33.2 : Tissus primaires d'animaux
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Compétences à développer
- Décrire les tissus épithéliaux
- Discutez des différents types de tissus conjonctifs chez les animaux
- Décrire trois types de tissus musculaires
- Décrire le tissu nerveux
Les tissus des animaux complexes et multicellulaires sont de quatre types principaux : épithélial, conjonctif, musculaire et nerveux. Rappelons que les tissus sont des groupes de cellules similaires, des groupes de cellules similaires exerçant des fonctions connexes. Ces tissus se combinent pour former des organes, comme la peau ou les reins, qui ont des fonctions spécifiques et spécialisées au sein du corps. Les organes sont organisés en systèmes organiques pour exécuter des fonctions ; par exemple, le système circulatoire, qui comprend le cœur et les vaisseaux sanguins, et le système digestif, composé de plusieurs organes, dont l'estomac, les intestins, le foie et le pancréas. Les systèmes organiques s'unissent pour créer un organisme entier.
Tissus épithéliaux
Les tissus épithéliaux recouvrent l'extérieur des organes et des structures du corps et tapissent les lumières des organes en une ou plusieurs couches de cellules. Les types d'épithéliums sont classés selon la forme des cellules présentes et le nombre de couches de cellules. L'épithélium composé d'une seule couche de cellules est appelé épithélium simple ; le tissu épithélial composé de plusieurs couches est appelé épithélium stratifié. Le tableau récapitule les différents types de tissus épithéliaux.
Forme de la cellule | Désignation | Endroit |
---|---|---|
squameux | forme ronde plate et irrégulière | simple : alvéoles pulmonaires, capillaires stratifiés : peau, bouche, vagin |
cuboïdal | noyau central en forme de cube | glandes, tubules rénaux |
colonnaire | haut, étroit, noyau vers la base haut, étroit, noyau le long de la cellule | simple : tube digestif pseudostratifié : appareil respiratoire |
transitionnel | rond, simple mais semble stratifié | vessie |
Épithélium squameux
Les cellules épithéliales squameuses sont généralement rondes, plates et possèdent un petit noyau central. Le contour des cellules est légèrement irrégulier et les cellules s'emboîtent pour former un revêtement ou une doublure. Lorsque les cellules sont disposées en une seule couche (épithélium simple), elles facilitent la diffusion dans les tissus, tels que les zones d'échange gazeux dans les poumons et l'échange de nutriments et de déchets au niveau des capillaires sanguins.
La figure\(\PageIndex{1}\) montre une couche de cellules squameuses dont les membranes sont réunies pour former un épithélium. La figure de l'image\(\PageIndex{1}\) montre des cellules épithéliales squameuses disposées en couches stratifiées, où le corps doit être protégé contre l'abrasion et les dommages extérieurs. C'est ce qu'on appelle un épithélium squameux stratifié qui se trouve dans la peau et dans les tissus qui tapissent la bouche et le vagin.
Épithélie cuboïdale
Les cellules épithéliales cuboïdales, illustrées sur la figure\(\PageIndex{2}\), sont cubiques avec un seul noyau central. Ils se trouvent le plus souvent en une seule couche représentant un épithélium simple dans les tissus glandulaires du corps où ils préparent et sécrètent le matériel glandulaire. On les trouve également dans les parois des tubules et dans les canaux du rein et du foie.
Épithélie colonnaire
Les cellules épithéliales cylindriques sont plus hautes que larges : elles ressemblent à un empilement de colonnes dans une couche épithéliale et se trouvent le plus souvent dans un arrangement monocouche. Les noyaux des cellules épithéliales cylindriques du tube digestif semblent être alignés à la base des cellules, comme l'illustre la figure\(\PageIndex{3}\). Ces cellules absorbent la matière provenant de la lumière du tube digestif et la préparent à pénétrer dans l'organisme par les systèmes circulatoire et lymphatique.
Les cellules épithéliales cylindriques qui tapissent les voies respiratoires semblent être stratifiées. Cependant, chaque cellule est attachée à la membrane de base du tissu et, par conséquent, ce sont des tissus simples. Les noyaux sont disposés à différents niveaux dans la couche de cellules, ce qui donne l'impression qu'il y a plus d'une couche, comme le montre la figure\(\PageIndex{4}\). C'est ce que l'on appelle des épithéliums colonnaires pseudostratifiés. Cette couverture cellulaire comporte des cils à la surface apicale, ou libre, des cellules. Les cils favorisent l'évacuation des muqueuses et des particules piégées hors des voies respiratoires, aidant ainsi à protéger le système contre les microorganismes invasifs et les substances nocives qui ont été inhalées dans le corps. Les cellules caliciformes sont disséminées dans certains tissus (tels que la paroi de la trachée). Les cellules caliciformes contiennent des muqueuses qui retiennent les irritants, ce qui, dans le cas de la trachée, les empêche de pénétrer dans les poumons.
Épithélie de transition
Les cellules transitionnelles ou uroépithéliales apparaissent uniquement dans le système urinaire, principalement dans la vessie et l'uretère. Ces cellules sont disposées en couche stratifiée, mais elles ont la capacité de sembler s'empiler les unes sur les autres dans une vessie vide et détendue, comme illustré sur la figure\(\PageIndex{5}\). Au fur et à mesure que la vessie se remplit, la couche épithéliale se déplie et se dilate pour contenir le volume d'urine qui y est introduit. Au fur et à mesure que la vessie se remplit, elle se dilate et la doublure s'amincit. En d'autres termes, le tissu passe d'épais à fin.
Exercice
Laquelle des affirmations suivantes concernant les types de cellules épithéliales est fausse ?
- Des cellules épithéliales cylindriques simples tapissent le tissu pulmonaire.
- Les cellules épithéliales cuboïdales simples participent à la filtration du sang dans les reins.
- Les épithéliums colonnaires pseudostratisfiés forment une seule couche, mais la disposition des noyaux donne l'impression que plus d'une couche est présente.
- L'épaisseur des épithéliums de transition varie en fonction du niveau de remplissage de la vessie.
- Réponse
-
UN
Tissus conjonctifs
Les tissus conjonctifs sont constitués d'une matrice composée de cellules vivantes et d'une substance non vivante, appelée substance fondamentale. La substance moulue est composée d'une substance organique (généralement une protéine) et d'une substance inorganique (généralement un minéral ou de l'eau). La cellule principale des tissus conjonctifs est le fibroblaste. Cette cellule fabrique les fibres présentes dans presque tous les tissus conjonctifs. Les fibroblastes sont mobiles, capables de réaliser des mitoses et de synthétiser le tissu conjonctif nécessaire. Des macrophages, des lymphocytes et, parfois, des leucocytes peuvent être trouvés dans certains tissus. Certains tissus contiennent des cellules spécialisées qui ne se trouvent pas dans les autres. La matrice des tissus conjonctifs donne au tissu sa densité. Lorsqu'un tissu conjonctif présente une forte concentration de cellules ou de fibres, il possède proportionnellement une matrice moins dense.
La partie organique ou les fibres protéiques présentes dans les tissus conjonctifs sont soit des fibres de collagène, soit des fibres élastiques, soit des fibres réticulaires. Les fibres de collagène renforcent le tissu, l'empêchant de se déchirer ou de se séparer des tissus environnants. Les fibres élastiques sont constituées de la protéine élastine ; cette fibre peut s'étirer jusqu'à la moitié de sa longueur et retrouver sa taille et sa forme d'origine. Les fibres élastiques apportent de la flexibilité aux tissus. Les fibres réticulaires sont le troisième type de fibres protéiques présentes dans les tissus conjonctifs. Cette fibre est constituée de fines brins de collagène qui forment un réseau de fibres pour soutenir les tissus et les autres organes auxquels elle est connectée. Les différents types de tissus conjonctifs, les types de cellules et de fibres dont ils sont constitués et les emplacements des échantillons de tissus sont résumés dans le tableau.
Tissu | cellules | Fibres | Endroit |
---|---|---|---|
lâche/aréolaire | fibroblastes, macrophages, certains lymphocytes, certains neutrophiles | peu : collagène, élastique, réticulaire | autour des vaisseaux sanguins ; ancre l'épithélium |
tissu conjonctif dense et fibreux | fibroblastes, macrophages, | principalement du collagène | irrégulier : peau normale : tendons, ligaments |
cartilage | chondrocytes, chondroblastes | hyaline : peu de collagène, fibrocartilage : grande quantité de collagène | squelette de requin, os foetaux, oreilles humaines, disques intervertébraux |
os | ostéoblastes, ostéocytes, ostéoclastes | certains : collagène, élastique | squelettes de vertébrés |
adipeux | adipocytes | peu | adipeux (graisse) |
sang | globules rouges, globules blancs | aucune | sang |
Tissu conjonctif lâche/aréolaire
Le tissu conjonctif lâche, également appelé tissu conjonctif aréolaire, est prélevé sur un échantillon de tous les composants du tissu conjonctif. Comme l'illustre la figure\(\PageIndex{6}\), le tissu conjonctif lâche contient certains fibroblastes ; des macrophages sont également présents. Les fibres de collagène sont relativement larges et se colorent en rose clair, tandis que les fibres élastiques sont fines et se colorent du bleu foncé au noir. L'espace entre les éléments formés du tissu est rempli de la matrice. Le matériau contenu dans le tissu conjonctif lui donne une consistance lâche semblable à celle d'une boule de coton arrachée. Du tissu conjonctif lâche se trouve autour de chaque vaisseau sanguin et aide à maintenir le vaisseau en place. Le tissu se trouve également autour et entre la plupart des organes du corps. En résumé, le tissu aréolaire est résistant mais flexible et comprend des membranes.
Tissu conjonctif fibreux
Les tissus conjonctifs fibreux contiennent de grandes quantités de fibres de collagène et peu de cellules ou de matériaux matriciels. Les fibres peuvent être disposées de manière irrégulière ou régulière, les fils étant alignés en parallèle. Des tissus conjonctifs fibreux irréguliers se trouvent dans des zones du corps soumises à un stress provenant de toutes les directions, comme le derme de la peau. Le tissu conjonctif fibreux régulier, illustré à la figure\(\PageIndex{7}\), se trouve dans les tendons (qui relient les muscles aux os) et les ligaments (qui relient les os aux os).
cartilage
Le cartilage est un tissu conjonctif contenant une grande quantité de matrice et des quantités variables de fibres. Les cellules, appelées chondrocytes, forment la matrice et les fibres du tissu. Les chondrocytes se trouvent dans des espaces du tissu appelés lacunes.
Un cartilage contenant peu de collagène et de fibres élastiques est le cartilage hyalin, illustré sur la figure\(\PageIndex{8}\). Les lacunes sont dispersées de façon aléatoire dans le tissu et la matrice prend une apparence laiteuse ou frottée avec des taches histologiques de routine. Les requins ont un squelette cartilagineux, tout comme la quasi-totalité du squelette humain à un stade de développement spécifique avant la naissance. Un vestige de ce cartilage persiste dans la partie externe du nez humain. Le cartilage hyalin se trouve également aux extrémités des os longs, ce qui réduit la friction et amortit les articulations de ces os.
Le cartilage élastique contient une grande quantité de fibres élastiques, ce qui lui confère une flexibilité incroyable. Les oreilles de la plupart des animaux vertébrés contiennent ce cartilage, tout comme certaines parties du larynx, ou boîte vocale. Le fibrocartilage contient une grande quantité de fibres de collagène, conférant au tissu une résistance incroyable. Le fibrocartilage comprend les disques intervertébraux des animaux vertébrés. Le cartilage hyalin présent dans les articulations mobiles telles que le genou et l'épaule est endommagé en raison de l'âge ou d'un traumatisme. Le cartilage hyalin endommagé est remplacé par du fibrocartilage et provoque une « raideur » des articulations.
Os
L'os, ou tissu osseux, est un tissu conjonctif qui contient une grande quantité de deux types différents de matériau matriciel. La matrice organique est similaire au matériau matriciel que l'on trouve dans d'autres tissus conjonctifs, y compris une certaine quantité de collagène et de fibres élastiques. Cela donne force et flexibilité au tissu. La matrice inorganique est constituée de sels minéraux, principalement des sels de calcium, qui donnent de la dureté aux tissus. Sans matière organique adéquate dans la matrice, le tissu se brise ; sans matière inorganique adéquate dans la matrice, le tissu se plie.
Il existe trois types de cellules dans les os : les ostéoblastes, les ostéocytes et les ostéoclastes. Les ostéoblastes sont actifs dans la fabrication des os pour la croissance et le remodelage. Les ostéoblastes déposent de la matière osseuse dans la matrice et, une fois que la matrice les a entourés, ils continuent à vivre, mais dans un état métabolique réduit sous forme d'ostéocytes. Les ostéocytes se trouvent dans les lacunes de l'os. Les ostéoclastes sont actifs dans la dégradation des os pour le remodelage osseux et ils donnent accès au calcium stocké dans les tissus. Les ostéoclastes se trouvent généralement à la surface du tissu.
L'os peut être divisé en deux types : compact et spongieux. L'os compact se trouve dans la tige (ou diaphyse) d'un os long et à la surface des os plats, tandis que l'os spongieux se trouve à l'extrémité (ou épiphyse) d'un os long. L'os compact est organisé en sous-unités appelées ostéons, comme l'illustre la figure\(\PageIndex{9}\). Un vaisseau sanguin et un nerf se trouvent au centre de la structure dans le canal haversien, entourés de cercles de lacunes, appelés lamelles. Les lignes ondulées observées entre les lacunes sont des microcanaux appelés canalicules ; elles relient les lacunes pour faciliter la diffusion entre les cellules. L'os spongieux est constitué de minuscules plaques appelées trabécules ; ces plaques servent d'entretoises pour donner de la solidité à l'os spongieux. Au fil du temps, ces plaques peuvent se briser et rendre l'os moins résilient. Le tissu osseux forme le squelette interne des animaux vertébrés, fournissant une structure à l'animal et des points d'attache pour les tendons.
Tissu adipeux
Le tissu adipeux, ou tissu adipeux, est considéré comme un tissu conjonctif même s'il ne possède pas de fibroblastes ou de matrice réelle et ne comporte que quelques fibres. Le tissu adipeux est composé de cellules appelées adipocytes qui collectent et stockent les graisses sous forme de triglycérides, pour le métabolisme énergétique. Les tissus adipeux servent également d'isolant pour aider à maintenir la température corporelle, ce qui permet aux animaux d'être endothermiques, et ils servent de protection contre les dommages causés aux organes du corps. Au microscope, les cellules du tissu adipeux apparaissent vides en raison de l'extraction de graisse lors du traitement du matériau à des fins de visualisation, comme le montre la figure\(\PageIndex{10}\). Les lignes fines de l'image représentent les membranes cellulaires et les noyaux sont les petits points noirs situés sur les bords des cellules.
Du sang
Le sang est considéré comme un tissu conjonctif car il possède une matrice, comme le montre la figure\(\PageIndex{11}\). Les types de cellules vivantes sont les globules rouges (RBC), également appelés érythrocytes, et les globules blancs (WBC), également appelés leucocytes. La partie liquide du sang total, sa matrice, est communément appelée plasma.
La cellule la plus abondante dans le sang est l'érythrocyte. Les érythrocytes sont comptés en millions dans un échantillon de sang : le nombre moyen de globules rouges chez les primates est de 4,7 à 5,5 millions de cellules par microlitre. Les érythrocytes ont toujours la même taille chez une espèce, mais leur taille varie d'une espèce à l'autre. Par exemple, le diamètre moyen des globules rouges d'un primate est de 7,5 µl, celui d'un chien est proche de 7,0 µl, mais celui des globules rouges d'un chat est de 5,9 µl. Les érythrocytes de mouton sont encore plus petits à 4,6 µl. Les érythrocytes de mammifères perdent leur noyau et leurs mitochondries lorsqu'ils sont libérés de la moelle osseuse où ils sont fabriqués. Les globules rouges des poissons, des amphibiens et des oiseaux conservent leur noyau et leurs mitochondries tout au long de leur vie. La fonction principale d'un érythrocyte est de transporter et de fournir de l'oxygène aux tissus.
Les leucocytes sont les principaux globules blancs présents dans le sang périphérique. Les leucocytes sont comptés par milliers dans le sang et les mesures sont exprimées sous forme de plages : le nombre de primates varie de 4 800 à 10 800 cellules par µl, les chiens de 5 600 à 19 200 cellules par µl, les chats de 8 000 à 25 000 cellules par µl, les bovins de 4 000 à 12 000 cellules par µl et les porcs de 11 000 à 22 000 cellules par µl.
Les lymphocytes agissent principalement dans la réponse immunitaire à des antigènes ou à des matières étrangères. Différents types de lymphocytes fabriquent des anticorps adaptés aux antigènes étrangers et contrôlent la production de ces anticorps. Les neutrophiles sont des cellules phagocytaires qui participent à l'une des premières lignes de défense contre les envahisseurs microbiens, aidant à éliminer les bactéries qui ont pénétré dans l'organisme. Un autre leucocyte présent dans le sang périphérique est le monocyte. Les monocytes donnent naissance à des macrophages phagocytaires qui nettoient les cellules mortes et endommagées de l'organisme, qu'elles soient étrangères ou qu'elles proviennent de l'animal hôte. Deux autres leucocytes présents dans le sang sont les éosinophiles et les basophiles, qui contribuent tous deux à faciliter la réponse inflammatoire.
Le matériau légèrement granulaire présent dans les cellules est un fragment cytoplasmique d'une cellule de la moelle osseuse. C'est ce qu'on appelle une plaquette ou un thrombocyte. Les plaquettes participent aux étapes menant à la coagulation du sang pour arrêter le saignement à travers les vaisseaux sanguins endommagés. Le sang a un certain nombre de fonctions, mais il transporte principalement des matières à travers le corps pour apporter des nutriments aux cellules et en éliminer les déchets.
Tissus musculaires
Il existe trois types de muscles dans le corps des animaux : les muscles lisses, les muscles squelettiques et les muscles cardiaques. Elles se distinguent par la présence ou l'absence de stries ou de bandes, par le nombre et l'emplacement des noyaux, qu'ils soient contrôlés volontairement ou involontairement, et par leur localisation dans le corps. Le tableau résume ces différences.
Type de muscle | Striations | Noyaux | Contrôle | Endroit |
---|---|---|---|---|
lisse | non | simple, au centre | involontaire | organes viscéraux |
squelettique | oui | nombreux, à la périphérie | volontaire | muscles squelettiques |
cardiaque | oui | simple, au centre | involontaire | cœur |
Muscle lisse
Le muscle lisse n'a pas de stries dans ses cellules. Il possède un noyau unique situé au centre, comme le montre la figure\(\PageIndex{12}\). La constriction des muscles lisses se produit sous contrôle nerveux autonome et involontaire et en réponse à des conditions locales dans les tissus. Le tissu musculaire lisse est également appelé non strié, car il n'a pas l'apparence bandée des muscles squelettiques et cardiaques. Les parois des vaisseaux sanguins, les tubes de l'appareil digestif et les tubes de l'appareil reproducteur sont principalement composés de muscles lisses.
muscle squelettique
Les cellules du muscle squelettique présentent des stries causées par la disposition des protéines contractiles actine et myosine. Ces cellules musculaires sont relativement longues et possèdent de multiples noyaux le long du bord de la cellule. Le muscle squelettique est contrôlé volontairement par le système nerveux somatique et se trouve dans les muscles qui font bouger les os. La figure\(\PageIndex{12}\) illustre l'histologie du muscle squelettique.
Muscle cardiaque
Le muscle cardiaque, illustré à la figure\(\PageIndex{12}\), se trouve uniquement dans le cœur. Comme le muscle squelettique, il possède des stries croisées dans ses cellules, mais le muscle cardiaque possède un noyau unique situé au centre. Le muscle cardiaque n'est pas contrôlé volontairement mais peut être influencé par le système nerveux autonome pour accélérer ou ralentir. Une caractéristique supplémentaire des cellules du muscle cardiaque est la présence d'une ligne qui s'étend le long de l'extrémité de la cellule lorsqu'elle vient en butée contre la cellule cardiaque suivante de la rangée. Cette ligne est appelée disque intercalaire : elle aide à transmettre efficacement les impulsions électriques d'une cellule à l'autre et maintient une connexion solide entre les cellules cardiaques voisines.
Tissus nerveux
Les tissus nerveux sont constitués de cellules spécialisées pour recevoir et transmettre des impulsions électriques provenant de zones spécifiques du corps et pour les envoyer à des endroits spécifiques du corps. La cellule principale du système nerveux est le neurone, illustré sur la figure\(\PageIndex{13}\). La grande structure avec un noyau central est le corps cellulaire du neurone. Les projections provenant du corps cellulaire sont soit des dendrites spécialisées dans la réception d'entrées, soit un seul axone spécialisé dans la transmission d'impulsions. Certaines cellules gliales sont également présentées. Les astrocytes régulent l'environnement chimique de la cellule nerveuse et les oligodendrocytes isolent l'axone afin que l'influx nerveux électrique soit transféré plus efficacement. D'autres cellules gliales qui ne sont pas présentées répondent aux besoins nutritionnels et en déchets du neurone. Certaines cellules gliales sont phagocytaires et éliminent les débris ou les cellules endommagées des tissus. Un nerf est constitué de neurones et de cellules gliales.
Lien vers l'apprentissage
Cliquez sur la revue interactive pour en savoir plus sur les tissus épithéliaux.
Liens professionnels : pathologiste
Un pathologiste est un médecin ou un vétérinaire spécialisé dans la détection en laboratoire de maladies chez les animaux, y compris chez les humains. Ces professionnels terminent leurs études de médecine et les suivent par une longue résidence de troisième cycle dans un centre médical. Un pathologiste peut superviser des laboratoires cliniques chargés d'évaluer des échantillons de tissus corporels et de sang afin de détecter une maladie ou une infection. Ils examinent des échantillons de tissus au microscope pour identifier les cancers et autres maladies. Certains pathologistes procèdent à des autopsies afin de déterminer la cause du décès et l'évolution de la maladie.
Résumé
Les éléments constitutifs de base des animaux complexes sont quatre tissus primaires. Ils sont combinés pour former des organes qui ont une fonction spécifique et spécialisée dans le corps, tels que la peau ou les reins. Les organes sont organisés ensemble pour remplir des fonctions communes sous forme de systèmes. Les quatre principaux tissus sont les épithéliums, les tissus conjonctifs, les tissus musculaires et les tissus nerveux.
Lexique
- canalicule
- microcanal qui relie les lacunes et facilite la diffusion entre les cellules
- cartilage
- type de tissu conjonctif contenant une grande quantité de substance fondamentale (matrice), des cellules appelées chondrocytes et une certaine quantité de fibres
- chondrocyte
- cellule présente dans le cartilage
- épithéliums colonnaires
- épithéliums composés de cellules plus hautes que larges, spécialisés dans l'absorption
- tissu conjonctif
- type de tissu composé de cellules, de substances broyées, de matrice et de fibres
- épithélium cuboïdal
- épithéliums composés de cellules cubiques, spécialisés dans les fonctions glandulaires
- tissu épithélial
- tissu qui tapisse ou recouvre des organes ou d'autres tissus
- tissu conjonctif fibreux
- type de tissu conjonctif à forte concentration de fibres
- lacune
- espace dans le cartilage et l'os qui contient des cellules vivantes
- tissu conjonctif lâche (aréolaire)
- type de tissu conjonctif contenant de petites quantités de cellules, de matrice et de fibres ; présent autour des vaisseaux sanguins
- matrice
- composant du tissu conjonctif composé de cellules vivantes et non vivantes (substances fondamentales)
- osteon
- sous-unité de l'os compact
- pseudostratifié
- couche d'épithélium qui semble multicouche, mais qui n'est qu'une simple couverture
- épithéliums simples
- une seule couche de cellules épithéliales
- épithélium squameux
- type d'épithélium constitué de cellules plates, spécialisé dans l'aide à la diffusion ou la prévention de l'abrasion
- épithéliums stratifiés
- plusieurs couches de cellules épithéliales
- trabécula
- minuscule plaque qui forme un os spongieux et lui donne de la force
- épithéliums de transition
- épithélium qui peut passer à une apparence multicouche à simple ; également appelé uroépithélial