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Le sang | ||
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Le sang est un tissu conjonctif liquide. Il est constitué
d'une phase liquide riche en sel minéraux et en protéines
et d'une phase cellulaire. Les cellules sont de trois types, les hématies
ou globules rouge, les plaquettes sanguines et les leucocytes. Chacun de
ses éléments à un rôle précis à
jouer, les globules rouges assurent le transport de l'oxygène et
du dioxyde de carbone, les plaquettes assurent l'integrité du système
vasculaire alors de les leucocytes sont chargés de la défense
de l'organisme contre les microorganismes qui seraient attirés par
ce milieu riche en éléments nutritifs.
Il constitue la phase liquide du sang. C'est un liquide jaune
pale constitué d'eau, de sels minéraux et de protéines.
Le plasma possède la propriété de coaguler, grace
à la polymérisation de protéine soluble, les facteurs
de coagulation. Un réseau fibrillaire se forme alors, laissant un
liquide clair. Ce liquide, plasma dépourvu des facteurs de coagulation
est le sérum, qui contient encore de nombreuses protéines.
Le plasma prend en charge le transport des molécules dans le
sang à l'exception de l'oxygène et du CO2 pris en charge
par les hématies. Les molécules transportées sont
très diversifiées autant par leur nature que par leurs propriétés
physico-chimiques. Certaines molécules sont insolubles dans l'eau,
d'autres sont toxiques et doivent être cantonnées dans le
milieu sanguin pour éviter d'enpoisonner l'organisme, d'autre enfin
doivent être isolées du milieu acqueux car très réactives
avec celui ci. À chaque cas correspond une molécule de transport
spécifique de la molécule qui l'affranchit du milieu et permet
à un seul fluide d'assurer l'ensemble des transports : les lipides
sont transportées par des lipoprotéines, les LDL et les HDL,
le fer par la ferritine et les acides aminées sont assemblées
en une protéine de grosse taille, l'albumine. Ces protéines
vont par ailleurs assurer par liaisons non spécifiques le transport
d'autres molécules telles que les hormones.
Ce sont des cellules d'environ 7µm, biconcaves, anuclées
et dépourvues d'organites chez les mammifères mais remplies
d'hémoglobine. On peut considerer les hématies comme des
sac bourrés d'hémoglobine. Leur forme discoide les rend très
deformables ce qui leurpermet de circuler dans des vaisseaux sanguin d'un
diametre inférieur au leur.
Le transport de l'oxygène est assurée par l'hémoglobine,
protéine tetramérique appartenant à la famille des
globines. La globine est une chromoprotéine constituée d'une
chaine peptidique associée à un groupement prosthétique,
l'hème. Il existe plusieurs chaine de globine, nommée alpha,
beta delata. Chaque molécule d'hémoglobine est constituée
de deux chaine alpha et de deux chaines non alpha, donnant différents
types d'hémoglobine aux propriétés différentes :
Au cours de la vie, la composition en hémoglobine varie. L'adulte contient environ 98% d'hémoglobine A et 2% d'hémoglobine A2. Chez le foetus, l'hemoglobine F est majoritaire, l'hémoglobine epsilon n'existe que transitoirement au début de l'embryogénèse.
Chaque noyau hème de l'hémoglobine est capable de fixer une molécule d'oxygène. Toutefois, les différentes chaines coopèrent entre eux selon un phénomène appelé allostérie. La fixation de la première molécule d'oxygène sur la molécule augmente l'affinité des autres chaines pour l'oxygène. A l'inverse, le départ d'une molécule d'oxygène d'une chaine accelère le départ des autres molécules d'oxygène des autres chaines. De cette façon, la molécule se charge totalement d'oxygène dans les poumons et le libère en totalité dans les organes. Une molécule qui ne présente pas cette particularité comme la myoglobine musculaire se chargerait et se déchargerait de façon incomplète dans les conditions physiologiques.
Ces cellules sont chargées de la défense de l'organisme. Elles participent du système immunitaire. Ces cellules utilsent le sang pour se déplacer d'un point à l'autre de l'organisme, mais ce n'est généralement pas là qu'elle exercent leur activité. Elle ont en effet la capacité de quitter les vaisseaux sanguins pour passer dans la lymphe et dans le liquide intersticiel et peuvenet éventuellement se fixer dans certains tissus stratégiques comme la peau ou l'épithélium intestinal et constituent la première ligne de défense contre les microorganismes. D'autres dispersés un peu partout assurent la surveillance des lieux et peuvent declencher l'alarme en cas de besoin. Les autres conservent leur caractére circulant mais certaines substances peuvent les attirer afin d'utiliser leurs compétences là ou elles sont nécessaires, cette propriété est le chemotactisme.
Les leucocytes ne consituent toutefois pas la totalité de la réponse immunitaire en cas d'infection. Le complément est un système très ancien qui est certainement le premier système de défense développé par les vertébrés ou leurs ancêtres. Il est constitué de protéine dissoutes dans le plasma, et il est capable de s'activer et de detruire des bactéries. La cascade mise en jeu lors de l'activation du complément ressemble fortement à celle de la coagulation et il n'est pas impossible, voire fortement probable que l'un dérive de l'autre.
Il existe trois types de leucocytes : les macrophages, les plurinucléaires et les lymphocytes.
Les monocytes sont des cellules circulanates de grandes tailles. Elles restent dans le sang deux ou trois jours, puis ils passent dans les tissus ou ils se différencient en macrophages. Les macrophages ont des propriétés phagocytaires c'est à dire qu'ils peuvent emettre des pseudopodes qui vont englober des particules, voire des cellules, et vont les digérer. Ces cellules sont très efficaces dans leur action, mais leur activation un peu lente les fait intervenir avec retard et la réponse précoce à une invasion est assurée par d'autre cellules. Un autre rôle fondamental des macrophages est qu'elles sont capables d'activer de manière globale l'ensemble du système immunitaire. Ces cellules peuvent, en réponse à des stimuli bactériens, de synthétiser de l'interleukine 1, activateur du système immunitaire, et de présenter des antigènes au lymphocytes pour obtenir une réponse adaptée, spécifique de l'organisme à detruire.
Malgré leur nom, ces cellules ne comportent qu'un seul noyau, mais il est est très fortement plurilobé. Aujourd'hui on prefère donc les nommer granulocytes en fonction d'une autre de leur caractéristique évidente au microscope, la présence de nombreux granules dans leur cytoplasme. L'affinité de ces cellules pour certains colorant a permis de distinguer trois types de granulocytes, les neutrophiles, les éosinophile et les basophiles.
Ce sont des cellules phagocytaires, comme les macrophages, capables de reconnaitre les particules étrangères et de les detruire. Moins efficaces que ces derniers, elles sont toutefois très rapidement activées et constituent la première réponse de l'organisme en cas d'infection. Mais leur capacité de réponse est de courte durée et elles meurent très vite et sans la prise de relai par un type plus performant, l'infection ne serait pas stoppée.
Ces cellules sont également phagocytaires mais leur principale caractéristique est de pouvoir déverser le contenu de leur granule dans leur environnement. Ces granules contiennent des substances très efficaces dans la lutte contre les parasites et constituent donc la principale ligne de défense dans la lutte contre ce type d'infection.
Avec leur forme tissulaire les mastocytes, ces cellules n'ont pas de fonctions phagocytaires, bien que certains chercheurs leur en attribuent. Recouvertes d'anticorps de type E, elles vont, en réponse à la fixation d'un antigène sur ces anticorps, libérer le contenu de leur granule dans leur environnement. Ces substances ont des propriétés chemotactiques, inflammatoire et enzymatiques. Ces cellules sont donc des systèmes d'alarme, en cas d'infection, elles vont declencher l'activation du système immunitaire, attirer les cellules phagocytaire et vont même jusqu'à libérer la voie pour permettre aux cellules d'arriver plus vite. Un dereglement du fonctionnement de ces cellules est responsable des allergies.
Ce sont de petites cellules avec un noyau sphérique et un petit cytoplasme. Principalement circulantes, elles atteignent les organes lyphoides par l'intermédiaire du sang, là elle vont rester un moment variable de quelques heures à quelques années, puis elles vont passer dans la lyphe et retourner au sang par les vaisseaux lymphatiques. Ces cellules sont responsables des réponse immunitaires spécifiques de l'antigène. Cette réponse spécifique est bimodale, il existe une immunité à médiation cellulaire, ou des cellules vont intervenir pour detruire directement des cellules et une immunité à médiation humorale ou se sont des substances dissoutes, les anticorps, qui vont assurer la reconnaissance de l'antigène et sont élimination du milieu intérieur, les cellules phagocytaires pouvant ensuite le reprendre pour le detruire. Ces deux type de médiations sont assurées par deux types de lymphocytes différents, respectivement les lymphocytes T et les lymphocytes B. Les lymphocytes T, outre leur role dans la médiation cellulaire, ont aussi un role régulateur, deux sous types, les T helpeurs et les T supresseurs sont capable d'amplifier ou de stopper la réaction immunitaire. Enfin, un dernier type apparenté aux lymphocytes T, les natural killers, sont capable de detruire une cellule de façon spécifique sans activation du système immunitaire.
Les plaquettes ou thrombocytes sont des éléments cellulaires, mais pas des cellules. Elles sont le résultat de la fragementation de la membrane de cellules géantes de la moelle osseuse, les mégacaryocytes. Les thrombocytes sont de petits élément de 2 à 4 µm de forme lenticulaire. Elles sont responsable de l'hémostase, c'est à dire de l'arrêt du saignement en cas de ruptire d'un vaisseau sanguin (à ne pas confondre avec l'homeostasie qui est le contrôle du milieu intérieur).
