Département de Pharmacie Module: Biologie Cellulaire Promotion : 2016/2017
Le tissu conjonctif le tissu musculaire
Présenté par H. Messaoui
Histologie
Science des tissus, elle comprend non seulement l’étude des tissus mais aussi celle des organes réunis en système elle fournit également une structure de base pour l’étude de la physiologie .
Dans l’étude de l’histologie il faut connaitre 2 points imporants:
Le genre de microscope utilisé pour l’observation des tissus ex : microscope optique, microscope électronique. Le mode de préparation des tissus ex: Observation du tissu vivant ou Observation du tissu fixé. Chaque méthode ayant ses avantages et ses inconvénients a) Tissu vivant: l’avantage c’est l’observation de la division cellulaire et les échanges , mais elle concerne surtout les cellules isolées. ex :le sang b) Tissu fixé: Possibilité de longue conservation. Les méthodes utilisées en histologie varient selon: ) Le matériel (échantillons ou specimens) à étudier. )Les objectifs de l’examen (diagnostic histopathologique chez l’homme ou chez l’animal, ou protocole de recherche).
Définition du tissu primaire: Un tissu primaire peut être défini comme un groupe de cellules semblables spécialisées dans une direction commune et capable d’assurer une fonction commune. Origine des tissus: Chez les métazoaires triploblastiques l’origine des tissus est à partir de 3 feuillets embryonnaires : • Ectoderme • Mésoderme • Endoderme
Classification des tissus On distingue 4 types de tissus primaires : 1)Les épithéliums= de revêtement, Glandulaire. 2)Les tissus conjonctifs = général + spécialisé (Os, sang, Cartilage). 3)Tissus musculaires= lisse, strié (squelettique, cardiaque). 4)Tissus nerveux= système nerveux Central et périphérique.
• Le tissu conjonctif
• Le tissu conjonctif (TC) est l'un des quatre types de tissus biologiques animaux qui soutient, lie, ou distingue différents types de tissus et d'organes du corps. • Il tient son origine dans le mésoderme, au moment de la gastrulation, lors du développement embryonnaire. Les trois autres types sont l'épithélium, le tissu musculaire, et le tissu nerveux. • Le tissu conjonctif trouve place entre d'autres tissus du corps, comme ceux du système nerveux. Il compose notamment les membranes externes qui enveloppent l'encéphale et la moelle épinière, ces deux établissant le système nerveux central. • Mis à part le sang et la lymphe, les tissus conjonctifs possèdent trois principaux constituants : les fibres (élastiques et collagéneuses), la substance fondamentale les cellules • Les cellules des tissus conjonctifs sont les fibroblastes, les adipocytes, les macrophages, les mastocytes et les leucocytes.
• C’est le tissu le plus répandu dans l’organisme. • Ils sont très diversifiés et sur le plan morphologique que fonctionnel. • Pas de jonctions: cellules dispersées dans la matrice extracellulaire. • Rôles: soutien, transport, stockage, réparation, défense…
Les tissus conjonctifs sont très répandus dans l’organisme. Ils sont constitués de 3 éléments:
- des cellules non-jointives - des fibres - une substance fondamentale
I. Les cellules conjonctives 1. Les cellules fixes: C.mésenchymateuse, fibroblaste/fibrocyte, histiocyte, adipocyte, cellule réticulaire. 2. Les celles mobiles: Autochtones: Mastocyte Plasmocyte Macrophage C. Géante d’irritation
immigrées: leucocytes sanguins
1. Cellules fixes a. Cellule mĂŠsenchymateuse
a. Cellule mésenchymateuse • Étoilée, irrégulière. • Indifférenciée, douée d’un potentiel évolutif considérable. • Elles sont anastomosées entre elles.
1. Cellules fixes b. Fibroblaste
b. Fibroblaste • Cellule jeune très active. • Grande taille 20µ. • Forme variable: étoilée, fusiforme, allongée. • N. mitotique. • Présence de prolongements cytoplasmiques.
b. Fibroblaste • Cytoplasme très basophile: REG +++, mitochondries + +, appareil de Golgi ++ signes de la synthèse intense des précurseurs protéiques des fibres et de la substance fondamentale.
1. Cellules fixes c. Fibrocyte
c. Fibrocyte • Cellule fusiforme. • Noyau non mitotique volumineux. • Pas d’extrémités cytoplasmiques. • Régression de la majorité des caractères morphologiques et physiologiques.
Fibroblaste/fibrocyte • un fibrocyte est un fibroblaste au repos, que l'on trouve notamment au niveau de la cornée et des tendons. • Le fibrocyte peut être définitivement au repos,
provisoirement
ou
1. Cellules fixes d. Histiocyte
d. Histiocyte • Cellule à activité phagocytaire quiescente. • Vient du monocyte circulant. • Noyau central. • Cytoplasme vacuolaire. • Appartient au système des phagocytes mononucléés. • En cas d’agression il devient macrophage.
1. Cellules fixes e. Adipocyte
e.1. Adipocyte blanc forme sphérique ou polygonale (isolé ou entassé). diamètre de 100 à 150 μ. le cytoplasme est entièrement occupé par une énorme goutte lipidique. noyau est rejeté en périphérie. Mitochondries abondantes. Forme de réserve (énergie). Le T.adipeux a pour cellules les fibrocytes et les histiocytes qui ont la particularité de pouvoir se charger de lipides.
e.2. Adipocyte brun • forme polygonale . • Diamètre de 30 μ. • nombreuses gouttelettes lipidiques. • Noyau central. • Mitochondries abondantes. • cellules de l'hibernation qui participent à la thermogenèse. • chez les animaux hibernant et chez les nouveau-nés. • chez l'homme adulte : la régulation thermique.
1. Cellules fixes f. Cellule rĂŠticulaire
f. Cellule réticulaire • cellule étoilée dont les prolongements entrent en contact avec les prolongements de ses semblables pour former un vaste réseau. Ce réseau cellulaire est doublé d'un réseau fibreux, formé de fibres réticuliniques (collagène de type III ). • constitue le stroma des organes hématopoïétiques et lymphoïdes (ganglions lymphatiques, rate, moelle osseuse), du foie et du rein.
f. Cellule réticulaire • Noyau ovoïde volumineux, chromatine pale. • Cytoplasme acidophile. • Absence de granulations. • Nombreux prolongements cytoplasmiques.
2. Cellules mobiles a. Macrophage
2.a. Macrophage • Histiocyte dynamique. • Appartient au système des phagocytes mononucléés. • Q = 25 – 50µ. • noyau en position excentrique rond ou réniforme. • Absence de nucléole. • cytoplasme abondant dans lequel se retrouvent des granules azurophiles et des vacuoles.
2.a. Macrophage • Appareil de Golgi juxtaposé au noyau et REG dispersé dans le cytoplasme. • Nombreuses mitochondries et plusieurs lysosomes situés près de la membrane • membrane plasmique ondulée.
2.a. Macrophage • Le cytosquelette formé microtubules et microfilaments d’actine, très bien développé permet sa locomotion même que la formation pseudopodes lors de phagocytose.
de de est et de de la
2.a. Macrophage • Selon le tissu où ils se trouvent, ils ont différents noms et morphologies, on en retrouve partout dans l’organisme : Foie = cellules de Küpffer Moelle osseuse = macrophages médullaires Rein = cellules mésangiales intraglomérulaires Cerveau = cellules de la microglie Séreuses = macrophages des séreuses Poumon = macrophages alvéolaires Rate = macrophages sinusaux Os = ostéoclastes.
Phagocytose • • • • •
Phase d’approche 1. Phase d’adhésivité 2. Phase d’englobement 3. Phase de digestion 4 5. Phase d’exocytose 6.
2. b. Cellule géante d’irritation • Fusion des MP donne des cellules géantes d’irritation = C . de LANGHANS = formation syncytiale en cas d’inflammation chronique (la tuberculose, la syphilis, la sarcoïdose, et les infections fongiques) .
2. c. Plasmocyte • Cellule ovalaire parfois piriforme volumineuse. • Q = 10 – 30µ. • Noyau +/- excentré. • Chromatine en rayons de roue. • Cytoplasme très basophile et très riche en REG, mitochondries et ribosomes. • Appareil de Golgi circulaire et volumineux.
2. c. Plasmocyte • Provient des lymphocytes B. • A l’état normal le plasmocyte est absent du sang mais présent dans de nombreux tissus, ex: chorion intestinal, bronchique.. . • Cellule mobile grâce à des pseudopodes.
2. d. Mastocyte • Cellule principalement localisée dans les tissus conjonctifs (peau +++). • Origine: cellule mésenchymateuses. • 8 à 20 µm de diamètre • forme variable (ronde, ovalaire, polygonale ou fusiforme).
2. d. Mastocyte • Noyau rond et central. • cytoplasme basophile ou incolore rempli de très nombreuses granulations colorées en violet foncé par la coloration de MayGrunwald-Giemsa. • Sécrète: héparine , sérotonine, histamine et l’acide hyaluronique.
Leucocytes (voir tissu sanguin)
II. Matrice extracellulaire 1. La substance fondamentale
La substance fondamentale • Occupe les espaces compris entre les cellules et les fibres. • Translucide, homogène, amorphe. • Composition: H2O, sels minéraux, acides aminés, peptides, glycosaminoglycanes, protéoglycanes, glucose, protéines fibreuses (collagène soluble). • Rôles: Commande les mouvements des liquides et des cellules. Intermédiaire obligatoire entre le sang et les tissus.
II. Matrice extracellulaire 2. Les fibres
Fibres Fibres collagènes
fibres ĂŠlastiques
Fibres collagènes • Produites par les fibroblastes. Mais aussi les chondroblastes, les cellules endothéliales et musculaires lisses peuvent les produire, absentes dans le SNC. • Le collagène est une famille de protéines, le plus souvent présente sous forme fibrillaire. • le collagène est inextensible et résiste bien à la traction conférant aux tissus une résistance mécanique à l'étirement. • Il est notamment indispensable aux processus de cicatrisation. • Production de gélatine.
• Le collagène est une protéine présente dans toutes les structures du corps : peau, cartilages, tendons, ligaments et tissus conjonctifs. • Assure la cohésion, l'élasticité et la regénération de tous ces tissus.
LE COLLAGENE • Cette protéine fibreuse est de loin la plus abondante chez tous les Mammifères : elle représente un quart de leurs protéines, soit environ 5 % de leur masse (Pr. structurale).
• Il existe une douzaine de collagènes : I,II,III, IV, V, VI, VII... Chaque catégorie cellulaire produit préférentiellement un ou plusieurs types de collagène.
Type
Origine
I
Tendon, os, peau, ligaments, cornée (90%)
II
Cartilages, disques vertébraux, humeur vitrée
III
Vaisseaux sanguins, peau, organes internes
IV
Membranes basales
V
Un peu partout en faible proportion
Fibre de collagène
Fibres élastiques • Moins fréquentes mais abondantes dans les tissus sujets à de continuelles déformations physiques, pressions et changements importants de tension Les artères élastiques (aorte). • Les alvéoles pulmonaires • Le derme • permettent aux tissus de reprendre leur forme initiale après un étirement passager. • L'orcéine colore spécifiquement les fibres élastiques en brun • Longues, minces, ramifiées, anastomosées et extensibles jamais de striations transversales ni orientations particulières. • Sont d’une résistance très élevée.
Fibres élastiques
Fibres élastiques •
L’élastine est la composante majeure -jusqu’à 90 % des fibres élastiques auxquelles s’ajoute la fibrilline.
•
L'élastine est synthétisée et sécrétée dans l’espace extracellulaire par les fibroblastes d'abord en proélastine, puis en tropoélastine.
•
La production totale d’élastine s’arrête autour de la puberté. Après la quantité d'élastine disponible diminuera avec le temps.
Classification des tissus conjonctifs
En fonction de l’importance de l’un ou l’autre des constituants, on distingue:
- les tissus conjonctifs lâches
- les tissus conjonctifs denses
- Le tissu adipeux
- les tissus conjonctifs spécialisés
riches en SF
riches en fibres
riches en cellules
avec une matrice particulière
Tissu conjonctif lâche • Très répandu dans l’organisme • En rapport étroit avec les tissus épithéliaux • Les cellules sont dispersées au sein de la trame matricielle • Rôles: vascularisation, drainage lymphatique, innervation, cicatrisation, support, échanges, phagocytose, emballage.
Tissus conjonctifs lâches Nombreuses fibres : Collagène Élastine
Des cellules : Fibroblastes
Tissu cojonctif lâche : +++ SF
Mésentères
Tissu conjonctif cellulaire Tissu adipeux brun
Tissu adipeux blanc
Tissus Adipeux PrĂŠdominance des Adipocytes :
Adipocytes
(tissu adipeux)
Tissu Adipeux :+++ cellules
Hypoderme
Tissu conjonctif Fibreux ou dense • Abondance de fibres, cellules peu nombreuses et souvent moins active, substance fondamentale très réduite. • Sont adaptés à la transmission des forces et ou des contraintes mécaniques. • On en distingue: T.C. dense orienté T.C. dense non orienté T.C. élastique T.C. réticulé
T.C. dense orienté • Fibres de collagène parallèles suivants des trajets unidirectionnels. • Ligaments: os/os, viscère/os, viscère/viscère, viscère/paroi abdominale • Tendons: cordons fixés sur les parties du squelette offrant une prise aux muscles.
Tissu conjonctif dense orientĂŠ : +++ fibres
Tendon / ligament
T.C. dense orienté Le rôle de soutien mécanique est rendu possible grâce à la richesse en fibres
toutes orientées dans le même sens
Exemple caractéristique : tendon
T.C. dense orienté • Fibres de collagène parallèles et en plans superposés. • Aponévrose (sorte de tendon aplati), stroma de la cornée.
T.C. Dense non orienté • Fibres de collagènes volumineuses denses et entremêlées sans orientation précise. • Enveloppe d’organe (capsule) et le derme où les forces attractives sont multidirectionnelles.
Tissu conjonctif dense non orientĂŠ : +++ fibres
Noyau x de cellules conjonctives Derme
Fibres conjonctives Non orientĂŠes SF Chorion tissu conjonctif sous-jacent dans une muqueuse
Vaiseau sanguin
T.C. élastique
• Trachée • Paroi des artères
T.C réticulé • Charpente des glandes endocrines • Stroma (réseau conjonctif) des organes hématopoïétiques et lymphoïdes (ganglions lymphatiques, rate, moelle osseuse). • Le foie.
Tissu conjonctif muqueux • Abondance de la substance fondamentale. • les cellules mésenchymateuses sont colorées en rose, et les fibres en bleu. Les nombreux espaces blancs entre les cellules contiennent de la substance fondamentale. • Très important chez l'embryon, il se différenciera plus tard en d'autres variétés de tissus. • Chez l'adulte, le tissu conjonctif muqueux est rare; il existe autour de quelques glandes et de quelques vaisseaux.
Tissus conjonctifs spécialisés Tissu osseux
Tissus cartilagineux Chondrocyte
Vue partielle d’un ostéon ou système de Havers
Matrice rigide
Lamelle d’osséine Ostéocyte
Tissu sanguin
Leucocytes Hématies
Tissu musculaire Quelle que soit sa localisation, un tissu musculaire est constituĂŠ de cellules contractiles.
• Le muscle (du latin musculus) ou tissu musculaire, est un tissu biologique animal composé de cellules contractiles, appelées les myocytes(ou fibres musculaires). • Ces cellules contiennent un type de filament intermédiaire spécifique, la desmine. Elles sont riches en microfilaments d'actine et de myosine, acteurs principaux de la contraction musculaire, propriété essentielle du tissu musculaire. • Les organes principalement constitués de tissu musculaire sont également appelés muscles. La contraction musculaire permet de fournir un travail mécanique à l'échelle de ces organes. Ainsi, les muscles permettent par exemple le maintien de la posture, la préhension, la ventilation pulmonaire, la circulation sanguine, la progression des aliments ou le remplissage de la vessie. • La science qui étudie le muscle est la myologie.
LE TISSU MUSCULAIRE - Les cellules musculaires, les myocytes, sont spécialisées dans la contraction musculaire. - Elles se caractérisent par la présence, dans leur cytoplasme, d’un matériel protéique filamentaire contractile qui sont les myofilaments groupés en myofibrilles
Classification - En microscopie optique on distingue
Le tissu musculaire lisse Le tissu musculaire strié squelettique
Le tissu musculaire strié cardiaque (myocarde)
Tissu musculaire
• Les cellules musculaires sont spécialisées dans la production d’un travail mécanique et la contraction musculaire ex : muscle strié squelettique,
Muscle strié squelettique
• Tissus musculaire strié squelettique • Tissus musculaire strié cardiaque • Tissus musculaire lisse • Racine : Sarco • Sufixe : léme ( membrane ) plasme (cytoplasme ) mére ( unité fonctionnelle ) • Myocyte : cellule musculaire • Rabdomyocyte : Fibre musculaire striée
Tissu musculaire
Les myocytes (ou cellules musculaires) peuvent être :
Striés Les cellules sont cylindriques
Muscles striés squelettiques
Lisses Les cellules sont fourchues
Les cellules sont fusiformes Muscle cardiaque
Tissu musculaire strié squelettique
Bisépse
•Cellule cylindrique •Stries longitudinales et transversale visibles au microscope optique •Noyaux péripphériques
Tissus musculaire striĂŠ cardiaque
Myocarde
Tissus musculaire strié cardiaque
- Le muscle cardiaque est un muscle strié - Les fibres cardiaques se ramifient à leur extrémité et s’anastomosent entre elles. - Les cellules du muscle cardiaque, les cardiomyocytes, présentent le plus souvent un seul noyau et se distinguent par la présence de stries scalariformes transversales plus denses .
Tissus musculaire strié cardiaque Cellule musculaire avec noyau capillaire Veine avec hématies
Noyau du fibroblaste
Stries scalariformes •Cellule cylindrique bifurquée •Stries longitudinales et transversale visibles au microscope optique •Noyau unique
Strie Z
sarcomère
Strie M Bande A Strie Z
Bande I
Coupe longitudinale d’un muscle strié -En lumière polarisée les bandes sombres sont antisotropes(bande A) les bandes claires sont isotropes(bande I) - Au milieu de la bande I apparaît une striation fine sombre (strie Z) - Au milieu de bande A peut apparaître une fine striation (strie M) - Les parties comprises entre deux stries Z déterminent un sarcomère, qui est l’unité fonctionnelle des myofibrilles
Tissus musculaire lisse
• • • • •
Les cellules musculaires lisses se retrouvent dans les tuniques : des parois vasculaires : des voies digestives : des voies respiratoires : par exemple dans les bronches ; des voies urinaires : par exemple dans la vessie ; des voies génitales : par exemple dans l'utérus ;
Tissus musculaire lisse
•Cellule fusiforme •Stries non visibles au microscope optique •Noyau unique •Disposition en quinconce (arrangement en 5 unités)