睾丸小叶是由产生精子的精曲小管盘曲组成，小管之间的结缔组织有许多间质细胞，就是这些间质细胞分泌雄性激素。正常状态下，它通过性腺轴（即下丘脑垂体性腺）的反馈作用，调节性激素。正常生理情况下，下丘脑分泌的黄体生成素释放激素，使垂体分泌黄体生成素，黄体生成互再作用于睾丸的间质细胞。使之分泌雄激素。若体内雄激素过高，则会反过来控制垂体分泌黄体生成素，而使雄激素处于一个平衡状态，来控制体内的雄激素水平，并且间质细胞有很大的潜力。因此，睾丸的大小关不能决定雄激素水平。
间质细胞又称Leydig细胞，位于各曲精细管之间的间质组织中，它们合成和分泌睾酮进入曲精细管，促进精子发生。睾酮的产生受垂体释放的LH的控制。垂体分泌的 FSH则刺激支持细胞合成和分泌雄激素结合蛋白，它与睾酮有强的亲和能力，以保持睾酮在曲精细管中的浓度,维持它对精子发生的作用。此外FSH还能直接启动精原细胞分裂和激发早期生殖细胞的发育。
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