Chapitre 4 - Les tissus : différents types cellulaires I- Tissus épithéliaux 1- Tissu de revêtement 2- Tissu glandulaire II- Tissus conjonctifs 1- tissu conjonctif lâche 2- Tissu osseux 3- Tissu cartilagineux 4- Tissu fibreux 5- Tissu adipeux 6- Tissu sanguin III- Tissus nerveux IV -Tissus musculaires Dr. N. Joux 1 Les CELLULES organisées. sont des unités hautement Elles ne fonctionnent pas de manière isolée. Elles travaillent ensemble dans un groupe appelé tissu. L’étude des tissus s’appelle l’HISTOLOGIE On classe les tissus corporels en 4 types principaux : LE TISSU EPITHELIAL LE TISSUCONJONCTIF LE TISSU MUSCULAIRE LE TISSU NERVEUX Dr. N. Joux 2 Rappel sur les niveaux d’organisation Dr. N. Joux 3 I. LE TISSU EPITHELIAL ou EPITHELIUM Dr. N. Joux 4 Caractéristiques des tissus épithéliaux Il est composé de cellules jointives, disposées en couches continues, simples ou multiples Un épithélium est toujours polarisé Un épithélium innervé est non vascularisé mais On distingue: - épithélium de revêtement - épithélium glandulaire Dr. N. Joux 5 1- L’épithélium de revêtement Classification selon le nombre de couches de cellules et selon la forme de ces cellules on distingue: - les épithéliums simples (une seule couche) - les épithéliums stratifiés (plusieurs couches) Plusieurs couches une seule couche Dr. N. Joux 6 La forme des cellules peut être: • Pavimenteuse = aplaties. Ex: cellules des alvéoles pulmonaires • Cubiques = en forme de cube ou de pavé Ex: cellules des ovaires, de l’intestin • Cylindriques = allongée. Ex: Cellules du tube digestif Dr. N. Joux 7 Les épithéliums sont classés selon la forme des cellules et le fait qu'il y ait une ou plusieurs couches de cellules. Épithélium pavimenteux stratifié Épithélium pavimenteux simple Épithélium cubique simple Épithélium cubique stratifié Épithélium prismatique (ou cylindrique) simple Épithélium prismatique (cylindrique) stratifié Membrane basale Dr. N. Joux 8 1 Entérocyte avec microvillosités Épithélium simple cylindrique avec cellules munies d’un plateau strié (bordure en brosse) et cellules caliciformes (1). Les cellules caliciformes produisent des glycoprotéines qui protègent et lubrifient le revêtement interne de l’intestin (mucus). La durée de vie des cellules de la muqueuse intestinale est de 2 à 4 jours. Dr. N. Joux 9 Entérocyte Microvillosités Microscope électronique à transition Dr. N. Joux 10 Tissu épithélial Lame basale Tissu sous-épithélial = chorion = tissu conjonctif Épithélium de transition ou pseudostratifié Section transversale de l’uretère. Cet épithélium comporte une couche basale. Les cellules grossissent au fur et à mesure qu’elles s’éloignent de la couche basale. Dr. N. Joux 11 1. Cellules ciliées : chacune se caractérise par une ligne foncée. 2. Cellule sécrétrice : son cytoplasme fait saillie dans la lumière. Épithélium simple cylindrique avec cellules ciliées et cellules sécrétrices (cellules de l’oviducte). Mouvement des cils déplacement passif de l’ovocyte Dr. N. Joux 12 Epithélium pseudo-stratifié cilié des voies respiratoires Dr. N. Joux 13 Epithélium pseudo-stratifié cilié des voies respiratoires : les cellules ciliées, sont responsables du déplacement du mucus dans les voies respiratoires. Cet épithélium recouvre donc les voies respiratoires Certaines cellules de cet épithélium cylindrique simple sécrètent un liquide visqueux, le mucus. Ce mucus piège la plupart des poussières et bactéries qui risqueraient d'atteindre les fragiles alvéoles pulmonaires. Le mouvement des cils des cellules remonte constamment le mucus vers la gorge où il est avalé . Dr. N. Joux 14 Certaines cellules épithéliales peuvent sécréter des substances. Ex: cellules à mucus Cellules à mucus de l’intestin (épithélium prismatique simple) La cellule contient une grosse vésicule remplie de mucus (en rose sur l'image). C'est ce mucus qui est sécrété par la cellule. L'épithélium des voies respiratoires comme celui des voies digestives (de la bouche à l'anus) contient des cellules à mucus. Dr. N. Joux 15 Les fonctions du tissu épithélial de revêtement Barrière qui permet rétention eau et empêche les éléments étrangers de pénétrer dans le milieu intérieur Protection : - Mécanique. Ex : la peau: épiderme + kératine - Chimique. Ex : l’épithélium intestinal fabrique du mucus. Fonction sensorielle. Ex: cellules olfactives et gustatives Fonction d’échange. Ex: Replis et microvillosités de l’épithélium intestinal augmentent la surface d’échange et facilite l’absorption des nutriments. Fonction de mouvement. Ex : l’épithélium des bronches est constitué de cellules ciliées qui font avancer le mucus vers l’extérieur Dr. N. Joux 16 Tissus de revêtement - peau, epithélium pluristratifié recouvert d’une couche cornée - Muqueuses, épithélium simple - Cellules endothéliales de vaisseaux sanguins - Point commun cellules jointives reposant sur une lame basale qui sépare le tissu épithélial d’un tissu sous-épithélial conjonctif - Le tissu épithélial n’est ni vascularisé ni innervé* c’est le tissu conjonctif sous-jacent qui alimente le tissu épithélial * Remarque : de manière générale le tissu épithélial n’est pas innervé sauf les épithéliums olfactif et gustatifs Dr. N. Joux 17 Peau / épiderme Épithélium pavimenteux stratifié Couche cornée = cellules mortes contenant de la kératine Dr. N. Joux 18 Schéma d’une coupe de peau Dr. N. Joux 19 Les membranes tissulaires Les membranes sont constituées d’une couche de tissu épithélial et d’une couche de tissu conjonctif : - muqueuses - séreuses. Dr. N. Joux 20 Les muqueuses tapissent les cavités corporelles qui débouchent sur l’extérieur. Ex : le tube digestif, les voies respiratoires… Les séreuses tapissent les organes qui se trouvent dans les cavités corporelles qui ne débouchent pas directement sur l’extérieur Ex : le péricarde, la plèvre, le péritoine Dr. N. Joux 21 La plèvre Le péritoine Le péricarde Les séreuses tapissent les organes qui se trouvent dans les cavités corporelles qui ne débouchent pas directement sur l’extérieur Dr. N. Joux 22 2- L’épithélium glandulaire L’épithélium glandulaire exerce la fonction de secrétions On distingue: - Les GLANDES ENDOCRINES. Ex: hypophyse, thyroïde, glandes surrénales… - Les GLANDES EXOCRINES. Ex: glandes sébacées, sudoripares, lacrymales… Certaines sont mixtes (ou amphicrines). Ex: le pancréas, gonades (ovaires, testicules) Dr. N. Joux 23 glande exocrine sécrète des substances hors du corps glande endocrine sécrète des substances dans le sang Dr. N. Joux 24 Aspect des glandes exocrines •les glandes tubuleuses. Ex: glandes sudoripares/sueur •les glandes acineuses ou alvéolaires. Ex: glandes mammaires/lait ; glandes sébacées/sébum; pancréas exocrine / suc digestif Glande acineuse Glande tubuleuse Dr. N. Joux 25 Glande tubuleuse crypte intestinale La flèche indique la lumière du tubule. La paroi est très riche en cellules caliciformes. Dr. N. Joux 26 Glande acineuse Epithélium pseudostratifié cylindrique cilié Glande acineuse sécrétant du mucus L’épithélium pseudostratifié cylindrique cilié s’interrompt pour faire place à un regroupement de cellules muqueuses (cytoplasme pâle, noyaux écrasés contre la membrane cellulaire basale). On appelle ce regroupement de cellules muqueuses glande intra-épithéliale. Dr. N. Joux 27 Pancréas exocrine acini Cellules jointives Dr. N. Joux 28 2 1 Pancréas endocrine Ilots de Langherans Cellules jointives Libération des hormones dans le sang 1 2 Pancréas exocrine Cellules jointives Libération des enzymes digestives dans la lumière du tube digestif milieu extérieur Dr. N. Joux 29 Dr. N. Joux 31 II. LE TISSU CONJONCTIF Dr. N. Joux 32 Le tissu conjonctif est un tissu de « remplissage », qui unit, soutient et renforce d’autres tissus corporels. C’est le plus répandu dans le corps. Il est formé de 3 éléments : des cellules non jointives, une substance fondamentale des fibres protéiques de collagène et d’élastine. Ce tissu est innervé et vascularisé Dr. N. Joux 33 LES CELLULES : • Elles sont de forme très variables, • Elles fabriquent les fibres et la substance fondamentale. • Elles ne sont pas jointives, Il en existe différents types selon le tissu conjonctif concerné: fibroblastes macrophages globules blancs, globules rouges et plaquettes adipocytes chondrocytes, les chondroblastes ostéoblastes, les ostéocytes, les ostéoclastes Dr. N. Joux 34 LA SUBSTANCE FONDAMENTALE •Elle soutient et unit les cellules. •Elle est homogène, a la consistance d’un gel •Elle est formée d'eau et de sels minéraux •Elle est produite par les fibroblastes. Dr. N. Joux 35 ELEMENTS FIBREUX ou fibres : 3 types de fibres (molécules) s’entrelacent entre les cellules. fibres de collagène : protéines résistantes et longues, elles permettent une certaine souplesse. Ex. de localisation: os, tendons, cartilages, ligaments fibres élastiques : plus petites, donnent de la force et sont très étirables. Ex. de localisation: peau, vaisseaux, poumons fibres de réticuline : soutiennent les parois des vaisseaux et forment la charpente des organes mous. Ex. de localisation: rate, ganglions lymphatiques Dr. N. Joux 36 Les différents types de tissus conjonctifs sont décrits selon leurs constituants. Ainsi on distingue: • • • • • • Le Le Le Le Le Le tissu tissu tissu tissu tissu tissu conjonctif proprement dit ou lâche osseux cartilagineux conjonctif dense ou fibreux adipeux sanguin Dr. N. Joux 37 1) Tissu conjonctif lâche : Cellules, fibres, matrice en même proportion Il assure l’élasticité et le soutien (derme, vaisseaux sanguins) Dr. N. Joux 38 Fibres de collagènes (en rose) Fibres élastiques (en noir) Noyaux de fibroblastes Microscopie optique du tissu conjonctif lâche Globules blancs Note: Les fibres de réticuline sont trop fines pour être vues au microscope optique. Dr. N. Joux 39 peau Dr. N. Joux 40 2) Le tissu osseux Il assure la dureté, le soutien des tissus mous et protège les structures délicates. Il est formé de cellules, les ostéoblastes qui sécrètent: - Fibres de collagènes (Flexibilité) - Minéraux, phosphates et calcium (Rigidité) Note: Ostéoblastes matures = ostéocytes On retrouve le tissu osseux dans le squelette Contient des vaisseaux sanguins Dr. N. Joux 41 L’os compact est formé de matière osseuse disposée en lamelles périphériques (qui font tout le tour de l'os) et en colonnes faites de lamelles concentriques). Les vaisseaux sanguins qui irriguent le tissu. On retrouve une veine et un artère au centre de chacune des colonnes osseuses. Dr. N. Joux 42 Les ostéocytes sont reliés entre eux par de petits canaux, les canalicules. Dr. N. Joux 43 Colonne faite de lamelles concentriques Ostéocyte Dr. N. Joux 44 3) le Tissu cartilagineux Fibres de collagène enrobées d’une substance fondamentale solide: chondroïtine-phosphate Fibres et substance fondamentale sont sécrétées par des cellules indifférenciées: les chondroblastes (Note: Chondroblastes matures = chondrocytes) Le cartilage supporte des tensions considérables Dr. N. Joux 45 Contrairement aux autres tissus conjonctifs, le cartilage ne contient ni vaisseaux, ni nerfs Ex : articulation, nez, larynx, trachée Chondrocytes Chondroïtine-phosphate et collagène (on ne peut pas voir le collagène ici…) Microscopie optique du tissu cartilagineux Dr. N. Joux 46 Dr. N. Joux 47 Dr. N. Joux 48 Remarque: • Le cartilage recouvre les articulations et forme certaines parties souples du corps comme l'extrémité du nez ou le larynx (la "pomme d'Adam"). • L'arthrite est causée par la destruction du cartilage recouvrant les articulations. Dr. N. Joux 49 4) le Tissu conjonctif dense ou fibreux Assemblage très dense de fibres parallèles de collagène Il apporte force et solidité des points d’attaches Ex : ligaments, tendons Dr. N. Joux 50 Remarque : Les tendons relient un muscle à un os Les ligaments relient un os à un os Tendons Ligaments Dr. N. Joux 51 Fibres de collagène Noyaux des fibroblastes Microscopie optique du tissu conjonctif dense Dr. N. Joux 52 Dr. N. Joux 53 5) le Tissu conjonctif adipeux : Tissu adipeux = cellules adipeuses (adipocytes) + fibres de réticuline. C’est le plus grand réservoir lipidique de l’organisme. Il assure plusieurs rôles: • Rôle énergétique • Rôle de protection contre les chocs • Rôle d’isolant thermique Dr. N. Joux 54 Cellule adipeuse (adipocyte) Microscopie optique du tissu adipeux Vésicule remplie de gras Noyau et organites cellulaires Dr. N. Joux 55 6) Le tissu sanguin : Formé de cellules: les éléments figurés du sang (EFS) baignant dans un liquide: le plasma. EFS: - Globules rouges (érythrocytes) - Globules blancs (leucocytes) - Plaquettes (thrombocytes) C’est donc un tissu conjonctif liquide, mais qui peut devenir solide suite à la coagulation Dr. N. Joux 56 Globules rouges Plaquettes Globules blancs Les globules rouges sont plus nombreux et plus petits que les globules blancs. Notez que, contrairement aux globules blancs, les plaquettes et les globules rouges ne contiennent pas de noyau. Les plaquettes jouent un rôle important dans la coagulation sanguine. Dr. N. Joux 57 Les hématies Diamètre : 7,5 µm Noyau : anucléés Cytoplasme : pas de granulations. Les granulocytes neutrophiles Diamètre : 15 µm Noyau : polylobé (3 ou 4 lobes en général) C y t o p l a s m e : d e u x t y p e s d e granulations : azurophiles non spécifiques peu nombreuses et neutrophiles spécifiques nombreuses. Granulocyte éosinophile D i a m è t r e : 1 5 µ m Noyau : souvent bilobé. Cytoplasme : grosses granulations arrondies é o s i n o p h i l e s ( r o u g e ) . Granulocyte basophile Diamètre : 13 à 15 µm Noyau : aspect en trèfle, souvent masqué par de grosses granulations. Cytoplasme : grosses granulations irrégulières et nombreuses basophiles (bleuviolet). Petits lymphocytes Diamètre : 7 à 9 µm Noyau : arrondi occupant presque toute la cellule. Cytoplasme : Pas de granulations. Grands lymphocytes Diamètre : 10 à 15 µm Noyau : arrondi, parfois légèrement incurvé. Cytoplasme : quelques granulations azurophiles. Monocyte Diamètre : 20 à 30 µm Noyau : irrégulier, chromatine « peignée », encoché (en forme de rein). Cytoplasme : granulations fines et nombreuses, azurophiles. Souvent présence de vacuoles. III. LE TISSU MUSCULAIRE Dr. N. Joux 65 On en distingue 3 types: Le tissu musculaire strié squelettique Le tissu musculaire lisse Le tissu musculaire cardiaque Dr. N. Joux 66 Dr. N. Joux 67 Caractéristiques des cellules musculaires • Allongées • Excitables • Contractiles Suite à une excitation, les cellules musculaires peuvent se raccourcir: Elles se contractent. Dr. N. Joux 68 Le tissu musculaire permet : Cellules musculaires striées - Le mouvement - Le maintien de la posture - La production de chaleur Cellules musculaires lisses -Contrôle motricité viscères -Cellules musculaires cardiaques Automatisme cardiaque (battements du coeur) Dr. N. Joux 69 Muscle squelettique contrôle contraction par système nerveux Muscle cardiaque Automatisme cardiaque (tissu nodal) contractions rythmiques et infatigables qui se propagent dans tout le coeur Régulation contraction pas SN et hormones Muscles lisses contraction lente et durable sous contrôle du SNA Dr. N. Joux 70 Tissu muscle squelettique Localisation Rôle Aspect des cellules Tissu muscle cardiaque Tissu muscle lisse Paroi des organes creux (TD, utérus, vx…) Attachés aux os Ex: biceps cœur Mouvement, soutien Propulsion du sang dans les vaisseaux Transport des substances par contractionsrelâchement Longues, cylindriques, striées, polynucléées Ramifiées, striées, mononuclées Lisses, fusiformes, mononuclées Dr. N. Joux 71 Le tissu musculaire strié squelettique Dr. N. Joux 72 Myocytes squelettiques en coupe longitudinale striations transversales et longitudinales. Dr. N. Joux 73 Myocytes lisses Les Cellules sont fusiformes et allongées. Dr. N. Joux 74 Myocytes cardiaques en coupe longitudinale bifurcations et striations des fibres Dr. N. Joux 75 cardiomyocytes From: Myofibrillogenesis in live neonatal cardiomyocytes observed with hybrid two-photon excitation fluorescence-second harmonic generation microscopy J. Biomed. Opt. 2011;16(12):126012-126012-4. doi:10.1117/1.3662457 Marquage membrane Marquage myofilaments Figure Legend: 2D image of in vitro cultured neonatal cardiomyocyte (day 3): (a) TPEF image of a live cardiomyocyte with DiO-stained membrane (green); (b) Simultaneous SHG image of the same cell, showing sarcomeric structure (red); (c) Combination of images (a) and (b) (scale bars: 10 μm), showing the relationship between the frontier cell membrane and the myofibril tip. Date of download: 11/3/2014 Copyright © 2014 SPIE. All rights reserved. IV. LE TISSU NERVEUX Dr. N. Joux 81 Le tissu nerveux amorce et transmet l’influx nerveux. Il permet de coordonner les différentes activités corporelles. Organisation tissulaire en réseau Le tissu nerveux contient 2 types de cellule: neurones, cellules gliales (10 fois plus nombreuses que les neurones…) Dr. N. Joux 82 Les Neurones = Cellules spécialisées, capables de recevoir des stimuli et de transmettre l’influx nerveux à d’autres neurones ou fibres musculaires Corps cellulaire Chaque neurone est formé: - D ’un corps cellulaire - De prolongements fins = axone et dendrites Prolongements Dr. N. Joux 83 Dendrites Corps cellulaire Neurones pyramidaux Cette coupe représente quelques neurones pyramidaux du système nerveux central. Nous pouvons observer des ramifications dendritiques riches en épines Dr. N. Joux 84 Les neurones communiquent les uns avec les autres par des connexions entre leurs prolongements. Ils forment dans le système nerveux de complexes réseaux électriques. Dr. N. Joux 85 Cellules ciliées de la cochlée détection ondes sonores Dr. N. Joux 86 Photorécepteurs détection ondes lumineuses Dr. N. Joux 87 Frottis de de la substance grise de la moelle épinière. Les noyaux foncés, tout autour du corps cellulaire du neurone, appartiennent à des cellules gliales. neurone Dr. N. Joux 88 Les Cellules gliales - Ne génèrent pas d’influx nerveux - Elles ont un rôle de soutien, de nutrition, - De défense des neurones, - De formation de leur gaine de myéline… Dr. N. Joux 89 Astrocyte fibreux (de forme très étoilée) établit contact avec un vaisseau sanguin. Dr. N. Joux 90 Dr. N. Joux 91 Une coupe de cerveau du fameux Brainbow (Livet et al, Nature). Comprenez le jeu de mot Brain (cerveau) et Rainbow (arc-en-ciel). Par génie génétique, on fait exprimer de manière aléatoire et à tous les neurones du système nerveux central une panoplie de couleurs Dr. N. Joux 92 Fonctions tissu nerveux - Transmettre information Détection variation environnement Détection variation milieu intérieur Intégrer différentes informations Élaborer une réponse Commande musculaire Dr. N. Joux 93 quizz Dr. N. Joux 94 Dr. N. Joux 95 Dr. N. Joux 96 Dr. N. Joux 97 Dr. N. Joux 98 Dr. N. Joux 99 Dr. N. Joux 100 Dr. N. Joux 101 50 µm alpha 1A GFAP Tissu Tissu Epithélial Définition Cellules jointives Rôle Revêtement Sécrétion Exemple Epiderme Glande endocrine Cellules non jointives réparties dans un réseau de fibres et de substance fondamentale : Riche en Cellules Soutien élastique T. aréolaire = T. C. Lâche Réserve T. adipeux Riche en Fibres Soutien résistant T. tendineux Tissu Conjonctif = T. C. Dense Elasticité Trachée Substance fondamentale plus solide Articulations, ménisque, Elasticité = T. C. Cartilagineux pavillon de l'oreille Tissu Osseux Soutien Ulna, Tibia… S. f. liquideTissu Sanguin Transport Hématies, leucocytes, plasma Cellules contractiles cylindriques et polynuclées Squelettique Mouvement volontaire Biceps, Triceps… associées à des fibres Strié Tissu Musculaire Cellules contractiles cylindriques en fourches Cardiaque Contraction du myocarde Cœur associées à des cellules spécialisées Lisse Cellules contractiles fusiformes à un seul noyau Mouvement involontaire Paroi de l'intestin, Vessie… Conduction des influx Neurones nerveux Tissu Nerveux Composé de neurones et de cellules gliales Soutien, nutrition, défense Cellules gliales des neurones Dr. N. Joux 104 Dr. N. Joux 105 Essentiel à savoir Caractéristiques structurales des différents types et sous-types de tissus Organisation tissulaire Éléments constitutifs (cellules) Caractéristiques fonctionnelles des différents types et sous-types de tissus Dr. N. Joux 106