Ostéogenèse - Tutorat Associatif Marseillais

NT d’UE2 n°2
Partie histologie
Cours abordés:
 Tissu osseux
 Tissu musculaire
Tissu osseux
La MEC du TO
Caractéristiques: solide et rigide, calcifiée, hydratée (mais moins que le cartilage), tissu vivant qui
se renouvèle en permanence, une fraction organique et une minérale. Elle est vascularisée
(indispensable pour l’ossification)

Fraction organique (30% de l’os déshydraté):
-
Collagène: Type I (+++) et III (PAS DE II)
-
Quelques protéoglycannes
-
Protéines non collagèniques: ostéopontine et ostéocalcine
-
Cytokines et facteurs de croissance

Fraction minérale (70% de l’os déshydraté):
-
Phosphate tricalcique sous forme de cristaux d’hydroxyapatite
-
Carbonate de calcium
Liaisons entre les fractions organiques et minérales grâce aux molécules d’adhésion
Rôles du TO

Rôle mécanique: répond aux contraintes mécaniques qui s’exercent sur l’organisme. Il assure la
fonction debout. Point d’ancrage des muscles et des tendons.

Rôle protecteur: protège les organes vitaux. Il héberge la moelle rouge hématopoïétique

Rôle métabolique: intervient dans le métabolisme phosphocalcique. C’est la principal réserve
de calcium et de phosphore.
En tout: 1200g de calcium et 600g de phosphore
99% du calcium et 90% du phosphore dans les cristaux du TO.
Les cellules du TO
Ostéoformatrice
Cellules
Ostéoblastes
bordantes de
l’os
Ostéocytes
Ostéoresorbante
Ostéoclastes
Elles agissent en même temps.
Les cellules ostéoformatrices

Les cellules bordantes de l’os:
Cellules aplaties qui forment une couche unicellulaire. Cellules au repos, peu d’organites.
S’activent et se transforment en ostéoblastes.

Les ostéoblastes:
Cellules cubiques. Riches en organites. Différents degré d’activation et se divise activement.
Jonctions communicantes entre les cellules. Se différencie en ostéocytes.
Rôle: synthétise les composants organiques de la MEC: substance ostéoïde.

Les ostéocytes:
Plus de division et sont totalement inclus dans la MEC (minéralisée). Jonctions communicantes. Elles
sont inclues dans des ostéoplastes. Peu d’organites.
Rôle dans la maintenance et le renouvellement de la MEC.
Ostéogenèse et ostéoclasie
Ostéogenèse:
1: synthèse de la matrice organique par les
ostéoblastes. Formation de petites vésicules
matricielles.
2: Minéralisation des vésicules matricielles
Ostéoclasie:
1:Dégradation de la fraction minérale:
décalcification à pH=5
2: Dégradation de la matrice organique
=> Formation d’une lacune
Les ostéoclastes:
Lignée des macrophage. 50 à 100µm.
Multinuclées. Système lysosomial développé.
Polarisée.
Rôle: dégradation et digestion du tissu osseux.
Equilibre entre ostéogenèse et ostéoclasie
sauf avec l’âge, l’ostéoclasie est supérieure.
Ostéogenèse
Ossification primaire
Endochondrale
Endoconjonctive
Tissu osseux primaire
Ossification secondaire
= haversification
Tissu osseux secondaire
Ostéogenèse

Ossification primaire endoconjonctive (plus simple mais plus rare):
Os de face, os plats de la voute du crâne et le périoste.
Dépôt de tissu osseux au sein d’un modèle conjonctif embryonnaire = Métaplasie

Ossification primaire endochondrale:
Os longs, courts et certains os plats.
Destruction du tissu cartilagineux puis formation du tissu osseux (pas de métaplasie). Formation de bourgeons
conjonctivo-vasculaire(vaisseaux entrant dans les anciennes logettes cartilagineuses)
 Obtention de tissus osseux primaire dans les deux cas.

Ossification secondaire: (débute à la deuxième année)
Un simple remaniement de tissus osseux primaire.
Formé par haversification.
En 1 an, ¼ du tissu spongieux et 4% du tissu compact renouvelés.
Formation et croissance d’un os long
A connaitre par cœur !!
Ossification primaire de la diaphyse: 9ème semaine de vie intra-utérine
Ossification primaire des épiphyses: à la naissance
Ossification secondaire: à la 2ème année
Croissance en longueur et en épaisseur: os définitif après la puberté
Modelage: fini à la puberté
Ossification primaire de la diaphyse: ossification endochondrale (partie centrale) et
endoconjonctive (périphérie)
Ossification des épiphyses: ossification endochondrale
QCM
A.
La fraction organique représente 70% de l’os déshydraté
B.
Les 3 rôles du TO sont: rôle mécanique, protecteur et métabolique
C.
Les cellules ostéofomatrices sont les ostéoclastes, leur rôle est de synthétiser
la MEC
D.
Les ostéoplastes sont riches en organites. Ils se divisent activement et se
différencient en ostéocyte.
E.
Les ostéocytes communiquent entre eux par des jonctions communicantes.
Correction
A.
Faux. C’est 30%
B.
Vrai.
C.
Faux. Les cellules ostéoformatrices sont les cellules bordantes, les
ostéoblastes et les ostéocytes.
D.
Faux. C’est les ostéoblastes. Les ostéoplastes sont les logettes qui moules
les ostéocytes
E.
Vrai.
QCM
A.
La 1ère étape de l’ostéogenèse concerne la partie minérale de la MEC
B.
Les ostéoclastes sont des cellules ostéorésorbantes et font partie de la
lignée des macrophages
C.
L’ossification endoconjonctive se fait à partir du tissu conjonctif et donne
du tissu secondaire
D.
L'ossification endochondrale est un phénomène de métaplasie.
Correction
A.
Faux. Il concerne la partie organique
B.
Vrai
C.
Faux. Elle donne du tissu primaire
D.
Faux. C’est pour l’ossification endoconjonctive
E.
Faux. Il commence à la 2ème année de vie
Tissu musculaire
Le rhabdomyocyte
C’est l’unité fonctionnelle du muscle strié squelettique.
Membrane plasmique + membrane basale = sarcolemme
Les noyaux ont une position périphérique sous la membrane plasmique (cellules multinucléés)
Deux grands compartiments dans le cytoplasme:
-
Le myoplasme: contient les myofibrilles (les myofibrilles se regroupent en amas, les champs de Conheim)
appareil contractile
-
Le sarcoplasme: contient les autres éléments du cytoplasme
Le sarcomère (espace entre 2 stries Z) est l’unité contractile du rhabdomyocyte. Plusieurs sarcomères bout à
bout forment des myofibrilles.
Les myofibrilles sont constitués de protéines contractiles, les myofilaments. 2 types:
-
Myofilaments épais constitué de myosine
-
Myofilaments fins constitués de F.actine, troponine et de tropomyosine.
Protéines associés à l’actine
G-actine: monomère d’actine qui s’assemble
pour former de la F-actine représenté sous forme
de chaîne enroulée
De la tropomyosine s’ajoute à cette chaîne ainsi
que de la troponine composée de 3 sous unités:
- TnC (fixe le calcium)
- TnT (rentre en contact avec la tropomyosine)
- TnI (inhibe le contact entre les têtes de
myosine et l’actine
Protéine capZ au niveau des stries Z
Tropomolduline qui coiffent le myofilament fin
Innervation des rhabdomyocytes
UNITE MOTRICE = motoneurone et l’ensemble des rha qu’il innerve.
-
Motoneurone alpha
-
Un rha est innervé par un seul motoneurone alpha.
-
Un motoneurone alpha peut innerver un nombre variable de rha.
-
Mouvements fins : motoneurone alpha innerve peu de rha. Beaucoup de
motoneurones pour innerver tout le muscle
-
Mouvements grossiers: le motoneurone innerve beaucoup de rha.
La contraction musculaire
La longueur du disque A ne change pas.
-
L’ATP se fixe sur la tête de myosine: la tête se détache
-
Passe de l’angle de 45° à 90°: position de repos
-
La tête se rattache
-
Bascule de la tête de nouveau à 45° grâce à l’hydrolyse de l’ATP
 Le filament avance de quelques nm.
Les cellules musculaires satellites
Un noyau par cellule qui représente % de la cellule.
Incluent entre la membrane plasmique et la membrane basale du rha.
Capacités mitotiques
Rôle dans la régénération du muscle strié squelettique.
Ils vont se transformer en myoblaste  myotube rhabdomyocyte
Le tissu musculaire strié cardiaque
Cellules musculaires striées cardiaque: Cardiomyocytes
3 types: contractiles, myoendocrines et cardionecteurs.
Cellules allongées. Un seul noyau par cellule qui est central.
Striation transversale en coupe longitudinale.
Membrane plasmique + membrane basale: sarcolemme (pas de membrane basale au niveau des
stries scalariformes
Sarcoplasme et myoplasme.
Les myofibrilles ne sont pas en champs de conheim
Pas de nébuline dans l’exosarcomérique et dans l’endosarcomérique.
Les cardiomyocytes
Les cardiomyocytes myoendocrines:
Les cardiomyocytes cardionecteurs:
- Pauvre en myofibrille mais riche en
grain de sécrétion
- Rôle: responsable de l’inititation et de la
conduction du signal de contraction
myocardique
- Dans la paroi de l’oreillette droite
- Rôle: sécrète l’hormone FAN
- Pauvre en myofibrilles
- 2 types: les cellules nodales et les cellules
de Purkinje
Le tissu musculaire lisse
Cellule: Léiomyocyte
Cellule allongé fusiforme.
Noyau allongé unique et central.
Membrane basal + membrane plasmique = sarcolemme
Myoplasme et sarcoplasme
Pas de striation transversale.
Elles peuvent être isolées ou groupées
Tissu musculaire strié
squelettique
Tissu musculaire strié
cardiaque
Tissu musculaire lisse
Localisation
Muscles striés squelettiques
Myocarde
Organes creux, vaisseaux,
muscles arrecteurs des poils…
Celulles
Rhabdomyocytes
Cardiomyocytes
Léiomyocytes
Forme
Tubulaire
Cylindre bifurqué
fusiforme
Aspect de l’appareil
myofibrillaire
Strié
Strié
Lisse
Noyau
Multiples
Unique et central
Unique et central
Mitochondrie
++
+++
+
Système T
Très développé, tubules fins,
au niveau des jonctions
bande A/I
Principalement au niveau des
ventricules, moins systématisé,
tubules larges, au niveau de la
strie Z
-
Réticulum sarcoplasmique
Formation de citernes
terminales au niveau des
triades
Simples tubules L
+
Cavéoles
+
+
+++
Autres structures spécifiques
Costamères
Plaque motrice
Costamères
Stries scalariformes
Corps denses
Contraction/innervation
Rapide, volontaire (SNC)
Automatique, régulée par le
SNA
Tonique ou phasique
Cellules souches satellites
Oui
Non
Non
QCM
A.
La membrane plasmique et la membrane basal forme un ensemble: le
sarcoplasme
B.
La tropomyosine est formée de 3 sous unités: TnC, TnT et TnI.
C.
Un motoneurone innerve beaucoup de rhabdomyocyte lors d’un mouvement fin
D.
Lors de la contraction musculaire, la longueur du disque A ne change pas
E.
La contraction du muscle cardiaque fait intervenir le système nerveux autonome
Correction
A.
Faux. C’est le sarcolemme
B.
Faux. C’est la troponine
C.
Faux. Il innerve peu de rhabdomyocytes pour un mouvement fin
D.
Vrai
E.
Vrai