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Les tissus animaux | ||
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Un animal évolué comme l'homme comporte environ 200 types
cellulaires différents. Ces cellules ne constituent pas l'unité
morphologique de base, mais se rassemblent en tissus. Plusieurs tissus
vont cooperer pour constituer un organe. Un tissu est le regroupement de
cellules de même origine et de morphologie semblable à divers
stades de leur différenciation et qui participent une fonction commune.
Il y a en conséquence autant de tissus qu'il y a de cellules
dans l'organisme. Mais il n'existe que deux grands types de tissus, les
tissus épithéliaux et les tissus conjonctifs. Attention,
dire qu'un tissu est de type épithélial ne signifie pas que
c'est un épithélium, cela signifie qu'il a un aspect morphologique
de type épithélial : on ne reflechit pas avec un épithélium
par exemple, mais avec son tissu nerveux.
Un tissu de type épithélial est un tissu dans lequel les cellules sont accolées les unes aux autres sans séparations entre elle. Cela regroupe naturellement les épithélium, mais également d'autres types sans liens apparents tels que le tissu hépathique et le tissu nerveux. On rencontre trois sous type de tissus épithéliaux, les épithélium monocouches, les épithélium multicouches et les parenchymes. Une autre particularité de ces tissus est que les cellules sont polarisées, non pas électriquement mais morphologiquement. On peut en effet distinguer deux extrémités de la cellule aux propriétés différentes. Il peut arriver que l'on ne distingue pas de polarité à la cellule, mais dans ce cas, le tissu l'est dans sa globalité et révèle celle des cellules qui le constituent.
Les épithélium dérivent en général de l'endoderme ou de l'ectoderme, mais certains, tel l'endothélium vasculaire, peuvent dériver du mésoderme.
Dans ce type de tissu, les cellules sont réparties dans
un plan constitué d'une seule couche de cellule. Cette couche repose
sur une fine lame de matrice extracellulaire appelée lame basale
(et surtout pas membrane basale comme j'ai parfois pu l'entendre ou le
lire, ce terme désigne autre chose) qui lui permet de s'ancrer au reste de l'organisme. La lame basale
est principalement constituée de collagène et de laminine,
elle est synthétisé par les cellules épithéliales.
Au contact de la lame basale, on peut trouver les cellules souches, encore
indifférenciées dont la prolifération et la différenciation
va permettre de renouveller l'épithélium. Les cellules de l'épithélium peuvent être spécialisées,
certaines ne s'étendant d'ailleurs pas sur l'ensemble de l'épaisseur du tissu, mais sans remettre en cause le caractère monocouche
global de l'épithélium.
Les cellules sont polarisées. La face en contact avec la lame
basale est le pole basal (la membrane plasmique au niveau du pôle basal est la membrane basale), l'autre est le pole apical. La structure
biochimique des membranes des deux pôles est différente et est différente
de celle des membranes pariétales (celles qui relient le pole basal
au pole apical. Le pole apical parfois souvent des excroissance appelées
microvillosité qui lui permettent d'accroitre sa surface. Quand
ces microvillosités sont très nombreuses, la structure rappelle
celle d'une brosse, on parle alors de bordure en brosse. Sous la
membrane apicale, les membranes pariétales de deux cellules voisines
peuvent établir des jonctions spécifiques, les jonctions
serrées (tight junctions) qui permettent l'étanchéité
de l'espace intercellulaire, obligeant toutes les molécules hydrophiles
à transiter par la cellule. D'autres jonctions situées plus
bas permettent la cohérence mécanique du tissu en fixant solidement deux cellules adjacentes, les desmosomes. Enfin, des hemidesmosomes
(sorte de desmosomes dont un seul côté est présent, fixent l'épithélium à la lame basale.
Ce type d'épithélium se trouve généralement sur la face interne des organes creux ou il constitue la zone d'echange. A ce type appartiennent l'épithélium intestinal, l'épithélium renal ou l'endothélium vasculaire. Il constitue aussi la zone secrétrice des glandes excocrines et de la plupart des glandes endocrines.
Les épithélium multicouches ressemblent beaucoup aux épithéliums monocouches sauf qu'ils comportent plusieurs couches de cellules dans leur épaisseur. Dans ce type d'épithélium, les cellules souches qui assurent la régénération de l'épithélium sont situées au contact de la lame basale. Au fur et à mesure que l'on se rapproche de la surface de l'péithélium, les cellules sont de plus différenciées, cette différenciation n'étant totale que dans les couches les plus apicales. Dans ce type d'épithélium, il n'y a plus de pole basal et de pole apical, ni de bordures en brosses. De nombreux desmosomes assurent la cohérence mécanique du tissu, mais il n'y a pas de jonctions serrées.
On trouve dans cette catégorie l'épiderme, tissu exposé aux agressions du monde extérieur et en conséquence en renouvellement rapide.
Les parenchymes sont des épithlium massif, en volume et plus en couche comme précédemment. Dans ce genre de tissu, la polarité des cellules n'est pas évidente à déceler, elle existe pourtant. Dans le tissu nerveux, la polarité des neurones est évidente, le potentiel d'action ne circule que dans un seul sens, des dendrites vers l'axone. On ne peut toutefois pas parler de pole basal et pole apical, il n'y a d'ailleurs pas de lame basale. Pour le parenchyme hépathique, le second parenchyme de l'organisme, c'est plus dûr. Une observation microscopique montre cependant que les cellules sont rassemblées en petits groupe, parfois seulement deux, entourées d'une lame basale, c'est le pole basal. On constate également que au centre du groupe, les cellules ménagent un petit espace qui ressemble à un canal. Il s'agit d'un canalicule biliaire et c'est là que se situe le pole apical.
Dans un tissu conjonctif, les cellules sont séparées les unes des autres par de la matrice extracellulaire. Il n'y a jamais deux cellules en contact direct sauf dans deux cas particulier : les cellules juste après la division et les cellules souches qui peuvent être au contact de la cellule différenciée. Selon la densité, on distingue trois grands types : le tissu conjonctif, le tissu musculaire et le tissu osseux.
La plupart des tissus de ce type sont d'origine mésodermique.
Les tissus conjonctifs, aussi appelé mesenchymateux, de soutien ou fibreux est comme on le voit dans ses différents nom un tissu fibreux à fonction mécanique. Son type cellulaire spécifique est le fibroblaste, cellule dont la finalité est de synthétiser la matrice extracellulaire. Cette matrice est composée de quatre grands types de molécules, les collagènes qui assurent sa résistance mécanique, l'élastine qui lui donnent ses propriétés élastiques, les proteoglycanes et les glycoprotéines qui assurent diversent fonctions dans la fixation cellulaire, les propriétés mécanique, l'hydratation et bien d'autres encore. Les tissus conjonctifs sont situés partouts ou la solidité est nécessaire : dans la peau il constitue le derme et renforce l'épiderme, dans l'organisme il enveloppe et soutient tous les organes interne, autour de la plupart des organes il forme une capsule conjonctive très resistante qui protége l'intérieur, il permet la fixation des elements du squelette entre eux et celle des muscles au squelette. Enfin dans les organes même, il constitue des travées conjonctives qui divisent sa masse en modules plus petits et soutiennent ces modules. Ces travées sont d'autant plus importantes que c'est par elles que les vaisseaux sanguins se répartissent dans l'organe, cela constitue d'ailleurs la seconde fonction des tissus conjonctifs.
Ces tissus possèdent des propriétés contractiles. Ils sont constitué de myocytes. Il existe trois types de myocytes dans l'organisme ce qui donne trois types très différents de tissus musculaire. Leur seul points commun est leur cytosquelette très développé, constitué principalement de microfilaments et la lame basale qui entoure totalement chaque cellule et quelques cellules souches (donc non différenciées) qui servent à régénérer le myocyte en cas de lésion.
C'est le mieux étudié et donc le plus connu.
Il est constituées de cellules géantes, plurinuclées
(on parle de syncitium) toutes alignées dans la même direction
qui correspond à la direction de traction du muscle. Les cellules
proches sont entourées d'une travée conjonctive plus épaisse
qui contient les vaisseaux sanguins, l'ensemble constitue la myofibrille.
Les myocytes sont reliée au squelette dont ils assurent la mobilité
(d'ou leur nom de squeletique) par l'intermédiaire de tendons, tissu
conjonctif très solide constitué presque exclusivement de
collagène.
Les cellules ne se contractent pas spontanément, une impulsion
nerveuse est nécessaire pour cela. Chaque cellule est innervée
par l'axone d'un motoneurone, le contact se fait au niveau d'une synapse
spéciale de grande taille appelée plaque motrice. Même
à ce niveau, la lame basale ne s'interrompt pas, la fibre nerveuse
est donc séparée de sa cible musculaire par une fine couche
de tissu conjonctif. Si chaque fibre musculaire ne reçoie qu'un
seul prolongement neuronal (sauf les muscles oculaires qui sont spéciaux),
les neurones innervent chacun plusieurs myocytes qui vont donc tous se
contracter en même temps, ils constituent ce que l'on appellent une
unité motrice qui regroupe donc de 3 (oeil) à 50 (muscles
posturaux) cellules. A l'arrivée de l'impulsion nerveuse, tous les
myocytes de l'unité fonctionnelle se contractent au maximum de leur
force, la force du muscle est dosée par le nombre d'unité
fonctionnelle recrutées lors de la contraction.
Les muscles de types squeletiques sont les muscles du mouvement volontaire. Ils participent à tous les mouvement de l'organisme dans son ensemble et sont responsables de la mobilité des animaux.
Moins bien étudié et donc moins bien connu. Il est constitué de cellule de petites taille apparement plus desorganisées que les myocytes strié (elle sont malgré tout très organisées pour pouvoir jouer leur role). Ces cellules peuvent être soit isolées (comme les muscles oripilateur des cils) soit regroupées en couche de cellules oriéntées dans la même direction et exercant leur force dans cette direction. Dans ce type de muscle les nerfs n'arrivent plus au contact de la cellule. Ils libèrent leurs médiateurs à distance (qui peuvent être contractants ou au contraire relaxants), ceux ci vont agir sur la fibre en modulant la force de sa contraction. La fibre va rester contracter jusqu'à ce que les concentrations en médiateurs de son environnement lui disent de se decontracter. Le mode de fonctionnement de ce type de fibre est donc très différent du précédent.
Ce type de muscle se trouvent à l'intérieur des organes et assure les mouvements nécessaires à leur fonctions : vaisseaux sanguins, intestin, estomac, glandes, etc... Les mouvements sont involontaires, il participent du système dit végétatif. Toutefois, certains animaux possèdent des muscles squeletique constituée de myocytes de ce type.
Les myocytes cardiaque semblent etre de type intermédiaire à ces deux groupes. Ce n'est qu'une apparence. Elles sont striées comme les myocytes squeletiques, mais elles ne sont pas innervées. Les cellules cardiaques peuvent se contracter d'elle même. Ce n'est toutefois pas une contraction continue, les cellules se relachent imméidatement. Isolée une cellule cardiaque va se contracter rythmiquement, les neuromédiateurs ne déterminent pas la force de contraction mais son rythme. Dans le coeur naturellement les cellules sont synchronisées pour permettre un fonctionnement harmonieux de l'organe, leur contraction est déclenchée par un tissu particulier : le tissu nodal.
Le tissu cardiaque est, comme son nom l'indique,spécifique du muscle cardiaque des vertébrés.
Ce tissu ne se rencontre que chez les vertébrés,
et encore pas chez tous. Sa particularité est d'être calcifié.
Toutefois, des tissus conjonctif peuvent être calcifiés sans
avoir la structure du tissu osseux. La particularité de celui ci
est sa continuelle destruction/reconstruction qui permet de remettre en
circulation le calcium stocké dans sa structure.
Certains organes sont abusivement qualité de tissu. On parle par exemple de tissu vasculaire. C'est une hérésie. Un vaisseau sanguin est un organe, pas un tissu. Comme tout organe, un vaisseau sanguin est constitué de plusieurs tissus, de l'interieur vers l'extérieur :
Selon les endroits, les tissus les plus externes peuvent manquer. D'autre peuvent se rajouter : par exemple, certaines grosses artère possèdent des anneaux de conjonctif résistant, le cartilage, pour maintenir leur ouverture.
