), але і від насінної рідини тварин (А. О. Войнар, 1953).
Parizek з співр. (1966) виявили, що формування металлопротеидов і, зокрема, цинкоутримуючий ферментів сперматозоїдів 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. о. Зайцев (1966, 1969), досліджуючи сім'яну 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), вивчав вміст фосфору і кальцію в спермальной плазмі 64 здорових чоловіків, встановлено достовірне зниження в ній з віком вмісту фосфору та 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.