UE 2.1 C4 La différentiation cellulaire et la notion de tissus

La différenciation cellulaire et les tissus

Chez la plupart des organismes multicellulaires, toutes les cellules ne sont pas identiques:
o Cellules spécialisées
o Fonctions spécifiques

Spécialisation des cellules:
o Fonctionnement de l’organisme (« division du travail »)
o Coopération des différents types cellulaires les uns avec les autres
o Si destruction ou lésion d’un groupe de cellules indispensables à possibilité de conséquences graves (voire fatales) pour les autres cellules et l’ensemble de l’organisme
Tous les types cellulaires dérivent d’une seule cellule-œuf fertilisée, grâce au processus de différenciation cellulaire ou cytodifférenciation
A partir de cette cellule et au cours du développement embryonnaire: apparition de plusieurs lignées de cellules, différant par leur forme, leur position et leurs fonctions
Tous les types cellulaires dérivent d’une seule cellule-œuf fertilisée, grâce au processus de différenciation cellulaire ou cytodifférenciation
Différenciation cellulaire = ensemble des processus aboutissant à l’acquisition par une cellule donnée de structures et de fonctions spécialisées
L’organisme humain est composé de nombreux types cellulaires:
o Cellules musculaires (myocytes)
o Cellules hépatiques (hépatocytes)
o Cellules intestinales (entérocytes)
o Cellules du système nerveux (neurones)
o […]

Qu’est ce qu’un tissu?
 Ensemble de cellules ayant une structure semblable et qui remplissent des fonctions identiques
 Etude des tissus = histologie
 Dans notre organisme: enchevêtrement de 4 tissus primaires à « trame » du corps humain:
o Tissu épithélial
o Tissu conjonctif
o Tissu musculaire
o Tissu nerveux
Chacun de ces tissus primaires se subdivise en un grand nombre de sous-classes ou variétés
 Les tissus forment les organes
 La plupart des organes contiennent les 4 types de tissu primaire
La disposition des tissus détermine pour chaque organe:
o Sa structure
o Ses capacités fonctionnelles
Autre dénomination: épithélium (epi: sur, dessus)
« Feuillet de cellules jointives, juxtaposées, solidaires les unes des autres par des systèmes de jonctions et séparées du tissu conjonctif sous-jacent par une lame basale »
 Les cellules épithéliales possèdent des formes et des dimensions très variées
 2 types de fonctions principales:
o Forment le revêtement des cavités de l’organisme ainsi que la surface du corps: épithéliums de revêtement
o Constituent des éléments glandulaires: épithéliums glandulaires
Soit regroupés en organes (foie, pancréas)
Soit associés à un épithélium de revêtement (glandes de la muqueuse digestive ou respiratoire)
 Les épithéliums de revêtement
o Organisme entièrement limité par le revêtement cutané (peau) à interface entre le monde extérieur et le milieu intérieur: épiderme
o Différents types de cavité dans l’organisme:
 Cavités prolongeant l’extérieur
 Voies aériennes, tube digestif, voies urinaires, voies génitales
 Epithéliums de revêtement: « épithélium »
 Cavités closes
 Cavités cardiaques et vasculaires
 Epithéliums de revêtement: « endothéliums »
 Cavités coelomiques
 Cavités pleurales, péritonéale et péricardique
 Epithéliums de revêtement: « mésothéliums »
 Les épithéliums de revêtement
o Caractéristiques
 Abondance des cellules
 Cellules épithéliales serrées les unes contre les autres
 Une ou plusieurs couches cellulaires
 Infime quantité de liquide interstitiel dans les étroits espaces séparant ces cellules
 Système de jonctions étanches et adhérentes
 Ajustement des cellules épithéliales les unes aux autres via de nombreux points d’attache latéraux
 Cohésion des cellules entre elles (« solidaires »)
 Cohésion des cellules avec les constituants de la matrice extra-cellulaire sous-jacente
 Formation de feuillets continus
 Polarité des cellules
 Répartition particulière des organites
 Surface apicale tournée vers l’extérieur ou vers la lumière de la cavité
 Surface basale dirigée vers le tissu conjonctif sous-jacent et reposant sur une lame basale
 Répartition particulière des organites
 Surface apicale
 Surface libre exposée à l’extérieur de l’organisme ou à la cavité d’un organe interne
 Certaines surfaces apicales sont lisses
 Pour la plupart: portent des microvillosités, des stéréocils ou des cils:
 Microvillosités: épithélium intestinal (« bordure en brosse »). Augmentation +++ de la surface apicale d’où une plus grande surface d’absorption
 Stéréocils (microvillosités très longues): épithélium de l’oreille interne
 Cils: épithélium respiratoire. Propulsion de substances le long de sa surface
 D’autres enfin sont recouvertes de kératine: substance imperméable à barrière physique
 Surface basale
 Rattachée au tissu sous-jacent
 Repose sur un mince feuillet de soutien: lame basale ou lame dense:
 Feuillet acellulaire adhésif
 Constitué principalement de glycoprotéines sécrétées par les cellules épithéliales
 Soutien de tissu conjonctif
 Innervation mais avascularité
 Cellules épithéliales nourries par des substances qui diffusent à partir des vaisseaux sanguins (capillaires) contenus dans le tissu conjonctif sous-jacent
 Régénération
 Présence de cellules souches capables de se diviser rapidement pour remplacer les cellules mortes
 Importance +++ car phénomènes d’abrasion ou d’agression par des substances nocives (bactéries, acides , fumée…)
o Nombreuses fonctions
 Protection
 Grâce à la cohésion des cellules entre elles
 Renforcée si présence de kératine ou si sécrétion de mucus
 Absorption
 Filtration
 Excrétion
 Sécrétion
 Réception sensorielle
 Epithélium cutané:
o Protection des tissus sous-jacents contre les lésions mécaniques et chimiques et contre l’invasion bactérienne
o Présence de terminaisons nerveuses: réaction aux divers stimuli atteignant la surface de la peau (pression, chaleur…)
 Epithélium qui tapisse le tube digestif:
o Spécialisé dans l’absorption de substances
o Cellules épithéliales de l’estomac: sécrétion de mucus à protection +++
 Epithélium rénal:
à Polyvalence +++ (excrétion, absorption, filtration, sécrétion)
o Classification
• Selon 3 critères:
- Nombre de couches cellulaires
- Forme des cellules
- Différenciation de certaines cellules
• Selon le nombre de couches cellulaires
- Epithéliums simples
o Une seule couche de cellules
o Pôle apical en contact avec l’extérieur
o Pôle basal repose sur la lame basale
o Barrière mince: pas de rôle protecteur
o Caractéristique des organes ayant des fonctions d’absorption, de sécrétion et de filtration
- Epithéliums stratifiés
o Superposition d’au moins 2 couches de cellules
o Une seule couche repose sur la lame basale
o Couche la plus profonde: habituellement la couche germinative de régénération
o Rencontré dans les endroits ayant besoin d’être protégés contre la friction (ex: surface de la peau, intérieur de la bouche…)
- Epithéliums pseudo-stratifiés
o Paraissent posséder plusieurs couches de cellules
o En réalité: un prolongement de chaque cellule repose sur la lame basale
o Le pôle apical n’atteint pas toujours la surface de l’épithélium

Selon le nombre de couches cellulaires
Selon la forme des cellules
- En coupe transversale: toutes les cellules épithéliales ont 6 côtés à ajustement très étroit des cellules les unes aux autres
Selon la forme des cellules
- En coupe transversale: toutes les cellules épithéliales ont 6 côtés à ajustement très étroit des cellules les unes aux autres
- Variation de la hauteur:
àCellules squameuses ou cellules pavimenteuses
 Cellules aplaties, aspect d’écailles
àCellules cuboïdes
 En forme de boîte
 Hauteur ± largeur
àCellules prismatiques ou cellules cylindriques
 En forme de colonne
 Environ 2 à 5 fois plus hautes que larges
- Forme du noyau correspond à celle de la cellule
Selon la différenciation de certaines cellules
- Différenciation de 2 types:
 Différenciation de la membrane plasmique au pôle apical
 Cils vibratils
 Stéréocils
 Microvillosités
 Accumulation dans les cellules superficielles de substances particulières
 Kératine
 Les épithéliums simples
Epithélium simple squameux
• Les épithéliums simples
Epithélium simple cuboïde
• Les épithéliums simples
Epithélium simple prismatique
• Les épithéliums stratifiés
Epithélium stratifié squameux
• Les épithéliums stratifiés
- Epithéliums stratifiés cuboïde et prismatique
 Tissus rares dans l’organisme, distribution limitée
 Cuboïde: conduits de certaines grosses glandes (glandes sudoripares, glandes mammaires)
 Prismatique: petites quantités au niveau du pharynx, urètre (homme)
• L’épithélium pseudo-stratifié
Epithélium pseudo-stratifié prismatique
 Retrouvé partout dans l’organisme
 Environ 15% de la masse corporelle
 Le plus abondant et le plus répandu des tissus primaires
 Retrouvé en quantités variables selon les organes:
o Peau: constituant principal
o Encéphale: très faible quantité
 4 grandes classes (et plusieurs sous-classes)
o Tissu conjonctif proprement dit
• Tissu conjonctif lâche
• Tissu conjonctif dense
o Cartilage
o Tissu osseux
o Sang
 Fonctions diverses:
o Fixation et soutien
o Protection
o Isolation
o Cas particulier du sang: transport de substances à l’intérieur du corps

 Eléments structuraux communs du tissu conjonctif:
o Substance fondamentale
o Fibres
o Cellules

• * S’insinue entre les cellules du tissu et les écarte parfois considérablement les unes des autres
• * Permet au tissu conjonctif de soutenir du poids, de résister à des tensions importantes, de supporter des agressions
Ce qui varie entre les grandes classes de tissu conjonctif: le type de cellules, le type de fibres, la proportion de fibres dans la matrice,…
o Substance fondamentale
• Matériau sans forme définie
• Comble les espaces entre les cellules et retient les fibres
• Composition:
- Liquide interstitiel
- Protéines d’adhérence (fibronectine, laminine, …)
 « Colle », permet aux cellules du tissu conjonctif de se fixer aux éléments de la matrice
- Protéoglycannes
 Molécules qui attirent et piègent l’eau
 Donnent la consistance de la substance fondamentale (liquide, visqueuse)
• Rétention de grandes quantités de liquide
• « Tamis » moléculaire au travers duquel nutriments et autres substances dissoutes vont diffuser des capillaires aux cellules du tissu conjonctif, et vice versa
 Eléments structuraux communs du tissu conjonctif:
o Fibres
• Soutien +++
• 3 types de fibres dans la matrice du tissu conjonctif:
- Fibres collagènes
 Les plus abondantes
 Constituant principal: collagène (protéine fibreuse; ± 20 types différents)
 Fibres extrêmement robustes: grande résistance de la matrice à la traction
- Fibres élastiques
 Elastine
 Fibres retrouvées dans des endroits où l’élasticité est essentielle (peau, poumons, paroi des vaisseaux sanguins)
- Fibres réticulaires
 Abondance +++ dans les endroits où le tissu conjonctif s’unit à un autre type de tissu (ex: dans la membrane basale des tissus épithéliaux)
o Cellules
• Différents types cellulaires, propres à chaque type de tissu conjonctif:
- Tissu osseux: ostéoblastes, ostéocytes
- Tissu cartilagineux: chondroblastes, chondrocytes
- Tissu conjonctif proprement dit: fibroblastes, fibrocytes
- Sang: cellules souches hématopoïétiques, cellules sanguines matures
• Autres types de cellules:
- Cellules adipeuses (stockage des nutriments)
- Divers types de globules blancs (macrophages +++)

 Les différents types de tissu conjonctif
Le tissu conjonctif embryonnaire: mésenchyme
o Le tissu conjonctif proprement dit
Tissu conjonctif lâche, aréolaire
Tissu conjonctif lâche, adipeux
Tissu conjonctif lâche, réticulaire
Tissu conjonctif dense, régulier
Tissu conjonctif dense, irrégulier
o Le tissu cartilagineux
Cartilage élastique
Cartilage hyalin
Cartilage fibreux
Le tissu osseux
Le sang

 Principale composante du système nerveux (encéphale, moelle épinière et nerfs)
 Composé de 2 grands types de cellules:
o Les neurones
• Cellules nerveuses, hautement spécialisées
• Unités structurales et fonctionnelles du système nerveux (plusieurs milliards)
• Cellules excitables: produisent, conduisent et transmettent les influx nerveux (signaux électriques)
• Cellules ramifiées
• Prolongements cytoplasmiques à conduction de l’influx nerveux sur des distances considérables
o Les cellules gliales (gliocytes)
• Reste du tissu nerveux
• Différents types; regroupées sous l’appellation « névroglie »
• Petites cellules non conductrices
• Isolation et protection des neurones (cellules fragiles)
• « Colle nerveuse »

Tissus musculaire
 Contiennent une très grande proportion de cellules
 Bien vascularisés
 Production des mouvements des membres et ceux de la plupart des organes internes (ex: mouvements du tube digestif)
 3 types de tissu musculaire:
o Tissu musculaire squelettique
o Tissu musculaire cardiaque
o Tissu musculaire lisse
 Tissu musculaire squelettique:
o Enveloppé de couches de tissu conjonctif dense
o Formé par des cellules musculaires squelettiques
 Myocytes squelettiques ou fibres musculaires
 Cellules longues et cylindriques; renferment plusieurs noyaux
 Alignement précis de leurs myofilaments à aspect strié
o Forme des organes appelés muscles squelettiques:
 Attachés aux os du squelette
 Constituent la chair du corps humain
o Contraction des muscles:
 Tirent sur les os ou la peau
 A l’origine des mouvements qui animent le corps
 Tissu musculaire cardiaque:
o Retrouvé uniquement dans les parois du cœur
o Contractions à propulsion du sang dans les vaisseaux sanguins à irrigation de toutes les parties du corps
o Cellules striées, mononucléées qui se ramifient et s’imbriquent les unes dans les autres
 Tissu musculaire lisse:
o « Lisse » car stries non visibles
o Tissu retrouvé dans les parois de tous les organes creux (sauf le cœur):
 Organes du tube digestif et des voies urinaires
 Utérus
 Vaisseaux sanguins
o Fonction: faire avancer des substances dans l’organe (alternance contractions/ relâchements)

Repartition des tissus
 Capacité de régénération variable +++ d’un tissu à l’autre
o Régénération très facile:
• Tissus épithéliaux (épiderme), tissu osseux, tissu hématopoïétique […]
o Capacité de régénération limitée
• Muscles lisses, cartilages […]
o Aucune capacité de régénération fonctionnelle
• Muscle cardiaque, tissu nerveux
• Lésion àRemplacement par du tissu cicatriciel (fibrose)

Le vieillissement des tissus
 Fonctionnement correct des tissus jusqu’au milieu de l’âge adulte (alimentation correcte, bonne circulation…)
 Avec l’âge:
o Amincissement et fragilisation des épithéliums
o Diminution de la quantité de collagène
o ↓↓ efficacité de la réparation des tissus
o Atrophie progressive des tissus nerveux, osseux et musculaires
o ↓↓ efficacité circulatoire, apports alimentaires insuffisants…

Bonne soirée et révisez bien!
Céline

Merci Cécé !!

merci ma Céline d'amour!!! mille merci!!!! dommage de ne pas t'avoir vu le dernier jour!