Pr Libouban

Faculté de santé d’Angers - département LAS

Année universitaire 2021-2022

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Ledit polycopié a été entièrement réalisé par l’Association Angevine du Tutorat PASS (2ATP) avec

l’accord des enseignants référents. Ni les professeurs, ni la faculté ne peuvent être tenus responsables

de la validité des informations qu’il contient, même en cas de relecture par ces derniers.

Seuls les enseignements dispensés par les enseignants feront foi pour les examens.

Toute reproduction est interdite sans l’autorisation préalable de l’enseignant ou de la 2ATP.

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INTRODUCTION .................................................................................................3

I. LES TISSUS ......................................................................................................................... 3

II. LES ORGANES .................................................................................................................... 3

LES TECHNIQUES HISTOLOGIQUES .................................................................. 4

I. LA MICROSCOPIE OPTIQUE (MO) ..................................................................................... 4

II. LA MICROSCOPIE ÉLECTRONIQUE (ME) ........................................................................... 5

III. TRAITEMENT DE L'ÉCHANTILLON .................................................................................... 6

IV. INTERPRÉTATION DES IMAGES OBSERVÉES EN MICROSCOPIE ................................... 12

Récapitulatif .............................................................................................. 14

Entrainements ........................................................................................... 15

Corrections ................................................................................................ 18

Notes ........................................................................................................ 21

........................................................................................... 22

I. GÉNÉRALITÉS .................................................................................................................. 22

II. POLARITÉ DES CELLULES ÉPITHÉLIALES ....................................................................... 23

III. SYSTÈMES DE JONCTIONS SPÉCIALISÉS ....................................................................... 25

IV. CLASSIFICATION DES ÉPITHÉLIUMS DE REVÊTEMENT ................................................. 27

IV. LES ÉPITHÉLIUMS GLANDULAIRES ................................................................................ 30

Récapitulatif .............................................................................................. 34

Entrainements ........................................................................................... 37

Corrections ................................................................................................ 40

Notes ........................................................................................................ 43

.......................................................................................... 44

I. GÉNERALITES ET DÉFINITION ......................................................................................... 44

II. LES CELLULES DU TISSU CONJONCTIF .......................................................................... 44

III. LA MATRICE EXTRACELLULAIRE .................................................................................... 46

IV. CLASSIFICATION DES TISSUS CONJONCTIFS COMMUNS ............................................. 49

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Récapitulatif .............................................................................................. 51

............................................................................................. 53

I. GÉNÉRALITÉS .................................................................................................................. 53

II. LE NEURONE .................................................................................................................... 53

III. LES SYNAPSES ................................................................................................................. 57

IV. SYTÈME NERVEUX CENTRAL (SNC) ............................................................................... 58

V. SYSTÈME NERVEUX PÉRIPHÉRIQUE (SNP) ..................................................................... 60

Récapitulatif .............................................................................................. 62

........................................................................................ 64

I. GÉNÉRALITÉS .................................................................................................................. 64

II. LE TISSU MUSCULAIRE STRIÉ SQUELETTIQUE .............................................................. 65

III. LE TISSU MUSCULAIRZ STRIÉ CARDIAQUE .................................................................... 70

IV. LE TISSU MUSCULAIRE LISSE .......................................................................................... 72

Récapitulatif .............................................................................................. 76

Entrainements ........................................................................................... 79

Corrections ................................................................................................ 82

Notes ....................................................................... Erreur ! Signet non défini.

Notes ....................................................................................................... 84

La partie histologie (qui fait suite à l’introduction) sera étudiée en 5 chapitres. Il est important que vous

ayez vu les cours sur le cytosquelette et sur les molécules d’adhérence du professeur LETOURNEL (de la partie

biologie cellulaire) afin de pouvoir comprendre certaines notions du cours. Ce cours est composé d’un premier

chapitre sur les techniques histologiques et de 4 autres chapitres sur les 4 tissus : épithélial, conjonctif, nerveux

et musculaire. Des exercices et des QCMs d’entraînement sont mis à disposition par Madame LIBOUBAN pour

que vous puissiez vous entraîner.

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I. LES TISSUS

Classiquement un tissu est un assemblage coordonné de cellules :

• Cellules jointives liées entre elles par des jonctions complexe

• Séparées par des constituants extracellulaires qui forment des matrices

➢ Cas particulier du sang, l’environnement des cellules n’est plus une matrice mais un liquide

Pour les cellules animales, on distingue 4 catégories de tissus :

• Les épithéliums : cellules jointives

• Les tissus de soutien : cellules isolées et matrices

• Le tissu nerveux

• Le tissu musculaire

Les tissus ont des rôles variés :

• Fonction de barrière

• Rôles de sécrétion

• Rôles d’absorption

• ...

II. LES ORGANES

L’architecture des organes sont des entités fonctionnelles formées par plusieurs types de tissus.

➢ Séparation des fonctions mais coordination et régulation grâce aux systèmes de

communication cellulaire.

Les tissus sont étudiés dans le cadre de l’histologie (descriptive), alors que les organes relèvent de la

physiologie qui étudie plutôt la fonction.

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L’observation microscopique est indispensable à l’analyse histologique. Comprendre l’histologie

nécessite de connaître les bases de la préparation d’échantillons biologiques préalable à l’observation en

microscopie. Ce chapitre vous est présenté sur la base d’un diagramme comportant des liens avec des

explications un peu plus détaillées. Ce chapitre est nécessaire à la compréhension de ceux qui suivront consacrés

aux différents tissus.

On distingue 2 types de microscopie :

➢ La microscopie optique (MO) utilisant les photons comme particule énergétique

➢ La microscopie électronique (ME) utilisant les électrons comme particule énergétique

I. LA MICROSCOPIE OPTIQUE (MO)

La technique de microscopie optique (MO) est la plus

couramment utilisée en histologie et permet l’étude de

l’organisation des cellules au sein d’un tissu constitué de cellules et

d’éléments extracellulaires.

En MO, on dispose de coupes de tissus de 3 à 5 µm

d’épaisseur disposées sur des lames de verre. Ces lames sont

positionnées sur la platine du microscope (située en dessous des

objectifs) pour l’observation.

Un tissu et les cellules qui le constituent sont incolores. En microscopie optique, on utilise donc des

colorants afin de repérer plus facilement les différentes structures cellulaires et extracellulaires au sein d’un tissu.

La MO ne permet de visualiser que le noyau et le cytoplasme ; les organites cytoplasmiques ne sont pas visibles.

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Les différents éléments qui composent un microscope optique de travail.

A la base du microscope, une ampoule électrique génère une source lumineuse dont le faisceau va être

focalisé par un condenseur permettant d’obtenir une lumière homogène dans le champ d’observation.

Au-dessus du condenseur, se situe un diaphragme qui permet de régler la quantité de lumière dans le

champ d’observation. La majorité des observations en histologie se fait avec un diaphragme ouvert. La lumière

traverse ensuite la lame de verre comportant l’échantillon. Puis l’objectif équipé d’un système de lentilles permet

d’obtenir une image intermédiaire grossie. Cette image intermédiaire est reçue par l’oculaire qui la grossit d’un

facteur 10. L’image est ensuite transférée à la rétine de l’œil de l’observateur. Un microscope est équipé de

plusieurs objectifs permettant d’obtenir des grossissements croissants allant de 40 à 400 fois pour un microscope

optique de travail.

II. LA MICROSCOPIE ÉLECTRONIQUE (ME)

La microscopie électronique est une microscopie sophistiquée que seul un personnel qualifié peut utiliser.

Quel que soit le type de microscopie électronique, les images obtenues sont en niveau de gris.

Il existe 2 grands types de microscopie :

➢ La microscopie électronique à transmission (MET) qui permet l’étude de l’ultrastructure de la

cellule et de ses organites. Sur la photo d’une cellule observée en MET, on distingue l e réticulum

endoplasmique (RE) et avec un plus fort grossissement, on peut observer distinctement les

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détails structuraux d’organites tels que les mitochondries. Quel que soit le type de microscopie

électronique, les images obtenues sont en niveau de gris.

➢ La microscopie électronique à balayage (MEB) qui permet l’observation des structures

biologiques en 3 dimensions. Les électrons sont focalisés à la surface d’un objet et sont réfléchis.

Cette microscopie permet notamment d’observer la forme concave spécifique des hématies.

NB : Les spécificités de cette microscopie ne seront pas davantage détaillées.

III. TRAITEMENT DE L'ÉCHANTILLON

Les étapes principales de préparation des échantillons biologiques pour la microscopie électronique à

transmission (MET) et pour la microscopie optique (MO) sont communes et seuls la taille de l’échantillon, les

produits chimiques utilisés pour ces différentes étapes et les équipements nécessaires à la coupe vont varier.

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Étapes principales de préparation des échantillons biologiques pour la microscopie

Une fois le prélèvement effectué, il doit être fixé très rapidement afin de stopper tout processus de

dégradation tissulaire et cellulaire et de conserver les tissus et cellules intacts.

L’inclusion ainsi que la coupe sont deux étapes qui ne concernent que les prélèvements solides.

L’inclusion du prélèvement se fait dans une résine permettant de durcir l’échantillon et d’obtenir des coupes fines

(MO : 3 à 5 µm ; MET : 0,05 à 0,1 µm).

L’étape de coloration est spécifique à la MO. En MET, des agents de contraste peuvent être utilisés pour

obtenir des teintes en niveau de gris plus contrastées.

A) Les prélèvements

▪ LIQUIDIENS

En MO, le traitement d’échantillons est simplifié pour des prélèvements liquides par rapport aux

prélèvements solides. Les prélèvements liquides se font principalement à l’aide d’une aiguille. L’urine peut être

aussi analysée en la récoltant dans un récipient dédié.

Les cellules en solution dans le liquide sont ensuite déposées sur une lame de verre après avoir séparé les

cellules du liquide par des techniques de centrifugation.

Les cellules sont alors fixées directement sur la lame puis colorées et observées. Les étapes de

préparation étant plus courtes que pour un prélèvement solide, l’observation peut être faite dans la journée.

L’observation sera de type cytologique car la lame ne contient que des cellules isolées et non intégrées dans un

tissu.

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Cette partie ne sera pas davantage détaillée car les chapitres de cours suivants seront basés essentiellement

sur l’observation de prélèvements solides en microscopie optique.

▪ SOLIDES

Ils peuvent être obtenus lors d’une autopsie, lors du prélèvement chirurgical d’un organe ou par biopsie.

➢ La biopsie : La biopsie est un fragment d’organe (os, muscle, peau…)

prélevé chez un patient sous anesthésie locale ou générale.

Pour les biopsies dans l’appareil digestif, urinaire ou respiratoire, le prélèvement se

fait à l’aide d’une caméra équipée de pinces (endoscopie).

B) L’inclusion et les coupes :

L’inclusion se fait dans la paraffine qui a la propriété d’être liquide et translucide à une température de

50-60°C.

Le prélèvement subit plusieurs bains dans la paraffine liquide afin qu’elle imprègne l’échantillon en

profondeur puis le prélèvement est placé dans un moule à température ambiante (voir photo) ce qui permet la

solidification d’un bloc renfermant l’échantillon au centre.

Les coupes du bloc sont ensuite effectuées à l’aide d’un microtome (voir photo) équipé d’un rasoir. Les

coupes se disposent en rubans qui sont ensuite fixés sur une lame de verre (schéma)

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C) Colorations

▪ TOPOGRAPHIQUES

Les colorations topographiques sont des colorations standards permettant d’observer la morphologie

d’un tissu et son organisation structurale.

On distingue des colorations bichromiques utilisant 2 colorants distincts ou trichrome utilisant 3

colorants distincts.

La coloration bichromique est la plus courante ; elle utilise l’hématoxyline qui colore le ou les noyaux des

cellules en violet et l’éosine ou la phoxine qui colorent le cytoplasme des cellules en rose/rouge. Avec cette

coloration, la matrice extracellulaire apparaît en rose.

Les colorations trichromes permettent de mettre spécifiquement en évidence le collagène, composant

majeur de la matrice extracellulaire du tissu conjonctif. L’utilisation d’un troisième colorant permet une meilleure

appréhension de l’organisation des différents tissus entre eux au sein d’une coupe et notamment le tissu épithélial

(cellules jointives entre elles) et le tissu conjonctif mis en évidence par la coloration du collagène. La coloration

trichrome la plus utilisée en routine est celle associant l’hématoxyline, la phloxine et le safran, elle est dite

coloration HPS.

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▪ SPECIALES

Les colorations spéciales permettent de mettre en évidence des constituants spécifiques (mucus,

pigments, glycogène…) d’un type cellulaire ou des constituant (fibres élastiques, fibres de collagène, sels de

calcium…) de la matrice extracellulaire.

Seuls quelques exemples vous sont donnés et correspondent à ceux abordés dans les chapitres suivants.

La coloration à l’acide périodique de Schiff (P.A.S) met en évidence des constituants glucidiques constitutifs :

⮚ Des mucopolysaccharides neutres retrouvés dans le mucus produit notamment par les cellules gastriques

et intestinales

⮚ Du glycogène produit par les cellules musculaires ou les cellules du foie

⮚ Des membranes basales localisées à l’interface tissu épithélial

⮚ Tissu conjonctif

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Des colorations utilisant des sels d’argent peuvent mettre spécifiquement en évidence les grains de

sécrétion de cellules endocrines ; le cytoplasme apparaît alors chargé de grains noirs.

La coloration à l’orcéine permet de mettre en évidence les fibres élastiques que l’on retrouve notamment

dans les vaisseaux mais aussi dans certains tissus conjonctifs comme le derme de la peau.

▪ HISTO-ENZYMOLOGIQUES ET IMMUNOHISTOCHIMIQUES

Les colorations histo-enzymologiques mettent en évidence spécifiquement une enzyme en incubant

une coupe avec le substrat de cette enzyme. Le produit de la réaction qui est coloré est alors observé au

microscope optique.

Pour les colorations immunohistochimiques, on utilise des

anticorps spécifiques pour détecter des molécules membranaires ou

intracytoplasmiques. Les anticorps fixés sont détectés avec des

molécules colorées ou fluorescentes.

L’immunohistochimie est utilisée notamment dans le

diagnostic tumoral.

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IV. INTERPRÉTATION DES IMAGES OBSERVÉES EN MICROSCOPIE

L’interprétation des images obtenues en microscopie est basée notamment sur la reconnaissance de

formes et de couleurs ainsi que sur l’organisation des différents éléments entre eux.

La difficulté d’interprétation est liée aux incidences de coupes et à d’éventuels artéfacts de coupes.

Les difficultés liées aux incidences de coupes s’expliquent par le fait que l’on observe au microscope une

coupe en 2 dimensions alors que cette coupe provient d’un ensemble organisé en 3 dimensions.

Il n’est pas toujours possible d’orienter un bloc de paraffine (donc l’échantillon) par rapport au plan de

coupe longitudinal (CL) ou au plan de coupe transversale (CT). En conséquence, l’incidence de coupe est le plus

souvent au hasard.

Sur une même coupe d’un prélèvement, on va trouver des éléments coupés longitudinalement et

transversalement mais aussi de façon oblique et tangentielle, ces derniers ne communiquant pas une information

optimale.

Si on considère une cellule, suivant les différentes incidences de coupes, l’image de cette cellule va être

différente (voir schéma). Sur un même champ d’observation, certaines cellules apparaissent avec ou sans noyaux,

de forme allongée ou plutôt ronde. La notion d’incidence de coupes est particulièrement importante dans le cas

de l’observation du tissu glandulaire et du tissu musculaire.

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BILAN

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POINTS IMPORTANTS

• Avec le microscope photonique, les organites ne peuvent pas être observés mais on pourra observer en

couleur. L’épaisseur est limitée à quelques microns (5-7)

• Avec le MET, les organites pourront être observés mais il n’y aura pas de couleur. L’épaisseur est limitée

à 100 nm environ.

• Avec le MEB, la surface pourra être observée car les électrons sont réfléchis mais l’intérieur peut tout de

même être observé si l’échantillon a été coupé au préalable.

• Pour préparer des échantillons il y des grandes étapes : le prélèvement, la fixation, l’inclusion (sauf pour

le MEB), la coupe et la coloration.

• Pour le prélèvement cytologique, il y a différentes techniques comme l’étalement, l’empreinte, la cen-

trifugation et la cytocentrifugation

• La fixation à des rôles très importants. Elle doit être faite rapidement et respecter un certain rapport

volume échantillon/volume fixateur : 1/5

• Deux grandes colorations de routine sont utilisées couramment :

- Le MGG pour les cellules cytocentrifugées et le frottis sanguin

- Le papanicolaou pour le frottis vaginal

• Pour préparer une biopsie il y a des grandes étapes pour la préparation à la coupe avec tout d’abord la

déshydratation puis l’infiltration, l’imprégnation, l’inclusion, la coupe.

• La matière vivante est incolore. Le colorant s’utilise en phase aqueuse.

• Plusieurs grands types de colorations existent comme la coloration topographique de routine, la colora-

tion histochimique, la coloration histo-enzymologique et la détection immuno-histologique. Dans ces

différentes classes, nous retrouvons différents colorants spécifiques qui permettent de détecter des

choses précises d’un tissus, d’une cellule etc.

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QCM 1 –CONCERNANT LESTECHNIQUES D’ÉTUDES HISTOLOGIQUES ET CYTOLOGIQUES,PARMI LES

PROPOSITIONS CI-DESSOUS, LAQUELLE (LESQUELLES) EST (SONT) EXACTE(S) ?

A) La coloration à l’orcéine permet de faire apparaître les fibres élastiques en rouge vif

B) La coloration de May Grunwald Giemsa est utile pour colorer les cellules cytocentrifugées

C) La coloration au PAS permet de mettre en évidence la membrane basale

D) Une coloration à l’hématoxyline révèle le cytoplasme en violet

E) Aucune des propositions ci-dessus n’est exacte

QCM 2–CONCERNANT LE FORMOL, PARMI LES PROPOSITIONS CI-DESSOUS, LAQUELLE (LESQUELLES) EST

(SONT) EXACTE(S) ?

A) Le formol à 10% a la propriété de coaguler les protéines.

B) Il est utilisé dans la première étape (déshydratation)

C) On l’utilise lors d’une étude topographique.

D) Dans le cas de l’immunologie, on l’utilise particulièrement


QCM 3–CONCERNANT LA COLORATION, PARMI LES PROPOSITIONS CI-DESSOUS, LAQUELLE

(LESQUELLES) EST (SONT) EXACTE(S) ?

A) Le papanicolaou est une coloration routine

B) Le May-Grunwald Giemsa est utilisé pour les frottis gynécologiques

C) Le papanicolaou est un mélange de colorants violet et orange

D) La fixation avec le papanicolaou se fait à base d’alcool et d’éther


QCM 4–CONCERNANT LA COLORATION HISTOCHIMIQUE, PARMI LES PROPOSITIONS CI-DESSOUS,

LAQUELLE (LESQUELLES) EST (SONT) EXACTE(S) ?

A) On peut mettre en évidence un groupement thiol

B) Le bleu Alcian peut être utilisé pour la détection de groupements ferrique

C) On peut détecter un composant intracellulaire

D) On ne peut pas détecter de composant intracellulaire


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QCM 5–CONCERNANT LA FIXATION POUR UNE ÉTUDE CYTOLOGIQUE, PARMI LES PROPOSITIONS CI-

DESSOUS, LAQUELLE (LESQUELLES) EST (SONT) EXACTE(S) ?

A) Elle permet de prévenir l’autolyse tissulaire

B) La fixation doit se faire rapidement

C) Elle permet la macération

D) Elle permet la conservation tissulaire


QCM 6–CONCERNANT LE MGG, PARMI LES PROPOSITIONS CI-DESSOUS, LAQUELLE (LESQUELLES) EST

(SONT) EXACTE(S) ?

A) Le Giemsa comporte l’alcool

B) Le May-Grunwald colore le cytoplasme

C) Il permet de déterminer le caractère acide ou basique du cytoplasme et des grains de sécrétions

D) Il s’agit d’un mélange de bleu de méthylène et d’azurs de méthylène


Exercice 1 :

Complétez le texte avec les mots correspondants

La fixation doit être faite ……………. après le prélèvement. Il faut que le volume du rapport ……………….

…./……………… doit être égal à …/…. Le temps de fixation est variable en fonction du ……………….. du

prélèvement.

Le papanicolaou et le MGG sont des colorations de …………….. On utilise le ………………… pour le frottis sanguin

et les ……………….. ………………. Pour le frottis vaginal on utilisera le ………………..

Lors de ………………… on substitue le fixateur par un liquide hydrophile. Pour cela on fait des bains successifs

………….. pour remplacer le fixateur.

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Exercice 2 :

Donnez les définitions des mots suivants

Tissu :

Organe :

Appareil :

Exercice 3 :

Reliez ces étapes aux produits qu’elles utilisent

Exercice 4 :

Complétez le tableau suivant

COLORATION COLORANT CE QU’IL MET EN ÉVIDENCE

Topographiques de routine Hematoxyline Noyau

Bleu Alcian

Fibres élastiques

Membrane basale

Grimélius

Infiltration

Déshydratation

Hydrophile

Hydrophobe

Xylène

Paraffine solide

Inclusion

Imprégnation

Paraffine fondue

Éthanol

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

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QCM 1 –CONCERNANT LESTECHNIQUES D’ÉTUDES HISTOLOGIQUES ET CYTOLOGIQUES,PARMI LES

PROPOSITIONS CI-DESSOUS, LAQUELLE (LESQUELLES) EST (SONT) EXACTE(S) ?

A) VRAI

B) VRAI

C) VRAI

D) FAUX : Une coloration à l’hématoxyline révèle le NOYAU en violet : c’est un colorant nucléaire


QCM 2–CONCERNANT LE FORMOL, PARMI LES PROPOSITIONS CI-DESSOUS, LAQUELLE (LESQUELLES) EST

(SONT) EXACTE(S) ?

A) FAUX : Le formol à 10% a la propriété réticuler

B) FAUX : Lors de la déshydratation on utilise de l’éthanol

C) VRAI

D) FAUX : Dans le cas de l’immunologie, on utilise des fixateurs plus doux que le formol


QCM 3–CONCERNANT LA COLORATION, PARMI LES PROPOSITIONS CI-DESSOUS, LAQUELLE

(LESQUELLES) EST (SONT) EXACTE(S) ?

A) VRAI

B) FAUX : C’est le papanicolaou pour les frottis gynécologiques

C) FAUX : Le papanicolaou est un mélange de colorants violet, d’orange et de VERT

D) VRAI


QCM 4–CONCERNANT LA COLORATION HISTOCHIMIQUE, PARMI LES PROPOSITIONS CI-DESSOUS,


A) VRAI : détection de groupement spécifiques

B) FAUX : Le bleu Alcian peut être utilisé pour la détection de groupements SULFATÉS

C) VRAI : On peut détecter un composant intracellulaire

D) FAUX


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QCM 5–CONCERNANT LA FIXATION POUR UNE ÉTUDE CYTOLOGIQUE, PARMI LES PROPOSITIONS CI-

DESSOUS, LAQUELLE (LESQUELLES) EST (SONT) EXACTE(S) ?

A) VRAI

B) VRAI : Sinon les cellules ne seront pas représentatives des cellules de l’organisme

C) FAUX : au contraire elle évite la macération, il faut connaître ses différents rôles

D) VRAI


QCM 6–CONCERNANT LE MGG, PARMI LES PROPOSITIONS CI-DESSOUS, LAQUELLE (LESQUELLES) EST

(SONT) EXACTE(S) ?

A) FAUX : c’est l’inverse le May-Grunwald comporte l’alcool et le Giemsa colore le cytoplasme

B) FAUX

C) VRAI

D) VRAI


Exercice 1 :


La fixation doit être fait rapidement après le prélèvement. Il faut que le volume du rapport volume échantillon/

volume fixateur doit être égal à 1/5.Le temps de fixation est variable en fonction du volume du prélèvement.

Le papanicolaou et le MGG sont des colorations de routine. On utilise le MGG pour le frottis sanguin et les

cellules cytocentrifugées. Pour le frottis vaginal on utilisera le papanicolaou.

Lors de la déshydratation, on substitue le fixateur par un liquide hydrophile. Pour cela on fait des bains successifs

d’éthanol pour remplacer le fixateur.

Exercice 2 :


Tissu : Un tissu est défini par un ensemble de cellules qui s’associent

Organe : Un organe est formé par l’association de plusieurs tissus différents

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Appareil : constitué de plusieurs organes qui assurent une fonction biologique spécifique

Exercice 3 :

Reliez ces étapes aux produits qu’elles utilisent.

Exercice 4 :


COLORATION COLORANT CE QU’IL MET EN ÉVIDENCE

Topographiques de routine Hematoxyline Noyau

Histochimique Bleu Alcian Groupement sulfaté

Histochimique Orcéine Fibres élastiques

Histochimique PAS Membrane basale

Histochimique Grimélius Cellules endocrines

Infiltration

Déshydratation

Hydrophobe

Xylène

Paraffine solide

Inclusion

Imprégnation

Paraffine fondue

Éthanol

•

•

•

•

Hydrophile •

•

•

•

•

•

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Objectifs de cette partie :

⮚ Connaître les caractéristiques des cellules épithéliales et leurs rôles

⮚ Appréhender le lien entre la structure d’un épithélium et une fonction spécifique

⮚ Connaître les critères de classification des épithéliums de revêtement et glandulaires

⮚ Initier la reconnaissance d’un épithélium à partir d’images simples obtenues en microscopie optique

I. GÉNÉRALITÉS

Un épithélium est constitué par un ensemble de cellules tapissant soit la surface externe du corps comme

la peau, soit la surface des cavités internes de l’organisme (œsophage, estomac, intestin, trachée, vessie …).

Les cellules d’un épithélium sont juxtaposées et solidarisées entre elles par des systèmes de jonction

inter-cellulaire (ronds gris sur le schéma). Un épithélium est plus ou moins épais en fonction du nombre de

couches de cellules qui le constitue et de la forme des cellules.

Un épithélium repose sur une membrane

basale, qui lui sert de support et qui est intercalée avec

du tissu conjonctif sous-jacent. Des systèmes de

jonction (ronds jaunes sur le schéma) à la base de

l’épithélium permettent une cohésion tissulaire.

Un épithélium n’est pas vascularisé mais les

apports nutritifs et l’oxygénation proviennent des

vaisseaux sanguins circulant dans le tissu conjonctif.

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Les épithéliums sont innervés avec des terminaisons nerveuses sensitives et/ou motrices qui se localisent

entre les cellules épithéliales.

Rôles d'un épithélium :

• Revêtement et protection mécanique et/ou chimique des surfaces ou cavités (peau, œsophage…)

• Sécrétion pour certains épithéliums qu’on nomme mixte car ils ont une fonction de revêtement associée

à une fonction de sécrétion dite glandulaire (voir 2.5)

• Absorption de substances pour certains épithéliums comme l’épithélium intestinal (absorption des

nutriments issus de la digestion)

• Sensoriel pour certains épithéliums comme celui de la rétine de l’œil ou de la langue pour la perception

du goût.

II. POLARITÉ DES CELLULES ÉPITHÉLIALES

A) Définition

La polarité correspond à l’existence d’une régionalisation cellulaire qui est très marquée pour les cellules

épithéliales. La cellule est répartie en deux domaines avec des spécificités propres :

Le domaine ou pôle apical en contact avec la lumière. Les protéines membranaires de ce domaine sont

les plus spécialisées et vont contribuées à la fonction spécifique de certaines cellules épithéliales.

Le domaine baso-latéral qui comprend des protéines membranaires moins spécialisées et communes à

de nombreuses cellules. Le maintien de la spécificité des deux domaines est assuré par la présence de jonctions

serrées qui vont empêcher le déplacement des protéines membranaires spécifiques d’un domaine vers l’autre.

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Note : Le cytosquelette joue un rôle fondamental dans le tri et l’adressage des protéines des deux domaines.

Les membranes apicales et basales peuvent présenter des différenciations ; celles du pôle apical seront plus

spécifiques et propres à la fonctionnalité d’un organe ou d’un système.

B) Différenciations de surface du pôle apical

La surface de certains épithéliums peut présenter un aspect morphologique adapté à une fonction

hautement spécialisée d’un organe. De manière générale, ces différenciations spécialisées permettent

soit d’accroître la surface d’échange soit de faciliter le déplacement de substances présentent dans la lumière.

▪ LES MICROVILLOSITES :

Elles correspondent à des projections en doigt de gant (digitiforme) de la membrane plasmique au pôle

apical. On en trouve à la surface de nombreux épithéliums mais en très petit nombre et de petite taille, si bien

que la surface apparaît lisse en MO. En revanche, pour certains épithéliums, elles sont nombreuses et groupées

avec une disposition régulière sur toute la surface apicale ce qui constitue une réelle différenciation de surface

dont le rôle est l’augmentation de la surface des échanges. Le maintien de leur forme est lié à la présence

de microfilaments d’actine disposés parallèlement les uns aux autres et selon le grand axe des microvillosités. On

les retrouve notamment à la surface des cellules intestinales (figure ci-contre) pour faciliter l’absorption des

nutriments ou de certaines cellules du rein.

▪ LES STEREOCILS :

Ce sont également des projections digitiformes de la membrane plasmique, nombreuses, souvent

ramifiées et environ 10 fois plus longues que les microvillosités ce qui leur confère une disposition moins droite et

moins régulière. Ils facilitent les échanges et les déplacements de substances présentes dans la lumière. On les

retrouve notamment à la surface des cellules de l’oreille interne.

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▪ LES CILS VIBRATILES :

Ce sont des projections régulières de la membrane plasmique que l’on

retrouve principalement dans les cellules de l’appareil respiratoire (trachée,

bronches…). Grâce à un battement synchrone, les cils permettent l’évacuation des

particules inhalées et emprisonnées dans du mucus, lui-même produit par les

cellules de l’épithélium (voir 2.5). Les cils sont constitués d’un système

de microtubules régulièrement disposés sous forme de 9 doublets en périphérie de

la membrane plasmique et d’un doublet central. Des bras de dynéine sont associés

aux microtubules ce qui permet d’induire la mobilité des cils.

Note : L’organisation moléculaire des microtubules et l’interaction avec la dynéine vous sont décrites dans la

vidéo à distance sur le cytosquelette de M Letournel.

https://univ-angers.cloud.panopto.eu/Panopto/Pages/Viewer.aspx?id=f2ea4a0d-ba1c-4c3d-a15b-abb30075ffca

▪ LES REPLIS INTRACYTOPLASMIQUES :

Ils sont spécifiques de l'épithélium urinaire. Ces sont des invaginations de la membrane plasmique vers

l’intérieur de la cellule. Elles permettent à la membrane cellulaire d’être étirée sans se rompre lorsque la vessie se

remplit. De plus, la face externe de la membrane est épaissie et donc renforcée.

C) Différenciations du pôle basal :

Elles sont moins diversifiées qu’au pôle apical et consistent en des replis de la membrane plasmique

reposant sur la membrane basale. Ces replis permettent l’augmentation des surfaces d’échange (notamment

d’ions et de dioxygène) avec le tissu conjonctif sous-jacent et les vaisseaux sanguins qu’il renferme.

III. SYSTÈMES DE JONCTIONS SPÉCIALISÉS

A) Dans la région latérale entre les cellules adjacentes

Il existe trois types de jonctions entre deux cellules adjacentes qui se distinguent par leur rôle et leur

organisation moléculaire :

▪ LES JONCTIONS SERREES (OU ZONULA OCCLUDENS) :

Elles permettent le rapprochement étroit de deux membranes cellulaires adjacentes induisant un

rétrécissement important de l’espace intercellulaire (visible en MET sur la figure ci-dessous). Elles forment des

lignes de soudure (voir figure ci-dessous) et constituent ainsi la barrière épithéliale empêchant le passage de

toutes substances par l’espace inter-cellulaire. Elles sont constituées d’une molécule d’adhésion cellulaire (CAM)


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appelée occludine. Celle-ci est reliée au cytosquelette par l’intermédiaire de protéines de liaison

intracytoplasmiques.

▪ LES JONCTIONS D’ANCRAGE :

Elles permettent la cohésion de toutes les cellules au sein d’un même épithélium et ont un rôle de

stabilité. On distingue deux sous-types :

- Les zonula adhérens : elles forment une ceinture ou anneau d’ancrage autour des cellules. Elles sont souvent

localisées en dessous des jonctions serrées.

- Les desmosomes ou macula adhérens : jonctions de forme arrondie et réparties isolément autour des cellules.

Ils sont très abondants dans l’épithélium de la peau soumis à des chocs importants physiques ; l’ancrage y est

alors renforcé.

Les deux types de jonction d’ancrage sont constitués d’une CAM, reliée à des protéines de liaison

intracytoplasmiques, elles-mêmes reliées au cytosquelette : les microfilaments d’actine pour les zonula adherens

et les filaments intermédiaires pour les desmosomes (figure ci-dessus).

Les jonctions serrées et d’ancrage sont disposées selon une organisation spécifique aux cellules épithéliales en

partant de la surface apicale. On parle alors de complexes de jonction (figure ci-dessus).

▪ LES JONCTIONS COMMUNICANTES :

Les jonctions communicantes permettent une communication directe

des cellules d’un même épithélium. Elles permettent notamment l’échange de

petites molécules. Elles sont constituées d’un assemblage transmembranaire de

6 connexines formant un canal central pouvant se fermer. Chaque assemblage est

placé en regard d’un autre, formant donc un passage entre deux cellules

adjacentes.

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B) Dans la région basale entre les cellules et la membrane basale :

Les hémidesmosomes et les contacts focaux sont deux systèmes de jonction qui permettent l’ancrage

des cellules épithéliales au tissu conjonctif sous-jacent. La membrane basale, située à l’interface entre ces deux

tissus, a un rôle fondamental dans cet ancrage car elle engage des protéines extracellulaires qui se lient à des

intégrines. Ces dernières sont localisées dans la membrane des cellules épithéliales situées au pôle basal. Tout

comme les systèmes de jonction du pôle apical, des protéines du cytosquelette sont impliquées.

Note : L’organisation moléculaire et le rôle des intégrines vous sont décrits dans la vidéo à distance sur les

molécules d’adhérence de M Letournel.

https://univ-angers.cloud.panopto.eu/Panopto/Pages/Viewer.aspx?id=533b66a0-ff75-4035-9be5-abab00e5dfd5

IV. CLASSIFICATION DES ÉPITHÉLIUMS DE REVÊTEMENT

A) Selon le nombre de couches cellulaires

L’épithélium pseudostratifié est le plus difficile à identifier. C’est un épithélium intermédiaire entre

l’unistratifié (car toutes les cellules ont un contact avec les membranes basales) et le stratifié (car les noyaux sont

positionnés sur plusieurs niveaux). Le critère qui permet de ne pas le confondre avec un épithélium stratifié

est l’absence d’assise basale génératrice. Celle-ci correspond à une couche régulière de cellules reposant sur la

membrane basale (double flèche grisée sur le schéma). Ces cellules permettent le renouvellement des

épithéliums stratifiés. Pour les épithéliums unistratifiés ou pseudostratifiés, le renouvellement se fait à partir de

cellules souches isolées de l’épithélium.


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B) Selon la forme des cellules

Il existe trois types de formes de cellules. Dans le cas de la forme pavimenteuse, les cellules sont aplaties

et le cytoplasme est très peu visible à l’observation en microscopie optique. Pour la forme prismatique, les cellules

sont plus hautes que larges.

Pour un épithélium unistratifié, on peut retrouver l’une de ces trois formes. Dans le cas des épithéliums

pseudostratifiés et stratifiés, la forme attribuée pour caractériser un épithélium correspond à celle des cellules en

contact directe avec la lumière.

Les épithéliums pluristratifiés sont majoritairement pavimenteux, les formes cubiques et prismatiques

étant rares. Les épithéliums pseudostratifiés sont majoritairement prismatiques. Il existe une autre forme

spécifique dite polymorphe que l’on retrouve dans les voies urinaires. Elle permet une adaptation de la forme de

l’épithélium au volume de la vessie.

C) Selon la spécialisation de la surface apicale

Dans la dénomination d’un épithélium, qui tient compte du nombre de couches et de la forme des

cellules, on rajoute aussi la présence d’une différenciation de surface au pôle apical (voir IIB).

Exemple : épithélium pseudostratifié prismatique cilié de la trachée ou des bronches

Dans le cas des épithéliums stratifiés pavimenteux, on peut retrouver une couche supplémentaire au pôle

apical qui correspond à une couche protéique de kératine. C’est le cas de l’épithélium de la peau qui prend la

dénomination suivante : épithélium stratifié pavimenteux kératinisé. Cette couche apporte une protection

mécanique et chimique supplémentaire. Si cette couche est absente, on rajoutera : non kératinisé.

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D) 3 exemples d’épithélium

Exemples d’épithélium avec dénomination de chacun suivant les critères de classification :

▪ ÉPITHELIUM PSEUDOSTRATIFIE PRISMATIQUE CILIE :

Se retrouve dans la trachée ou les bronches.

On a réalisé une coloration trichrome. On observe les

noyaux ; il y a plusieurs niveaux de noyaux. Toujours

repéré la lumière (blanc) soit la partie APICALE, et la

base de l’épithélium soit la partie BASALE. Elle repose

sur le tissu conjonctif (bleu) avec la membrane basale

qui est intercalée (non visible car pas de coloration

spécifique).

1) Recherche du nombre de cellule

C’est un épithélium stratifié car il y a plusieurs niveaux de noyaux.

2) Recherche de la forme

On observe les contours cellulaires (vert) et le contact avec la membrane basale. Ici, les cellules sont de formes

prismatiques.

3) Recherche de différentiation de surface au niveau apical (lumière)

On constate une différenciation, il y a présence de cils.

Note : Un épithélium cilié ne se trouve pas sur un épithélium pluristratifié et rarement sur un épithélium stratifié. Là

on est sûr qu’il soit pseudostratifié.

▪ ÉPITHELIUM STRATIFIE PAVIMENTEUX NON KERATINISE :

Se trouve au niveau de l’œsophage.

Coloration trichrome. Repérer lumière (apicale) et tissus

conjonctif (bleu – basale). En coloration trichrome, toutes les

cellules apparaissent avec un cytoplasme rose, cela permet de

repérer l’épithélium. Ici, vous avez une zone particulière à la base :

l’assise basale génératrice. Elle permet le renouvellement des

cellules de l’épithélium pluristratifiées. Vous avez des couches de

cellules les unes au-dessus des autres jusqu’à la base.

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Pour la recherche de la forme, on s’intéresse aux cellules les plus proches de la lumière : noyaux aplatis,

très peu de cytoplasme -> cellules pavimenteuses.

Il n’y a pas de différentiation de surface, surface lisse, il n’y a pas de couche de kératine.

▪ ÉPITHELIUM STRATIFIE PAVIMENTEUX KERATINISE :

Se trouve au niveau de la peau.

Coloration trichrome. On voit tout de suite au niveau de

la lumière quelque chose en plus. On repère le tissu conjonctif

(bleu – basale). On voit des couches de cellules, on repère les

noyaux. On voit en plus à l’épithélium stratifié précèdent des

sortes de fils, qui correspond à la couche kératinisée. Cette

couche kératinisée correspond à des cellules mortes qu’ont

conservé leur membrane et à l’intérieur des cellules on retrouve

une protéine : la kératine.

Cet épithélium est pavimenteux, les noyaux des cellules

superficielles, les plus proches de la lumière, juste en dessous de

la couche kératinisée sont aplatis.

IV. LES ÉPITHÉLIUMS GLANDULAIRES

A) Généralités et définitions

Parmi l’ensemble des épithéliums, certains possèdent une fonction glandulaire. Les cellules synthétisent

un produit (enzymes, mucus, lipides, hormones …) qu’elles vont déverser à l’extérieur :

⮚ Dans la lumière ou en surface : ce sont des cellulaires glandulaires exocrines

⮚ Dans le sang : ce sont des cellules glandulaires endocrines

Il existe une polarité liée au mode d’excrétion. En effet, on observe des grains de sécrétion renfermant le

produit synthétisé :

⮚ Au pôle apical des cellules pour une cellule exocrine

⮚ Au pôle basal des cellules pour une cellule endocrine

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Dans un épithélium glandulaire exocrine :

⮚ Soit toutes les cellules sont glandulaires (exemple de l’épithélium gastrique)

⮚ Soit certaines cellules sont glandulaires et dans ce cas elles apparaissent soit isolées les unes des autres

(exemple de l’épithélium intestinal), soit regroupées (exemple de l’épithélium nasal).

Lorsqu’un produit de sécrétion est nécessaire en grande quantité, l’épithélium de surface s’invagine dans

le tissu conjonctif sous-jacent et constitue une glande tubuleuse simple (voir figure ci-dessous) ou plus complexe

avec des ramifications plus ou moins nombreuses. Les glandes exocrines ainsi formées peuvent également

renfermer des cellules endocrines.

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B) Critères de classification des cellules glandulaires exocrines

Nous aborderons uniquement les critères de classification des cellules glandulaires et non ceux des

glandes dans leur ensemble.

Les cellules glandulaires peuvent être classées selon différents critères dont :

▪ LE MODE DE SECRETION DU PRODUIT ELABORE

Il en existe 3 :

⮚ Mérocrine : le plus répandu. Il correspond à une exocytose.

⮚ Apocrine : Le produit élaboré est libéré en même temps qu’une partie du cytoplasme apical et de la

membrane formant ainsi une vacuole de sécrétion.

⮚ Holocrine : le produit élaboré s’accumule dans la cellule conduisant à la mort de la cellule par

éclatement et donc à la libération du produit. Ce type de glande renferme des cellules souches

permettant le renouvellement des cellules glandulaires.

▪ LA NATURE DU PRODUIT DE SECRETION :

Il existe 3 grandes classes de produit définissant 3 grandes types de cellules glandulaires :

⮚ Cellules à sécrétion séreuse (= protéique) :

Le produit de sécrétion est une protéine et le plus souvent une enzyme. Le réticulum endoplasmique

granuleux est développé et localisé en position basale. Les grains de sécrétion renfermant les protéines sont

localisés au pôle apical et confèrent un aspect granuleux (visible en MO) au cytoplasme apical. La sécrétion

s’effectue par exocytose.

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⮚ Cellules à sécrétion muqueuse :

Le mucus est sous la forme d’un gel visqueux riche en glycoprotéines et en mucoplysaccharides. Il est

produit par de nombreuses cellules glandulaires des épithéliums mixtes et des glandes du tissu conjonctif. Il a

un rôle de lubrifiant et de protection chimique comme pour l’estomac. Le cytoplasme apparaît très pâle en

MO voire quasi transparent. Le mucus peut être mis spécifiquement en évidence par des colorations comme le

PAS (voir figure en 2.5.1). La sécrétion s’effectue par exocytose.

➢ Cellules à sécrétion lipidique ou lipo-protéique

Elles sont riches en réticulum endoplasmique lisse. Le cytoplasme apparaît pâle et renferme

de nombreuses petites vacuoles lipidiques. Le noyau est le plus souvent en position centrale.

Note : Il existe des produits de sécrétion qui n’appartiennent à aucune des grandes classes définies ci-dessous

en raison de leur spécificité propre.

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POINTS IMPORTANTS

I – Introduction :

Un épithélium repose sur une membrane basale, des systèmes de jonction à la base de l’épithélium permettent

une cohésion tissulaire. Un épithélium n’est pas vascularisé et est innervés.

Rôle d'un épithélium : Revêtement et protection + fonction spécifique (sécrétion pour épithélium mixte,

absorption, sensoriel)

II - POLARITÉ DES CELLULES ÉPITHÉLIALES

Les cellules épithéliales sont divisées en 2 pôles :

- Apical (fonction spécifique au niveau de la lumière) : Accroît surface d’échange / facilite le déplacement

de substances

- Baso-latéral : replis -> augmentation surface d’échange

Fonctions spécifiques du pôle apical : Les microvillosités, Les stéréocils, Les cils vibratiles, Les replis

intracytoplasmiques

⮚ Différenciation du pole apical :

Plateau strié Plateau en brosse Stéréocils Cils Replis intra-cyto

1 à 2 µm 3 à 6 µm 10 à 15 µm 3 à 6 µm

Intestin Tubule proximal du

néphron

Canal épididymaire,

déférent ; oreille

Epithélium respiratoire ;

trompes utérines

Urothélium

MFA + cytokératine

Villine, fimbrine

Spectrine

Myosine I, ezrine

MFA non organisés

Ramifications

Forme de poils de

pinceaux

Microtubules

Bras de dynéines

Ligne des corpuscules

basaux

Cellules en dôme

de parapluie

⮚ Différenciation du pole latéral :

Engrènements Gap Junction Zonula Occludens Macula Adhaerens Zonula Adhaerens

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↑ la cohésion et les

échanges entre les

cellules

Transfert de l’info

d’1 cellule à tout

l’épithélium

Polarisation

Barrière à l’espace

intercellulaire

Cohésion cellulaire

ponctuelle

Cohésion cellulaire

en ceinture

Présence de

mitochondries

2 connexons

composés de 6 SU

de connexines

Occludine

ZO1, ZO2, spectrine,

MFA

Desmogléine et desmocolline

Desmoplakine et

plakoglobine

Cytokératine

Caténine et

plakoglobine

MFA

⮚ Différenciation du pole basal

Replis membranaire Hémidesmosomes Contact focaux

Mitochondrie en bâtonnet Laminine, intégrine, desmoplakines,

cytokératine

Fibronectine, intégrine, taline,

vinculine, alpha-actinine, MFA

III - Systèmes de jonctions spécialisés

2 lieux de jonction des cellules épithéliales :

- Au niveau latéral, entre cellules adjacentes, 3 types de jonction : Les jonctions serrées (ou zonula

occludens), Les jonctions d’ancrage (Les zonula adherens et Les desmosomes ou macula adherens), et

les jonctions communicantes

- Au niveau basal, entre les cellules et la membrane basale, 2 types de jonction :

les hémidesmosomes et les contacts focaux

IV - Classification des épithéliums de revêtement / Nomination

- Le nombre de couches cellulaires : 1 couche + 1 niveau = é unistratifié, 1 couche + x niveaux = é

pseudostratifié, x couches = épithélium stratifié/pluristratifié

- La forme des cellules : aplatie = é pavimenteux, cubique = é cubique, prismatique = é prismatique

- La spécialité apicale : Kératinisé ou non

V - Les épithéliums glandulaires

Cellules glandulaires exocrines, production dans la lumière au pôle apical (toutes les cellules/cellules isolées)

Cellules glandulaires endocrines, production dans le sang au pôle basale

Classification des cellules glandulaires exocrines :

- Mode de sécrétion : Mérocrine, Apocrine, Holocrine

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- La nature du produit de sécrétion : séreuse (= protéique), muqueuse, lipidique ou lipo-protéique

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QCM 1 – PARMI LES PROPOSITIONS CI-DESSOUS, LAQUELLE (LESQUELLES) EST (SONT) EXACTE(S) ?

A) L’épithélium est une structure innervée et vascularisée. B) L’épithélium repose sur une membrane basale composée de quelques cellules épithéliales. C) L’épithélium intestinal et l’épithélium rénal sont les 2 seuls à avoir une fonction d’absorption. D) Les tight-junction sont des jonctions serrées permettant une polarité. E) Aucune des réponses ci-dessus n’est exacte.


A) Un cil vibratile mesure 3 à 6 µm. B) Un cil vibratile est composé de 9 triplets de tubulines en périphérie et d’1 triplet au centre. C) Du pole apical vers le pôle basal, on retrouve, dans cet ordre : Zonula Occludens, Macula Adhaerens, Zonula

Adhaerens, Gap junction D) Les replis membranaires contiennent de nombreuses mitochondries. E) Aucune des réponses ci-dessus n’est exacte.


A) La plèvre est composée de la couche sous mésothéliale + la membrane basale + le mésothélium. B) L’ensemble endothélium + membrane basale + couche sous-endothéliale se nomme intima pour le cœur. C) Il existe exactement 5 rôles possibles des épithéliums. D) Les carcinomes touchent l’épithélium, tandis que les adénocarcinomes touche les épithéliums glandulaires. E) Aucune des réponses ci-dessus n’est exacte.

Exercice 1 :


Les Macula Adhaerens sont des jonctions de type ………, aussi appelée …….… . Les molécules d’adhésions des

macula adhaerens sont de type …….. et sont les ….…. et ……….., tandis que les protéines de liaisons sont …..….

et ….….. . Le cytosquelette impliqué dans les macula adhaerens correspond à des ……...

Les Zonula Adhaerens sont des jonctions de type ………, aussi appelée ……… . Les molécules d’adhésions des

zonula adhaerens sont de type ……... et sont ….…. et ……….., tandis que les protéines de liaisons sont………. et

……... . Le cytosquelette impliqué dans les zonula adhaerens correspond à des …..

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Exercice 2 :

Donnez le nom de la jonction représentée par ces schémas :

Exercice 3 :


Cellules séreuses :

Mode d’excrétion holocrine :

Colloïde :

Métaplasie :

Exercice 4 :

VRAI/FAUX

A) Le turnover de l’épiderme est de 20 jours. B) Le turnover de l’épithélium gastrique est de 20 jours. C) Les épithéliums unistratifiés et pseudostratifiés éliminent leurs cellules mortes par pincement et expulsion. D) L’ectoblaste donne l’épiderme et l’épithélium de la cavité buccale. E) Aucune des réponses ci-dessus n’est exacte

Exercice 5 :


Epithélium Intestin Urothélium Epiderme

Stratification (uni, pseudo

ou pluri)

Forme des cellules

Différenciation

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Sécrétion

Renouvellement

Exercice 5 :

Reliez ces images de glandes à leurs caractéristiques.

Présence de gouttelettes lipidiques

Excrétion apocrine

Excrétion holocrine

Présence de vacuoles lipidiques

Forme tubulo-alvéolaire

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A) FAUX, l’épithélium n’est pas vascularisé mais bien innervé B) FAUX, la membrane basale est acellulaire !! C) VRAI D) VRAI, tight junction = jonction serrée, permettent la polarisation et force les nutriments à passer dans la cel-

lule E) Aucune des réponses ci-dessus n’est exacte.

QCM 2 – PARMI LES PROPOSITIONS CI-DESSOUS, LAQUELLE (LESQUELLES) EST (SONT) EXACTE(S) ? A) VRAI, un cil vibratile mesure 3 à 6 µm. B) FAUX : 9 doublets en périphérie et un doublet au centre, et non des triplets C) Faux : Zonula Occludens, Zonula Adhaerens, Macula Adhaerens, Gap junction D) VRAI, replis membranaires = différenciation du pole basal, comprenant des mitochondries en batônnets E) Aucune des réponses ci-dessus n’est exacte.


A) VRAI , cela forme la séreuse des poumons B) FAUX : on parle d’intima pour les vaisseaux et d’endocarde pour le cœur. C) VRAI: barrière et protection ; échange ; mouvement ; innervation et fonction sensorielle ; perméabilité aux

cellules migratrices. D) VRAI, ce sont des tumeurs. E) Aucune des réponses ci-dessus n’est exacte.

Exercice 1 :

Les macula adhaerens sont des jonctions de type ponctuelles aussi appelée desmosomes . Les molécules

d’adhésions des macula adhaerens sont de type cadhérine et sont des desmogléines et desmocollines, tandis

que les protéines de liaisons sont des desmoplakines et des plakoglobines. Le cytosquelette impliqué dans les

macula adhaerens correspond à des filaments intermédiaires de cytokératine.

Les Zonula adhaerens sont des jonctions de type non ponctuelles, aussi appelée jonctions intermédiaires. Les

molécules d’adhésions des zonula adhaerens sont de type cadhérine et sont des desmogléines et

desmocollines, tandis que les protéines de liaisons sont des caténines et des plakoglobines. Le cytosquelette

impliqué dans les zonula adhaerens correspond à des micro filament d’actine.

Exercice 2 :

Cellules séreuses : cellules qui sécrètent des protéines enzymatiques (par exemple : de la trypsine, de l’amylase,

des lipases, de la pepsine…)

Mode d’excrétion holocrine : le produit reste dans la cellule jusqu’à ce que les cellules éclatent et libèrent le

produit de sécrétion ; spécifique de la glande sébacée

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Colloïde : zone de stockage des hormones inactives au centre des glandes vésiculeuses (thyroïde).

Métaplasie : modifications possibles réversibles des épithéliums sous certaines conditions pathologiques

Exercice 3

= Zonula Occludens = hémidesmosome

= contacts focaux

Exercice 4 :

A) VRAI, le turnover de l’épiderme est bien de 20 jours. B) FAUX, le turnover de l’épithélium gastrique est de 3 jours. C) VRAI, tandis que les épithéliums pluristratifiés desquament. D) Vrai, ce sont les 2 seuls épithéliums d’origine l’ectoblaste. E) Aucune des réponses ci-dessus n’est exacte.

Exercice 5 :


Epithélium Intestin Urothélium Epiderme

Stratification (uni, pseudo

ou pluri)

Unistratifié Pseudostratifié Pluristratifié

Forme des cellules Prismatique Polymorphe Pavimenteux kératinisé

Différenciation Plateau strié Replis membranaire (apical) Desmosome (latéral)

Sécrétion Mucus Rien Kératine

Renouvellement Cellule souche isolée + zone

du collet

Cellule souche isolée Assise basale génératrice

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Exercice 6 :

La première correspond à une coupe de glande sébacée, et la deuxième correspond à une coupe de glande

mammaire.

Présence de gouttelettes lipidiques

Excrétion apocrine

Excrétion holocrine

Présence de vacuoles lipidiques

Forme tubulo-alvéolaire

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Notes

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⮚ Connaître les caractéristiques des constituants cellulaires et moléculaires du tissu conjonctif

⮚ Connaître les caractéristiques des tissus conjonctifs communs

I. GÉNERALITES ET DÉFINITION

Les tissus conjonctifs relient et soutiennent, physiquement et biologiquement, les constituants des

organes et tissus de l’organisme. Du fait de son rôle, le tissu conjonctif est aussi nommé tissu de soutien.

Le tissu conjonctif est constitué de cellules séparées les unes des autres et entourées d’une matrice extracellulaire

(MEC). La MEC est constituée de fibres (visibles en MO) et de substance fondamentale. Parmi les cellules

présentes, le fibroblaste constitue la cellule principale et spécifique du tissu conjonctif.

Les tissus conjonctifs sont vascularisés. La vascularisation du tissu conjonctif représente la

microcirculation constituée d’un réseau de capillaires sanguins et lymphatiques. Cette vascularisation est

indispensable à la nutrition et l’oxygénation des tissus constitutifs des organes et également à l’élimination des

déchets.

Il existe deux grandes catégories de tissus conjonctifs : les tissus conjonctifs communs et les tissus conjonctifs

hautement spécialisés (tissu osseux, tissu cartilagineux). Ce chapitre sera consacré uniquement aux tissus

conjonctifs communs.

II. LES CELLULES DU TISSU CONJONCTIF

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Outre la présence constante des fibroblastes, on retrouve deux grandes catégories de cellules en

proportion plus ou moins importante suivant la localisation et la fonction du tissu conjonctif au sein d’un organe

donné mais également en fonction d’une situation physiologique donnée.

A) Les fibroblastes

Ils ont une forme allongée avec des prolongements

fins. Le noyau est allongé et aplati. Le cytoplasme est peu

abondant et réduit à une fine bande en périphérie du noyau. En

microscopie optique, les fibroblastes sont visibles surtout par leur

noyau.

Ils synthétisent tous les constituants de la MEC (le

collagène, l’élastine des fibres élastiques, les protéoglycanes…)

ainsi que des facteurs de croissance et cytokines. Durant l’activité de synthèse, le réticulum endoplasmique

granuleux (RER) et l’appareil de Gogi sont particulièrement développés, le cytoplasme est alors plus volumineux.

Ils adhèrent à la MEC mais sont également mobiles notamment lors d’une lésion tissulaire ou d’un

processus inflammatoire. Ils ont en effet un rôle fondamental dans la réparation tissulaire et lors des processus

inflammatoires. Au cours du processus de cicatrisation, ils peuvent acquérir un phénotype contractile ; on les

nomme myofibroblastes.

B) Les adipocytes blancs

Ces cellules ont une activité de synthèse, de stockage et de métabolisme des lipides. Ils sont volumineux

et facilement reconnaissables en MO par la présence d’une lacune blanche occupant toute la cellule. Cette lacune

correspond à l’emplacement de la vacuole

lipidique qui a été dissoute lors du traitement

chimique des échantillons au cours du processus

d’inclusion. Le noyau est aplati et repoussé en

périphérie ainsi que les organites cytoplasmiques.

On peut les retrouver isolés et dispersés au

sein des tissus conjonctifs communs ou regroupés et

en grande quantité formant ainsi du tissu adipeux.

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C) Les cellules de défense de l’organisme

Ces cellules ne sont pas spécifiques du tissu conjonctif mais permettent d’assurer la défense de

l’organisme au sein d’un organe. Parmi ces cellules, on va retrouver :

▪ LES MACROPHAGES :

Ils sont issus des monocytes qui ont quitté la circulation sanguine pour pénétrer dans les tissus et adhérer

à la MEC. Ils sont impliqués dans la phagocytose des débris cellulaires, des déchets de la MEC et également des

micro-organismes ou éléments étrangers.

▪ LES LYMPHOCYTES DE LA LIGNEE B ET T :

Ils sont particulièrement abondants dans les tissus conjonctifs des voies respiratoires et digestives qui

sont en contact avec l’extérieur (air inhalé ou aliments ingérés). En MO, le cytoplasme est à peine visible et leur

noyau est petit et d’aspect très foncé.

▪ LES MASTOCYTES :

Ils jouent un rôle dans les réactions allergiques.

III. LA MATRICE EXTRACELLULAIRE

Elle définit les caractéristiques physiques d’un tissu. Les fibres qui constituent la MEC vont former

l’armature du tissu conjonctif. On en distingue deux grands types : les fibres de collagène et les fibres élastiques.

A) Les fibres de collagène

Elles sont formées par l’assemblage de plusieurs molécules de collagène. Le collagène est la protéine la

plus abondante du règne animal. Elle appartient à une famille où l'on a répertorié à ce jour 28 types différents de

collagène. Le collagène de type I est le plus abondant et représentent 90% des collagènes totaux d’un

organisme.

Les collagènes sont constitués de 3 chaînes protéiques α enroulées en triple hélice. Seules les

extrémités sont linéaires. Les fibroblastes synthétisent les molécules sous forme de pro-collagène (figure ci-

dessous) ce qui empêche l’assemblage en fibre à l’intérieur de la cellule. Une fois libérées dans la MEC, les

extrémités des molécules de pro-collagène sont excisées par une enzyme et l’assemblage des molécules

s’effectue à partir des portions linéaires restantes appelées télopeptides.

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Il existe plusieurs formes d’assemblage en fonction du type de collagène mais la forme la plus courante

est la forme fibrillaire. Le collagène de type I est fibrillaire. On le retrouve dans la peau, les ligaments, les tendons,

le tissu osseux, la cornée.

L’assemblage du collagène de type I en fibrilles s’effectue avec une périodicité de 67 nm visible en

microscopie électronique à transmission par une alternance de bandes sombres et claires lorsque les fibres sont

coupées longitudinalement.

Les fibrilles s’assemblent en fibres de diamètre plus important puis les fibres en faisceaux.

Note : Les membranes basales sont constituées de collagène de type IV (non fibrillaire) s’assemblant

en réseau et constituant ainsi un maillage empêchant le passage de grosses molécules.

B) Les fibres élastiques

Elles sont présentes dans la majorité des tissus conjonctifs mais en

proportion variable. Elles ont la capacité de s’allonger (jusqu’à 50% de leur

longueur) sous l’effet de forces de traction et de tension. Elles sont donc

particulièrement abondantes dans les tissus soumis en permanence à ces

forces (vaisseaux, peau). L’observation des fibres élastiques en microscopie

optique nécessite l’utilisation de colorants spécifiques comme l’orcéine qui les

colore en brun/rouge (voir coupe de peau ci-contre).

L’élastine constitue le composant principal des fibres. C’est une protéine

hydrophobe synthétisée par les fibroblastes. Dans la MEC, l’élastine est entourée

de microfibrilles constituées de glycoprotéines comme la fibrilline (synthétisée

par les fibroblastes). Il existe des lésions covalentes entre les molécules d’élastine

ce qui permet l'allongement.

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C) Substance fondamentale

Elle est très hydratée et riche en protéoglycanes et glycoprotéines. Elle n’est pas visible en microscopie

optique par des colorations topographique standards.

▪ PROTEOGLYCANES :

Ils sont constitués de chaînes de polysaccharides liées par l’une de leurs extrémités à une protéine

porteuse. Les chaînes de polysaccharides appelées Gycosaminoglycanes (GAGs) sont constituées d’un motif de

2 oses répétés n fois. Il existe 6 types de GAGs en fonction de la nature des monosaccharides qui constituent le

motif. Parmi ces 6 types, 5 sont sulfatés ce qui leur confère une charge négative élevée et une grande capacité à

retenir l’eau. La substance fondamentale apparaît donc

comme un gel hydraté conférant à la MEC une résistance

à la déformation liée aux forces de compression.

L’acide hyaluronique est un GAG de grande

taille, non sulfaté et qui ne se lie pas à une protéine

porteuse. Il est présent en grande quantité dans les tissus

et se lie à de nombreux protéoglycanes et protéines de la

matrice (collagène, fibronectine). Il facilite la migration

des cellules au sein des tissus de soutien.

▪ GLYCOPROTEINE

Parmi elles, la fibronectine interagit avec plusieurs constituants cellulaires (rôle dans l’adhérence

cellulaire) et moléculaires (collagène ou un GAG comme l’héparine) de la MEC.

Note : L’implication de la fibronectine dans l’adhérence cellulaire vous est présentée dans la vidéo à distance

sur les molécules d’adhérence de M Letournel.



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IV. CLASSIFICATION DES TISSUS CONJONCTIFS COMMUNS

On distingue deux grandes catégories de tissu conjonctif en fonction de la proportion des constituants

cellulaires et moléculaires qu’il renferme.

A) Tissu conjonctif lâche

Il est le plus répandu dans l’organisme. Il n’y a pas de prédominance de constituants entre la substance

fondamentale, les fibres de collagène et les fibroblastes. Les fibres de collagènes sont disposées sans orientation

spécifique ou prédominante.

Il constitue le support de tous les épithéliums des organes creux (du tube digestif, des voies

respiratoires, urinaires et génitales…). On le retrouve également au sein du tissu musculaire, dans la paroi des

vaisseaux et au sein des nerfs.

Il est richement vascularisé et est le siège de nombreux échanges cellulaires et tissulaires.

B) Tissu conjonctif dense

Il est majoritairement constitué de fibres de collagènes qui sont denses et serrées. De ce fait, il a

majoritairement un rôle de soutien mécanique.

On distingue deux sous catégories en fonction de l’orientation ou non des fibres de collagène :

▪ TISSU CONJONCTIF DENSE NON-ORIENTE :

Les fibres de collagène sont disposées de façon irrégulière sans disposition particulière comme dans le

derme profond de la peau.

▪ TISSU CONJONCTIF DENSE ORIENTE :

Les fibres de collagène sont disposées de façon régulière en une orientation unique (unitendu) comme

dans le tendon ou en plusieurs orientations (bi ou pluritendu). Dans ce cas, les fibres de collagènes se regroupent

en faisceaux à l’intérieur duquel elles ont toutes la même orientation. L’orientation varie alors d’un faisceau à

l’autre.

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C) Aspects histologiques des catégories de tissus conjonctifs communs :

▪ TISSUS CONJONCTIFS LACHES

En coloration topographique trichrome, on peut observer les fibroblastes en rouge/brin (surtout le noyau

et quelques prolongements très fins. On a aussi des zones bleues, comme des traits de feutres qui correspondent

aux fibres de collagène. Il n’y a pas de prédominance des fibres ou des cellules. Ce tissu conjonctif est celui qui est

le support de tous les organes creux. Comme on peut le voir sur la coupe histologique d’un épithélium pluristratifié

non kératinisé. En dessous on voit la teinte bleutée qui évoque le tissu conjonctif. C’est un tissu conjonctif lâche

car le seul épithélium n’ayant pas de tissu conjonctif lâche comme support est celui de la peau (qui est kératinisé).

▪ TISSUS CONJONCTIFS DENSES

⮚ Le réseau de collagène non-orienté

Coupe histologique en coloration trichrome, observé dans le

derme profond de la peau et dans l’hypoderme (sous le derme). La teinte

bleue est beaucoup plus intense, il y a donc plus de collagène (dense). Les

fibres sont beaucoup plus serrées les unes aux autres. Les fibroblastes sont

visibles en rose. Cependant, on ne voit pas d’orientation particulière.

⮚ Le réseau de collagène régulier

Densité importante de fibres de collagène (teinte bleu intense).

Comparé à la première coupe, le réseau est régulier (on peut tracer des

traits), toutes les fibres sont orientées dans le même sens. On retrouve les

fibroblastes en rose. Ce tissu conjonctif est retrouvé dans le tendon.

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POINTS IMPORTANTS

I - GENERALITES ET DEFINITION

Les tissus conjonctifs = tissu de soutien : ils relient et soutiennent, physiquement et

biologiquement, les constituants des organes et tissus de l’organisme. Il est entouré d’une matrice

extracellulaire (MEC). La MEC est constituée de fibres et de substance fondamentale. Le fibroblaste constitue la

cellule principale et spécifique du tissu conjonctif. Les tissus conjonctifs sont vascularisés.

2 catégories de tissus conjonctifs : les tissus conjonctifs communs et les tissus conjonctifs hautement

spécialisés.

II - LES CELLULES DU TISSU CONJONCTIF

Présence constante des fibroblastes +/- adipocytes blancs et cellules de défense

Fibroblaste synthétisent tous les constituants de la MEC + facteurs de croissance et cytokines. Adhèrent à la

MEC + mobiles -> Rôle fondamental dans la réparation tissulaire et lors des processus inflammatoires :

myofibroblastes.

Adipocytes blancs : synthèse, stockage et métabolisme des lipides (lacune blanche). Ils sont isolés ou regroupés

(tissu adipeux).

Cellules de défense de l’organisme : pas spécifiques du tissu conjonctif, on peut retrouver : Les macrophages,

Les lymphocytes de la lignée B et T, Les mastocytes.

III – LA MATRICE EXTRACELLULAIRE

Définit les caractéristiques physiques d’un tissu. Les fibres qui constituent la MEC vont former l’armature du tissu

conjonctif.

2 types de fibres : les fibres de collagène et les fibres élastiques.

Les fibres de collagène : plusieurs molécules de collagène (protéine la plus abondante). Le collagène de type I :

est le plus abondant, 90% des collagènes totaux d’un organisme. 3 chaînes protéiques α enroulées en triple

Constituants constants Constituants inconstants

Cellulaires Fibroblastes Cellules immunitaires ; Adipocytes ; Chondrocytes ; Ostéoblastes ; Myofibroblastes

Matrice Extra Cellulaire (MEC)

Collagène Protéoglycanes Protéines d’adhérence Eau et substances dissoutes.

Fibres élastiques (coloration à l’orcéine) Fibres de réticuline (coloration aux sels d’argent) Cristaux de phosphate de calcium

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hélice. Les fibroblastes synthétisent les molécules sous forme de pro-collagène. Une fois libérées dans la MEC,

excision des extrémités -> assemblage des télopeptides. Plusieurs formes d’assemblage (type I ; forme fibrillaire

++). L’assemblage du collagène de type I en fibrilles s’effectue avec une périodicité de 67nm. Les fibrilles

s’assemblent en fibres de diamètre plus important puis les fibres en faisceaux.

Les fibres élastiques : présentes dans la majorité des tissus conjonctifs mais en proportion variable. Capacité

de s’allonger (jusqu’à 50% de leur longueur) ++ dans vaisseaux, peau. Observation en MO nécessite l’utilisation

de colorants spécifiques (l’orcéine qui les colore en brun/rouge). L’élastine constitue le composant principal des

fibres.

La Substance fondamentale : très hydratée et riche en protéoglycanes et glycoprotéines. Pas visible en MO.

IV – CLASSIFICATION DES TISSUS CONJONCTIFS COMMUNS

2 Grandes catégories de tissu conjonctif :

Le Tissu conjonctif lâche : +++ dans l’organisme. Pas de prédominance de constituants entre la substance

fondamentale, les fibres de collagène et les fibroblastes. Les fibres de collagènes : sans orientation spécifique ou

prédominante. Support de tous les épithéliums des organes creux + tissu musculaire, dans la paroi des vaisseaux

et au sein des nerfs. Vascularisé + échanges cellulaires et tissulaires.

Le Tissu conjonctif dense : majoritairement constitué de fibres de collagènes (denses et serrées). Rôle

de soutien mécanique. Il peut être orienté ou non (fibres de collagène).

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⮚ Connaître les caractéristiques et rôles des cellules spécialisées du tissu nerveux

⮚ Connaître les caractéristiques histologiques principales et les rôles du système nerveux central et

périphérique

I. GÉNÉRALITÉS

Le tissu nerveux est réparti dans l’ensemble de

l’organisme et s’organise en un système constitué de deux

entités anatomiques distinctes :

⮚ Le système nerveux central (SNC), comprenant

l’encéphale et la moelle épinière

⮚ Le système nerveux périphérique (SNP), constitué des

ganglions et des nerfs

Rôles du système nerveux :

⮚ Réception des informations

⮚ Traitement et intégration des informations

⮚ Transmission de la réponse pour chacune des informations reçues et traitées

⮚ Le tissu nerveux est constitué de cellules nerveuses appelées neurones et cellules gliales de soutien

II. LE NEURONE

A) Organisation générale et fonctionnelle

Le neurone est l’unité structurelle et fonctionnelle du tissu nerveux et assure à lui seul les 3 fonctions du

système nerveux (réception, traitement et transmission).

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La morphologie du neurone est adaptée aux fonctions avec la présence :

⮚ De prolongement(s) cellulaire(s) unique ou multiples, les dendrites, dont le rôle est de réceptionner les

informations (afférences) et de les acheminer jusqu’au corps cellulaire

⮚ D’un corps cellulaire qui élabore une réponse

⮚ D’un prolongement unique, l’axone qui permet la transmission de la réponse

Les signaux se transmettent de neurone à neurone avec la synapse comme point de transmission d’un

neurone à l’autre ou d’un neurone à une cellule effectrice (musculaire ou glandulaire).

B) Caractéristiques cytologiques

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La figure ci-dessus vous présente les différentes caractéristiques d’un neurone qui est le type le plus

courant (multipolaire, myélinisé).

▪ LE CORPS CELLULAIRE (OU PERICARYON)

Il est constitué d’un noyau en position centrale d’aspect clair

avec un nucléole bien visible en microscopie optique (figure ci-contre

d’un corps cellulaire d’un motoneurone de la moelle épinière).

L’activité métabolique des neurones étant élevée, on va retrouver dans

le cytoplasme une quantité abondante d’organites tels que les

lysosomes, les mitochondries et les organites de synthèse (appareil de

Golgi et réticulum endoplasmique). De par son abondance, le réticulum

endoplasmique granuleux forme des amas denses appelés corps de

Nissl, visibles en coloration standard topographique (figure ci-contre).

▪ LES DENDRITES

Elles correspondent à des expansions du corps cellulaires +/- nombreuses,

longues et ramifiées. Leur diamètre diminue à leur extrémité de sorte que l’on

retrouve la plupart des organites cytoplasmiques (corps de Nissl inclus) à la base

des expansions. Certaines dendrites présentent en plus des petites expansions en

surface appelées épines dendritiques (figure ci-dessous) ce qui permet

d’augmenter les contacts synaptiques.

▪ L’AXONE

Il correspond à une expansion unique du corps cellulaire qui permet au neurone de transmettre chaque

réponse élaborée sous forme d’une dépolarisation membranaire (potentiel d’action). Celle-ci se propage le long

de l’axone.

L’axone est constitué de 3 parties :

⮚ Le cône d’implantation ou prend naissance l’axone. C’est à ce niveau de l’axone qu’est généré le

potentiel d’action.

⮚ Le corps axonique qui renferme uniquement des mitochondries, quelques lysosomes et des éléments du

cytosquelette (neurotubules et neurofilaments) orientés parallèlement au grand axe de l’axone (voir

figure, ci-dessus, des caractéristiques générales du neurone)

⮚ Les terminaisons axonales au niveau desquelles s’établissent les synapses.

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L’axone peut être entouré d’une gaine de myéline (axone myélinisé) qui s’organise sous forme de

segments de myéline séparés par des nœuds de Ranvier (voir figure, ci-dessus, des caractéristiques générales du

neurone).

Note : La formation de la gaine de myéline sera abordée en IVB et VA

▪ CYTOSQUELETTE ET REPARTITION AU SEIN DU NEURONE

Le cytosquelette du neurone est constitué de microfilaments d’actine, de neurofilaments (filaments

intermédiaires) et de neurotubules (microtubules).

Les neurofilaments constituent la « charpente » du neurone et sont retrouvés dans les dendrites, le corps

cellulaires et l’axone.

Les neurotubules sont présents dans tout le neurone avec une abondance particulière dans l’axone où ils

jouent un rôle dans le transport des protéines synthétisées par le neurone (dont les neuromédiateurs) vers les

terminaisons axonales.

C) Classification des types de neurones

▪ SUIVANT LA FORME ET LA TAILLE DU CORPS CELLULAIRE :

Il existe des formes variables en fonction du type de neurone : ovoïde, allongée (neurones bipolaires),

pyramidale ou étoilée (neurones multipolaires).

▪ SUIVANT LA DISPOSITION DE L’AXONE ET DES DENDRITES :

Les différents types et leur dénomination sont représentés ci-dessous :

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Les neurones unipolaires qui n’ont pas d’expansions dendritiques sont très rares chez l’homme adulte. Le

neurone pseudo-unipolaire possède un prolongement commun provenant du corps cellulaire qui bifurque

ensuite en deux prolongements. Le neurone bipolaire possède un seul prolongement dendritique ramifié par

rapport au neurone multipolaire qui en possède de multiples ce qui confère la forme étoilée à son corps cellulaire.

Ces neurones sont les plus facilement visibles en microscopie optique.

▪ SUIVANT LA LONGUEUR DES AXONES

On distingue des neurones à axones courts (de type Golgi II) qui permettent l’association de plusieurs

neurones au sein du SNC et des neurones à axones longs (de type Golgi I) tel que le neurone multipolaire.

▪ SUIVANT LA FONCTION DES NEURONES o Neurones moteurs : neurones multipolaires localisés dans la moelle épinière et établissant des

connections synaptiques avec les cellules musculaires striées squelettiques

o Neurones sensoriels : neurones le plus souvent bipolaires transmettant des informations au

SNC, en provenance d’un organe sensoriel (œil, nez…)

o Neurones d’association : assurent le relai dans une chaîne neuronale du SNC

III. LES SYNAPSES

Il existe 2 grandes catégories de synapses : électrique et chimique mais c’est la synapse chimique qui

prédomine chez les vertébrés. Les principales caractéristiques de cette synapse sont représentées sur la figure ci-

dessous :

Les contacts synaptiques peuvent s’établir entre différentes parties d’un neurone mais la synapse la plus

commune est celle entre la terminaison axonale d’un neurone et la dendrite d’un autre neurone (figure ci-contre)

ou d’une cellule effectrice (plaque motrice décrite dans le chapitre 5.2.5).

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Le potentiel d’action généré dans le cône d’implantation va induire l’exocytose de neuromédiateurs qui

sont libérés dans un espace appelé fente synaptique. Ils se fixent à leurs récepteurs membranaires situés sur la

membrane post-synaptique qui est épaissie.

Note : Il existe une classification des vésicules post-synaptiques en fonction de la nature chimique du

neuromédiateur et en fonction de l’aspect en microscopie électronique à transmission (taille, densité …)

Quelques exemples de neuromédiateurs : acétylcholine, GABA, Noradrénaline…

IV. SYTÈME NERVEUX CENTRAL (SNC)

A) Organisation tissulaire du SN

Le tissu nerveux du SNC est constitué de deux zones que l’on distingue aisément en microscopie optique :

▪ LA SUBSTANCE GRISE :

Elle est constituée des corps cellulaires des neurones et de ses expansions, de cellules gliales et

de nombreux vaisseaux sanguins. On y retrouve les synapses.

Elle renferme des axones myélinisés organisés en faisceaux et cordons et certains types des cellules

gliales (astrocytes et oligodendrocytes). Elle est moins vascularisée que la substance grise et est dépourvue de

synapses.

▪ LA SUBSTANCE BLANCHE :

La répartition de la substance grise et de la substance blanche varie en fonction des territoires

anatomiques du SNC. La substance grise est centrale dans la moelle épinière (figure ci-dessous) alors qu’elle est

périphérique dans le cerveau et le cervelet.

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B) Cellules du SNC

En plus des cellules nerveuses fonctionnelles que sont les neurones (caractéristiques détaillées en 4.2), le

tissu nerveux du SNC est constitué de 4 types de cellules gliales dont l’ensemble constitue la glie :

▪ ASTROCYTES :

Ce sont des cellules de forme étoilée avec de nombreux

prolongements. Les astrocytes constituent la charpente du tissu

nerveux du SNC en établissant des jonctions entre eux par

l’intermédiaire de leurs prolongements.

Leurs prolongements rentrent également en contact avec :

- les neurones et les synapses ce qui empêche la diffusion des

neurotransmetteurs en dehors de la fente synaptique

- les vaisseaux sanguins, créant ainsi la barrière entre le sang et le

cerveau

▪ OLIGODENDROCYTES :

Ils possèdent des prolongements moins nombreux et plus fins que les astrocytes. Ces prolongements

s’enroulent autour des axones des neurones du SNC pour constituer les segments de myéline (figure ci-dessous).

▪ CELLULES DE LA MICROGLIE :

Ce sont les cellules immunitaires du SNC. Elles sont de petite taille avec des prolongements courts et

ramifiés. Elles se comportent comme des macrophages.

▪ CELLULES EPENDYMAIRES :

Elles bordent les cavités ventriculaires dans l’encéphale et le canal épendymaire dans la moelle épinière.

Elles sont de type épithélial mais elles ne reposent pas sur une membrane basale. Elles possèdent des cils du côté

apical (figure ci-dessus) et des prolongements du côté basal, qui rentrent en contact avec les astrocytes.

Note : Dans les plexus choroïdes, situés dans les cavités ventriculaires, elles sont modifiées et produisent le

LCR (liquide cérébro-spinal ou céphalo-rachidien).

C) Méninges

Les méninges sont constituées de 3 couches conjonctives enveloppant l’ensemble du SNC. Elles sont

situées sous le tissu osseux du rachis ou du crâne et jouent un rôle de protection du SNC. Elles sont constituées

de la dure mère, couche conjonctive dense la plus périphérique, de l’arachnoïde, richement vascularisée et de la

pie mère, couche la plus mince en contact direct avec le tissu nerveux proprement dit.

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V. SYSTÈME NERVEUX PÉRIPHÉRIQUE (SNP)

A) Nerfs

▪ DEFINITION :

Les nerfs sont constitués d’un ensemble de fibres nerveuses regroupées en faisceaux. Du tissu conjonctif

enveloppe les nerfs en périphérie et assure le soutien des fibres à l’intérieur d’un nerf.

▪ FIBRES NERVEUSES :

Une fibre nerveuse est constituée d’un ou plusieurs axones entourés d’une ou plusieurs cellules de

Schwann, cellule de la névroglie du SNP. Il existe deux types de fibres :

⮚ Amyéliniques

Les axones ne sont pas entourés de segments de myéline

mais ils sont tout de même protégés : plusieurs axones sont

encerclés dans des invaginations de la membrane plasmique d’une

cellule de Schwann (figure ci-contre).

⮚ Myélinisées

Une fibre myélinisée est constituée d’un seul axone entouré de segments de myéline élaborés par la

cellule de Schwann ce qui diffère des axones myélinisés du SNC. Le processus de myélinisation par la cellule de

Schwann est représenté dans la figure ci-dessous :

La membrane plasmique s’invagine autour de l’axone puis s’enroule en spirale. La gaine de myéline est

constituée de l’accolement des membranes ; le noyau et le cytoplasme étant repoussés en périphérie. Chaque

segment de myéline est séparé par un espace non myélinisé appelé nœud de Ranvier.

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▪ ORGANISATION DU TISSU CONJONCTIF AU SEIN D'UN NERF

La coupe histologique ci-contre met en évidence cette

organisation :

➢ Épinèvre : enveloppe conjonctive dense entourant un nerf

➢ Périnèvre : couche conjonctive entourant chaque faisceau (un faisceau est délimité par une ligne

pointillée sur la figure ci-dessus)

➢ Endonèvre : fine couche de tissu conjonctif lâche entourant chaque fibre nerveuse

B) Ganglions nerveux

Ce sont des structures ovoïdes qui sont des relais cellulaires sur le trajet des nerfs. Ils sont délimités par

une enveloppe conjonctive et renferment :

⮚ Des corps cellulaires de neurones

⮚ Des axones

⮚ Des cellules satellites situées autour des corps cellulaires des neurones (figure ci-dessous)

⮚ Des vaisseaux

L’ensemble des éléments cités ci-dessus est entouré de tissu conjonctif lâche.

On distingue deux types de ganglions :

➢ Les Ganglions spinaux ou rachidiens, localisés sur les racines dorsales des nerfs rachidiens

➢ Les Ganglions végétatifs, localisés dans les viscères

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POINTS IMPORTANTS

I - GENERALITES

⮚ SNC : l’encéphale et la moelle épinière

⮚ SNP : ganglions et nerfs

Rôles du système nerveux : neurones + cellules gliales de soutien

Réception information -> Traitement et intégration -> Transmission de la réponse

II - Le neurone

Le neurone : réception (dendrites), traitement + élaboration d’une réponse (corps cellulaire) et

transmission de neurone à neurone (axone -> synapse).

3 éléments principaux :

- Les dendrites

- Le corps cellulaire (ou péricaryon)

- L’axone : expansion unique du corps cellulaire, dépolarisation membranaire = transmission réponse. 3

parties : le corps d’implantation, le corps axonique, les terminaisons (synapses). Entouré parfois par une

gaine de myéline.

Cytosquelette du neurone : Microfilaments d’actine, neurofilaments, neurotubules

Classés fonction :

- Forme + taille du corps cellulaire

- Disposition axone + dendrite : unipolaire, pseudo-unipolaire, bipolaires

- Longueur axone : court et long

- Fonction neuronale : moteur, sensoriel, d’association

III - Les synapses

2 types :

• électrique

• chimique +++

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IV – SNC :

2 zones :

- Substance grise : corps cellulaires, cellules gliales, vaisseaux sanguins, synapses, central (ME),

périphérique (cerveau + cervelet)

- Substance blanche : axones myélinisé (faisceaux), cellules gliales (astrocytes + oligodendrocytes)

4 types de cellules gliales (glie) :

- astrocytes (étoile) : charpente

- oligodendrocytes : segments de myéline

- cellules de la microglie : cellules immunitaires

- cellules épendymaires

Les méninges. = 3 couches conjonctives = protection SNC : sous tissu osseux du rachis et du crâne :

- Dure mère (périphérie)

- Arachnoïde : vascularisé ++

- Pie mère : mince et en contact avec le tissu nerveux

V - SNP

Nerfs : ensemble de fibres nerveuses regroupées en faisceaux.

Une fibre nerveuse = 1 ou plusieurs axones entourés d’une ou plusieurs cellules de Schwann

2 types de fibres :

- Amyélinique : plusieurs axones enfouis dans membrane cytoplasmique cellules de Schwann

- Myélinisée : un axone entouré de segments de myéline (cellules de Schwann), les segments sont séparés

par les nœuds de Ranvier

Épinèvre : enveloppe conjonctive dense entourant un nerf

Périnèvre : couche conjonctive entourant chaque faisceau

Endonèvre : fine couche de tissu conjonctif lâche entourant chaque fibre nerveuse

Ganglions nerveux (corps cellulaires + axones + cellules satellites + vaisseaux, entourés de tissu conjonctif

lâche) : relais cellulaires sur le trajet des nerfs.

2 types de ganglions :

- Spinaux / rachidiens : sur racines dorsales des nerfs rachidiens.

Végétatifs : dans viscères

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⮚ Connaître les caractéristiques des 3 types des cellules musculaires

⮚ Savoir identifier les 3 types de cellules musculaires à partir d’images obtenues en microscopie optique

⮚ Connaître les différents éléments structuraux impliqués dans la contraction musculaire

I. GÉNÉRALITÉS

La caractéristique principale du tissu musculaire est la contractilité, fonction assurée par des cellules

hautement spécialisées, appelées fibres musculaires à cause de leur aspect allongé. La capacité de contraction

de ces cellules est liée à la présence de myofilaments fins d’actine et épais de myosine.

Il existe 3 types de tissu musculaire :

➢ Le muscle strié squelettique qui comprend les muscles s’insérant aux os du squelette et qui est

responsable de mouvement volontaire.

➢ Le muscle strié cardiaque qui correspond au myocarde. Celui-ci a la capacité de se contracter

rythmiquement et spontanément.

➢ Le muscle lisse que l’on retrouve dans la paroi des viscères (utérus, tube digestif, voies urogénitales,

voies respiratoires) et celle des vaisseaux sanguins. Sa contraction est involontaire, sous le contrôle du

système nerveux autonome.

Le terme strié fait référence aux stries

régulières transversales observées en

microscopie optique (MO) lorsque les fibres

musculaires squelettiques ou cardiaques sont

coupées longitudinalement.

Les fibres musculaires lisses en coupe

longitudinale ne présentent pas cet aspect

strié et ont été donc nommées lisses.

Note : Pour les cellules musculaires, il existe une

terminologie dédiée pour certains éléments

cellulaires :

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65

⮚ Sarcolemme, pour la membrane plasmique de chaque cellule

⮚ Sarcoplasme, pour le cytoplasme

⮚ Réticulum sarcoplasmique, pour le réticulum endoplasmique

⮚ Sarcosome, pour les mitochondries

II. LE TISSU MUSCULAIRE STRIÉ SQUELETTIQUE

A) Caractéristiques morphologiques de la fibre musculaire striée squelettique

La fibre musculaire striée est la plus longue des fibres musculaires. Elle mesure de 100 µm à plusieurs cm

de long et a un diamètre de 20 à 130 µm.

Elle possède un grand nombre de noyaux (jusqu’à plusieurs centaines) situés en périphérie de la fibre.

Le cytoplasme est riche en mitochondries et en inclusions de glycogène (source énergétique de la cellule) et de

myoglobine (pigment respiratoire qui lie le dioxygène). Les fibres musculaires sont entourées par une membrane

basale.

Une des spécificités du tissu musculaires strié squelettique réside dans la présence de cellules

satellites localisées entre la membrane plasmique et la membrane basale. Ces cellules satellites, sont impliquées

dans le processus de régénération du tissu musculaire striée squelettique lorsque celui-ci est lésé. Contrairement

aux fibres musculaires, elles peuvent proliférer, fusionner puis se différencier pour constituer de nouvelles fibres.

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ASPECT EN MICROSCOPIE OPTIQUE DES FIBRES MUSCULAIRES SQUELETTIQUES

⮚ Coupe longitudinale colorée à l’hématoxyline-éosine (Gx200)

On voit tout de suite la striation transversale des fibres, alternance de

ligne sombre et claire de façon régulière. Les fibres ont peu les individualiser car

elles sont séparées par une zone claire. Les fibres ne sont pas complètes. Mais on

peut observer quelques extrémités effilées (rond noir) d’où vient l’origine du mot

fibre. On voit également de nombreux noyaux aplatis en périphérie de la fibre

poussée par le cytoplasme et notamment les myofilaments (flèches noir). En vert

on voit une cellule satellite, en périphérie extérieure de la fibre, elle permet la

régénération du muscle.

➢ Coupe transversale avec une coloration trichrome

Les fibres musculaires striées squelettiques apparaissent

en forme polyédrique, elles sont collées les unes aux autres. On

observe les noyaux en périphérie (flèche noir). On peut identifier

2 cellules satellites en périphérie extérieure (flèche verte). On

voit avec la coloration trichrome, de fins liserés bleus. Il s’agit du

tissu conjonctif. En effet, les fibres sont entourées de tissus

conjonctifs. Il existe une fine couche autour de chaque fibre.

B) Organisation des myofilaments en myofibrilles

Les myofilaments fins d’actine et épais de myosine sont organisés en myofibrille (d’environ 1µm de

diamètre). Le sarcoplasme de la fibre est constitué de nombreuses myofibrilles accolées les unes aux autres et

disposées parallèlement au grand axe longitudinal de la fibre. Au sein de la chaque myofibrille, il existe

une alternance régulière entre les myofilaments fins et épais créant ainsi l’alternance de bandes sombre et de

bandes claires visibles en microscopie optique.

En microscopie électronique à transmission, on peut observer que chaque myofibrille est constituée d’un

alignement d’unités structurales appelées : sarcomères.

Chaque sarcomère est délimité de part et d’autre par une ligne épaisse appelée strie Z. Chaque strie Z est

localisée au centre d’une zone claire appelée bande I. Entre deux bandes I, se situe une zone sombre

appelée bande A qui en son centre, renferme une bande plus claire appelée bande H, elle-même traversée par

une ligne sombre appelée Ligne M.

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Entre les myofibrilles, on observe de nombreuses mitochondries ainsi que des grains noirs correspondant

aux inclusions de glycogène.

Sur le plan moléculaire :

⮚ La bande claire I est constituée uniquement de myofilaments fins d’actine. La strie Z correspond à la zone

d’insertion de ces derniers.

⮚ La bande sombre A est constitué des 2 types de myofilaments.

⮚ La bande H n’est constituée que des myofilaments épais de myosine

En coupe transversale, à l’interface de la bande I et de la bande A, chaque

myofilament épais est entouré de 6 myofilaments fins d’actine formant un hexagone.

Lors de la contraction musculaire, les interactions entre les 2 types de

myofilaments vont induire temporairement un raccourcissement de la bande I et de la

bande H.

Note : L’organisation moléculaire de chaque myofilament vous est décrite dans la vidéo à distance sur le

cytosquelette de M Letournel. Vidéo : " Le Cytosquelette "


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C) Le système tubulaire T et réticulum sarcoplasmique

Outre le rôle des myofilaments dans le processus de contraction, deux systèmes membranaires sont aussi

impliqués :

➢ Le système tubulaire T correspond à des invaginations profondes de la membrane plasmique dans le

sarcoplasme. Elles vont entourer chaque myofibrille à la jonction de la bande I et de la bande A.

➢ Le réticulum sarcoplasmique forme un réseau entourant les myofibrilles. Au contact du système

tubulaire T, le réticulum se dilate pour former des citernes terminales de part et d’autre du système T.

L’ensemble de ces 3 éléments forment une triade.

➢ L’intérieur des citernes renferme une réserve en ions calcium qui jouent un rôle clé dans la

contraction musculaire.

La contraction musculaire est précédée d’une dépolarisation membranaire qui se propage le long du

système tubulaire T. Cette dépolarisation déclenche une sortie massive dans le sarcoplasme d’ions calcium par

l’intermédiaire de canaux calciques membranaires.

Ces ions calcium déclenchent par la suite des modifications au sein des myofilaments.

Vidéo : " Le Cytosquelette "


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D) Organisation tissulaire au sein du muscle squelettique

Dans un muscle strié squelettique, les fibres musculaires sont associées à du tissu conjonctif ayant pour

rôle d’assurer la cohésion des fibres musculaires entre elles.

Chaque fibre musculaire est entourée d’une fine couche de tissu conjonctif appelé endomysium. Celui-ci

renferme des capillaires sanguins et les axones des neurones moteurs. Les fibres musculaires sont regroupées en

faisceaux et chaque faisceau est entouré de tissu conjonctif appelé périmysium. Celui-ci renferme des vaisseaux

sanguins (artères et veines). Les faisceaux sont eux-mêmes regroupés en un muscle entier entouré de tissu

conjonctif appelé épimysium.

E) Innervation du muscle strié squelettique

Le muscle strié squelettique est innervé par des fibres nerveuses motrices et

sensitives. Les fibres nerveuses motrices sont constituées des axones des

motoneurones a innervant les fibres musculaires striées squelettiques. Chaque

terminaison nerveuse d’un motoneurone à rentrer en contact étroit avec une seule

fibre musculaire pour constituer la plaque motrice encore appelée jonction

neuromusculaire (synapse avec la fibre musculaire). Un motoneurone a, constitué de

plusieurs terminaisons nerveuses, va donc innerver et déclencher la contraction

simultanée de plusieurs fibres musculaires regroupées au sein d’une même unité

fonctionnelle appelée : unité motrice.

Vous pouvez visualiser l’aspect en MO de l’innervation de fibres musculaires striées squelettiques avec les

plaques motrices (motor end plate) par l’intermédiaire du lien anglophone ci-

dessous : http://medcell.med.yale.edu/histology/muscle_lab/neuromuscular_junction.php

http://medcell.med.yale.edu/histology/muscle_lab/neuromuscular_junction.php

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III. LE TISSU MUSCULAIRZ STRIÉ CARDIAQUE

A) Caractéristiques morphologiques de la fibre musculaire striée cardiaque

En dehors de l’organisation des myofilaments en myofibrilles qui est identique à la fibre musculaire striée

squelettique, les fibres musculaires striées cardiaques présentent de nombreuses différences morphologiques :

➢ Elles sont nettement plus courtes avec une longueur d’environ 100 µm.

➢ Elles ont une forme nettement moins effilée et davantage cylindrique.

➢ Elles possèdent un seul noyau en position centrale avec une localisation des organites cytoplasmiques et

des inclusions (glycogène, pigments) de part et d’autre du noyau sous la forme de deux cônes

sarcoplasmiques. Les myofibrilles sont absentes au sein des cônes.

Elles présentent des bifurcations cellulaires à partir desquelles elles se lient les unes aux autres formant

un réseau tridimensionnel constitué de rubans cellulaires parallèles et connectés les uns aux autres.

La zone de contact entre deux cellules voisines n’est pas rectiligne et se présente sous la forme d’un escalier d’où

l’appellation : strie scalariforme.

Les stries sont constituées de systèmes de jonctions spécialisées.

Elles renferment de nombreuses mitochondries assez volumineuses localisées entre les myofibrilles

Elles ne peuvent proliférer tout comme la fibre musculaire striée squelettique mais le muscle cardiaque

est dépourvu de cellules satellites ce qui implique qu’il n’y a pas de régénération possible en cas de lésion.

En microscopie optique, la striation est visible sur les fibres musculaires cardiaques coupées

longitudinalement. On peut observer les stries scalariformes sous forme d’une ligne foncée. Entre les rubans de

cellules, on peut observer du tissu conjonctif avec une teinte pâle, bleue-grisâtre.

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B) Systèmes de jonctions spécialisés

Dans les portions transverses des stries scalariformes, on trouve deux types de jonctions cellulaires :

⮚ Des zonula adhérens, qui sont impliquées dans l’ancrage des sarcomères de l’extrémité des myofibrilles

de cellules adjacentes. L’ancrage se fait au niveau de la strie Z de chacune des cellules ce qui explique

l’observation de bandes épaisses noires en microscopie électronique à transmission.

⮚ Des desmosomes dont le rôle est de maintenir la cohésion entre les cellules adjacentes.

Dans les portions longitudinales des stries scalariformes, on trouve des jonctions communicantes qui vont

faciliter la transmission de la dépolarisation membranaire et permettre une synchronisation de la contraction du

muscle cardiaque.

Rappel : les jonctions cellulaires ont été décrites dans la partie sur les épithéliums.

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C) Système tubulaire T et réticulum sarcoplasmique

Contrairement au muscle strié squelettique :

⮚ Le système tubulaire T est plus large et se localise au niveau des stries Z.

⮚ Le réticulum sarcoplasmique est moins abondant, moins régulier et moins organisé. Il forme des tubules

fins longitudinaux qui se dilatent au contact du système tubulaire T pour former des dyades : association

d’un tubule T et d’une seule dilatation du réticulum sarcoplasmique.

IV. LE TISSU MUSCULAIRE LISSE

A) Caractéristiques morphologiques de la fibre musculaire lisse

Elle a un aspect fusiforme. Elle est de longueur variable allant de 15 µm dans la paroi des vaisseaux

sanguins jusqu’à 500 µm dans le muscle utérin. Elle est entourée d’une membrane basale.

Elle possède un seul noyau en position centrale avec de part et d’autre un cône sarcoplasmique. Ce

dernier renferme les organites cytoplasmiques ainsi que du glycogène. Contrairement aux fibres striées, on

retrouve très peu de myoglobine.

La majorité du sarcoplasme est occupée par des myofilaments qui ne sont pas organisés en myofibrilles.

Les fibres ne présentent donc pas de striation transversale en coupe longitudinale.

ASPECT EN MICROSCOPIE OPTIQUE DES FIBRES LISSES

Coloration mixte : hématoxyline + PAS (Periodic Acid Schiff). L’hématoxyline colore les noyaux en violet.

Le PAS colore les membranes basales, elle permet donc indirectement de voir les contours des fibres. Les

contours des fibres sont difficiles à voir sans PAS car dans le muscle lisse les fibres sont serrées les unes aux autres.

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⮚ Coupe transversale (CT): cellules qui ont un aspect plus ou moins arrondi. Pour

certaines, la coupe passe par le noyau, pour d’autres elle ne passe pas, on voit

uniquement le cytoplasme.

⮚ Coupe longitudinale (CL): les noyaux ont une forme allongée. Les noyaux, en coupe

longitudinale, prennent la forme de la cellule fusiforme. On devine bien les contours. On

voit bien l’intégralité des cellules (≠ des cellules du tissu musculaire strié qui sont

beaucoup plus longues). Il n’y a pas de striations transversales.

C’est en coupe longitudinale qu’on peut distinguer de façon certaine que c’est une coupe de

muscle lisse.

B) Organisation structurale des myofilaments

La fibre musculaire renferme trois types de myofilaments :

⮚ Des myofilaments épais de myosine : Ils sont moins nombreux que les autres myofilaments et en

quantité moindre comparativement aux fibres striées. Ils sont instables et ne se formeront que lorsque la

cellule musculaire est stimulée.

⮚ Des myofilaments fins d’actine : Ils sont disposés tout autour de la cellule. Ils s’ancrent d’un côté, au

sarcolemme par l’intermédiaire de plaques denses d’ancrage et de l’autre côté, ils se raccordent à

des corps denses intra cytoplasmiques. Les plaques d’ancrage et les corps denses sont constitués d’un

assemblage de molécules et sont visibles en MET.

⮚ Des myofilaments intermédiaires non contractiles : Ils se situent au centre de la cellule et sont rattachés

aux myofilaments d’actine par l’intermédiaire des corps denses.

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La disposition des myofilaments fins d’actine et des myofilaments intermédiaires forme un réseau de

lignes obliques enchevêtrées de sorte que lors de la contraction, la cellule se rétracte et prend une forme

globuleuse.

C) Spécificités structurales liées au processus de contraction

Il n’y a pas de système tubulaire T mais un système similaire sous la forme de petites invaginations

vésiculaires du sarcolemme appelées cavéoles. Elles sont impliquées dans l’entrée de calcium extracellulaire dans

le sarcoplasme lors de la stimulation des fibres.

Le réticulum sarcoplasmique est en contact avec ces vésicules.

La membrane basale est interrompue dans des zones de jonction entre deux fibres adjacentes. Des

systèmes de jonctions spécialisées sont localisés dans ces zones dont des jonctions communicantes permettant

la transmission de la stimulation.

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D) Agencement et localisation des fibres musculaires lisses au sein de l’organisme

Les fibres musculaires lisses peuvent être soient :

⮚ Isolées comme dans le tissu conjonctif d’organes pleins (ex : prostate) ou de certains territoires cutanés

⮚ Groupées sous forme :

- De couches orientées (ou tuniques) dans la paroi des organes creux des viscères (tube digestif, voies

respiratoires…)

- De muscles individualisés comme le muscle érecteur du poil dans le derme de la peau dont la contraction

induit la « chair de poule » ou les muscles de l’iris de l’œil qui font varier le diamètre de la pupille.

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POINTS IMPORTANTS

I – Généralités

Tissu musculaire = contractile (myofilaments fins d’actine et épais de myosine

Cellules musculaires = fibres musculaires

3 types de tissu musculaire :

- Le muscle strié squelettique : os du squelette - mouvement volontaire.

- Le muscle strié cardiaque : myocarde. Contraction rythmée et spontanée.

- Le muscle lisse : la paroi des viscères et des vaisseaux sanguins. Contraction involontaire, sous le contrôle

du système nerveux autonome.

Coupe longitudinale : muscle strié -> stries

II - Le tissu musculaire strié squelettique

La plus longue des fibres musculaires : 100 µm à plusieurs cm de long. Grand nombre de noyaux (jusqu’à

plusieurs centaines) en périphérie. Fibres entourées par une membrane basale.

Le cytoplasme : riche en mitochondries, en inclusions de glycogène (source énergétique de la cellule) et de

myoglobine (pigment respiratoire qui lie le dioxygène)

Présence de cellules satellites (régénération) entre MB et MP.

Myofibrille : alternance entre myofilaments fins d’actine et épais de myosine

MO : bande claire et sombre

MET : 1 myofibrille = alignement de sarcomères

Entre myofibrilles : mitochondries + inclusion de glycogène (grain noir)

Sarcoplasme : accolement parallèle (axe longitudinal) de myofibrilles.

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Longitudinal :

Bande claire I = myofilaments fins d’actine

Strie Z = insertion des myofilaments fins d’actine

Bande sombre A = 2 types de myofilaments

Bande H = myofilament épais de myosine

Transversale :

Entre bande I et A : 1 myofilament épais entouré de 6 myofilaments fins d’actine : hexagone

Contraction musculaire :

- Interactions des 2 types de myofilaments

Raccourcissement de la bande I et de la bande H.

- Système tubulaire T : entre bande I et A -> invagination MP dans le sarcoplasme

- Réticulum sarcoplasmique (RS) : réseau autour myofibrille, triade (contact système T -> RS dilater ->

citernes terminales = Ca2+)

Dépolarisation le long du Système T -> Ca2+ (libéré par RS) dans sarcoplasme -> modif myofilaments ->

contraction musculaire

Fibres entourées de tissu conjonctif ; endomysium (capillaire sang + axones des neurones moteurs) = cohésion

Faisceaux (ensemble de fibres) entourées de tissu conjonctif ; périmysium (vaisseaux sanguins)

Muscle (ensemble de faisceaux) entourées de tissu conjonctif ; épimysium

Innervation : fibres nerveuses motrices (axones motoneurones) et sensitives

Plaque motrice / jonction neuromusculaire : 1 terminaison nerveuse -> 1 fibre musculaire

x terminaisons nerveuses -> x fibres musculaires regroupées en unité motrice.

III - Le tissu musculaire strié cardiaque

Plus courtes (longueur d’environ 100 µm), forme davantage cylindrique, un seul noyau en position centrale,

présence de 2 cônes sarcoplasmiques. Bifurcations cellulaires. Zone de contact entre deux cellules voisines n’est

pas rectiligne et se présente sous la forme d’un escalier : strie scalariforme (jonctions spé). Nombreuses

mitochondries assez volumineuses localisées entre les myofibrilles. Dépourvu de cellules satellites (pas de

régénération).

Coupe longitudinale : MO -> striation visible, stries scalariformes

Portions transverses des stries scalariformes : 2 types de jonctions cellulaires :

- Zonula adhérens

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- Desmosomes

Portions longitudinales des stries scalariformes -> jonctions communicantes

Comparé muscle strié squelettique :

Le système tubulaire T : + large, au niveau des stries Z.

Réticulum sarcoplasmique : - abondant, - régulier, - organisé. Forme des diades : association d’un tubule T et

d’une seule dilatation du réticulum sarcoplasmique.

IV - Le tissu musculaire lisse

Aspect fusiforme, longueur variable (15 µm dans la paroi des vaisseaux sanguin jusqu’à 500 µm dans le muscle

utérin), entourée d’une membrane basale, un seul noyau en position centrale avec de part et d’autre un cône

sarcoplasmique. Contrairement aux fibres striées, on retrouve très peu de myoglobine. Myofilaments qui ne sont

pas organisés en myofibrilles. Les fibres : pas de striation transversale en coupe longitudinale.

Coloration mixte : hématoxyline (noyau) + PAS (MB)

Coupe transversale : cellules arrondis

Coupe longitudinale : noyau allongés (cellules fusiformes), pas de striation transversale ! -> Muscle Lisse

2 types de myofilaments :

- Des myofilaments épais de myosine

- Des myofilaments fins d’actine

- Des myofilaments intermédiaires non contractiles

Contraction = forme globuleuse

Pas de Système tubulaire T mais cavéoles (Ca2+) en contact avec RS

Les fibres musculaires lisses sont Isolées ou Groupées (couche orientées ou muscle individualisé)

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QCM 1 : CONCERNANT LES CELLULES MUSCULAIRE STRIÉES SQUELLETIQUES, PARMI LES PROPOSITIONS

CI-DESSOUS, LAQUELLE (LESQUELLES) EST (SONT) EXACTE(S) ?

A) Appareil neuro-tendineux de Golgi se trouve entre le tendon et l’extrémité du muscle B) Pendant la période embryonnaire, on retrouve une prolifération des myoblastes C) On retrouve une augmentation du nombre de cellules musculaires après la naissance D) En cas de lésion musculaire, on a reformation d’un myotube E) Aucune des réponses ci-dessus n’est exacte.

QCM 2 : CONCERNANT LES CELLULES MUSCULAIRE CARDIAQUE, PARMI LES PROPOSITIONS CI-DESSOUS,


A) Les cellules musculaire cardiaques sont peu vascularisées B) On ne retrouve pas de jonctions scalariformes au niveau des cellules musculaire cardiaque C) Les lignes M de chacun des 2 sarcomères des 2 cellules voisines vont s’ancrer sur les sarcolemmes. D) Les cellules nodales ont un rôle dans le stimulus cardiaque E) Aucune des réponses ci-dessus n’est exacte.

QCM 3 : CONCERNANT LES CELLULES MUSCULAIRES LISSES, PARMI LES PROPOSITIONS CI-DESSOUS,


A) Le calcium va se fixer sur la calmoduline qui remplace la troponine B) Les cellules lisses possèdent des noyaux en périphérie C) Lors de la contraction, les corps denses périphériques se rapproche du centre de la cellule D) Les myocytes vasculaires sont de 2 types E) Aucune des réponses ci-dessus n’est exacte.

Exercice 1 :


Le système nerveux central, aussi appelé ………. ; est composé du cerveau, du cervelet, du tronc cérébral et de la

…………………………. protégée par le canal rachidien. Le système nerveux périphériques est constitué de ………..

et de ………… . On retrouve des voies afférentes qui sont ………. Contrairement aux voies efférentes qui sont …….

Les ………..sont les cellules fonctionnelles du système nerveux. On différencie les neurones ……. qui possèdent

plusieurs prolongements dendritiques et un seul ……

Le neurone est composé de dendrites, d’un ……… et d’un axone. Au départ de l’axone on différencie deux

segments : le …… et le ……..

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Exercice 2 :

Donnez les définitions/ caractéristiques des mots suivants :

Sarcolemme :

Triade :

Les différentes protéines non contractiles :

4 types de cellules gliales :

Les méninges :

Neurone multipolaire :

Exercice 3 :

VRAI/FAUX

A) On retrouve du corps de Nissl au niveau du cônes d’implantation de l’axone. B) La gaine de myéline est composée de cellules de Schwann au niveau du système nerveux périphérique. C) Des mitochondries sont présentent au niveau de l’espace pré-synaptique D) La substance blanche est retrouvée en profondeur au niveau de la moelle épinière E) Les astrocytes sont associés au vaisseaux et forme des pieds vasculaires

Exercice 4 :

Reliez ces caractéristiques aux coupes correspondantes :

Noyau central

Noyaux périphériques

Coupe longitudinale

Vaisseaux sanguins

Coupe transversale

Striation

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QCM 1 : CONCERNANT LES CELLULES MUSCULAIRE STRIÉE SQUELETTIQUES– PARMI LES PROPOSITIONS

CI-DESSOUS, LAQUELLE (LESQUELLES) EST (SONT) EXACTE(S) ?

A) VRAI B) VRAI : les myoblastes formeront les futurs cellules satellite C) FAUX : à la naissance on a acquis notre nombre de cellules musculaires, ce qui change c’est la longueur et le

diamètre. D) VRAI : on retourne dans des conditions embryonnaires, grâce aux cellules satellites. E) FAUX

QCM 2 : CONCERNANT LES CELLULES MUSCULAIRE CARDIAQUE – PARMI LES PROPOSITIONS CI-DESSOUS,


A) FAUX, on retrouve de nombreux capillaires sanguins, c’est un tissu qui a besoin de beaucoup apport d’oxy-gène car il est constamment en contraction.

B) FAUX, on retrouve des jonctions scalariformes, avec sur la portion longitudinale des GAP jonctions et sur la portion transversale des ZA et MA.

C) FAUX, Les strie Z de chacun des 2 sarcomères des 2 cellules voisines vont s’ancrer sur les sarcolemmes. D) VRAI, les cellules nodales ont deux rôles, elles engendrent le stimulus cardiaque et conduisent le stimulus

aux différentes régions du cœur E) FAUX

QCM 3 : CONCERNANT LES CELLULES MUSCULAIRES LISSES – PARMI LES PROPOSITIONS CI-DESSOUS,


A) VRAI, la calmoduline possède 4 sites de fixation au CA2+, quand les 4 sites sont occupés, on a une activation du complexe calmoduline-Ca2+

B) FAUX, les cellules musculaires lisses possèdent un seul noyau central. C) VRAI, on aura un raccourcissement global de la cellule, la cellule perd sa forme effilée D) VRAI, on retrouve 2 types de cellules myocytes vasculaires : avec un phénotype contractile et avec un phéno-

type sécrétoire. E) FAUX

Exercice 1 :


Le système nerveux central, aussi appelé le névraxe, est composé du cerveau, du cervelet, du tronc cérébral et

de la moelle épinière protégée par le canal rachidien. Le système nerveux périphériques est constitué de nerfs

et de ganglions. On retrouve des voies afférentes qui sont sensitives contrairement aux voies efférentes qui sont

motrices. Les neurones sont les cellules fonctionnelles du système nerveux. On différencie les neurones

multipolaires qui possèdent plusieurs prolongements dendritiques et un seul axone.

Le neurone est composé de dendrites, d’un périkaryon et d’un axone. Au départ de l’axone on différencie deux

segments : le segment initial et le cône d’implantation.

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Exercice 2 :


Sarcolemme : c’est la membrane plasmique qui entourent les fibres musculaires.

Triade : en lien avec le réticulum sarcoplasmique, composé de 2 citernes ainsi que d’un tubule T.

Cités les différentes protéines non contractiles : La nébuline, la titine, la desmine, la tropomoduline, la myomésine ainsi

que la dystrophine .

Cités les 4 types de cellules gliales : les astrocytes, les cellules épendymaires, les cellules de la microglie et les

oligodendrocytes.

Les méninges : comporte la dure-mère, l’arachnoïde et la pie-mère.

Neurone multipolaire : ce sont les motoneurones de la corne antérieur de la moelle épinière, ils possèdent plusieurs

prolongements dendritiques et un seul axone.

Exercice 3 :

VRAI/FAUX

A) FAUX : On ne retrouve PAS de corps de Nissl au niveau du cônes d’implantation B) VRAI C) VRAI D) FAUX : On retrouve la SG en profondeur et par conséquent la SB est retrouvé en périphérie. E) VRAI

Exercice 4 :

Reliez ces caractéristiques aux coupes suivantes :

…

Noyau central

Noyaux périphériques

Coupe longitudinale

Coupe transversale

Striation

Vaisseaux sanguins

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