Jak już wiemy, pierwotne komórki rozrodcze, czyli tzw. spermato-gonie, przekształcają się we właściwe komórki rozrodcze. Ze spermatogonii w wyniku podziałów powstają nowe komórki, zwane spermatocytami pierwszego rzędu. Komórki te rosną przez pewien czas, stają się nieco większe od spermatogonii, a równocześnie w ich jądrach zachodzą zasadnicze przemiany, przygotowujące je do pierwszego podziału dojrzewania. W wyniku tego podziału (mejozy) liczba chromosomów w każdej komórce zostaje zmniejszona do połowy. Komórki o zredukowanej liczbie chromosomów — spermatocyty drugiego rzędu — są mniejsze niż spermatocyty pierwszego. Następnie komórki te dzielą się jeszcze raz, ale już bez redukcji liczby chromosomów. W wyniku podziału spermatocytów drugiego rzędu powstają dwie malutkie komórki — spermatydy. Proces powstawania spermatyd ze spermatogonii nazywa się spermatogenezą. Spermatyda już nie dzieli się dalej, lecz ulega bardzo znacznym przemianom, jakby całkowitemu przebudowaniu komórki, i przekształca się w plemnik o charakterystycznej budowie. Z jednego więc spermatocytu pierwszego rzędu w wyniku dwóch podziałów dojrzewania powstają cztery jednakowe małe spermatydy, które przekształcają się w plemniki. Przemiany spermatydy w plemnik rozpoczynają się od przesuwania się jądra komórkowego na obwód komórki i wydłużania się całej komórki. Stopniowe zmiany prowadzą do utworzenia się właściwej postaci. Część cytoplazmy odsznurowuje się i odpada od komórki. Spermatydy w okresie przekształcania się w plemniki (spermiogenezy) są w ścisłym kontakcie ze wspomnianymi komórkami Sertoliego, które dostarczają im substancji pokarmowych.