pharma-fiches - des cours sous forme de fiches

les phases de la mitose

Sun, 29 May 2011 23:58:00 +0200

Les phases de la mitose

I) L'interphase

Avant la mitose
Accroissement du volume cellulaire
Transcription des gènes et réplication des chromosomes (sous forme de chromatine).
Doublement de chaque chromosome à deux chromatides
Subdivisée en plusieurs phases.

La phase G₁ : croissance de la cellule croît et fonctions habituelles : synthèse protéique... -> détermination de la taille finale des cellules filles .
La phase S (pour Synthèse) : matériel chromosomique doublé par duplication
La phase G₂ : idem phase G₁.

II) La prophase

Filaments de plus en plus nets
Matériel génétique se condense chromosomes (du aux protéines histones phosphorylées, entraînant un enroulement accru de l'ADN).
Matériel génétique dupliqué avant mitose donc deux copies identiques du génotype dans chaque cellule.
Chromosomes : deux chromatides sœurs avec la même information génétique. Présence d'un centromère intervenant dans la ségrégation des Chromosomes et reliant les 2 chromatides (via cohésine).
Centrosome, composé de deux centrioles : dupliqué la prophase (en 4 centrioles), séparé durant la prophase, formant deux centrosomes qui se déplacent chacun vers un pôle.
Cytosquelette forme le fuseau mitotique, structure entre les deux centrosomes : croissance des microtubules -> allongement du cytosquelette -> étirement du noyau cellulaire.

III) La métaphase

Rassemblement des chromosomes au milieu de la cellule : plaque équatoriale.
Alignement au niveau des centromères, à mi-chemin des deux pôles.

IV) L'anaphase

Rapide
Séparation des chromatides soeurs (grâce à une augmentation du Ca intracellulaire) et migration à chaque pôle de la cellule grrâce aux microtubules.

V) La télophase

Décondennsation des chromatides sœurs
Reformation enveloppe nucléaire et nucléoles

VI) La cytocinèse

Après mitose.
Sillon de division sépare la cellule en deux grâce à un anneau contractile composé d'actine et de myosine.
Le sillon se resserre jusqu'à séparation des deux cellules filles.
Finalisation de l'enveloppe nucléaire et des nucléoles .

le réticulum endoplasmique

Wed, 25 May 2011 22:29:00 +0200

Le réticulum endoplasmique (RE)

I) Morphologie.

- Membranes délimitant des cavités ou citernes réparties dans le cytoplasme.

- Communiquant entre elles par un réseau.

- Structure comparable à la membrane plasmique.

· REG = réticulum endoplasmique granuleux.

o Ribosomes à l’extérieur = "granuleux".

o Ribosomes 60S.

· REL = réticulum endoplasmique lisse.

o Sans ribosomes.

- Contenu des citernes : amorphe, fluide aqueux, présence parfois de granules ou de cristaux.

- Répartition variable selon l’activité de la cellule :

· REG dans les cellules synthétisant protéines et glycoprotéines.

· REL dans cellules synthétisant des hormones stéroïdes ou métabolisant des lipides.

- Répartition variable selon l’état physiologique de la cellule : absent dans les cellules embryonnaires, se développe au cours de la différenciation cellulaire.

II) Composition chimique.

- Composition chimique globale de la membrane :

Moins de lipides / membrane plasmique.

Plus de protéines.

Moins de phospholipides
Moins de glycoprotéines.

Chaînes d’acides gras moins longues et moins saturées : membrane plus fluide.

- Protéines membranaires :

Plus ou moins intégrées à la membrane
Glucose-6-phosphatase, glycosyl-transférase, nucléoside dephosphatase intégrés vers l’intérieur.

Cytochrome P450 intégré entièrement.

NADPH-cytochrome P450 réductase, NADPH-cytochrome b₅ réductase, cytochrome b₅ intégrés vers l’extérieur.

Ne manifestent leur activité que dans un environnement lipidique.
- Contenu du RE :

· Variable.

· Plasmocytes : immunoglobulines.

· Fibroblastes : précurseurs du collagène.

· Cellules du pancréas : hydrolases.

III) Rôles physiologiques.

- Traduction des protéines.

A) Phénomènes co-traductionnels.

- ARNm travaillent librement dans le cytoplasme et fonctionne en collaboration avec les ribosomes liés à la membrane du RE.

- Ribosomes lisent l’RANm de 5’ en 3’.

- La queue polyA de l’ARNm s’attache à un site spécifique. La lecture commence par un codon AUG lorsque les 2 sous-unités du ribosome sont en place -> synthèse du polypeptide commencant par une séquence signal de 16-30 acides aminés hydrophobes -> reconnaissance par des protéines (ribophorines). Il y a alors entrée de du polypeptide dans le RE.

Autre type de synthèse de protéines dans le cytoplasme, fait appel à de l’ARNm et à des ribosomes libres -> synthèse de protéines cytosoliques solubles, de protéines de membrane extrinsèques, de protéines de mitochondries codées par l’ADN nucléaire et de protéines de peroxysomes.

- Ribosomes mitochondriaux : toutes les protéines codées par l’ADN mitochondrial

B) Réseau de circulation et de stockage.

- Compartiment du RE dans lequel migrent les substances endogènes.

- Phase de stockage : au niveau des citernes où il peut y avoir glycosylation, hydroxylation.

- Les molécules mises à part ne passent plus jamais dans le cytoplasme. Destinées à être évacuées dans d’autres compartiments du système endo-membranaire : après transfert dans l’appareil de Golgi, mise en réserve dans le lysosome ou transporté secondairement dans le milieu extra-cellulaire.

C) Transformation enzymatiques.

- Clivage protéolytique : pro-hormones, clivées en partie pour donner l’hormone mature (pro-insuline > insuline).

- Glycoprotéines : glycosyl transférase fixant des sucres sur des peptides en formation.

les tissus musculaires

Wed, 25 May 2011 22:28:00 +0200

Les tissus musculaires

Tout sur les tissus musculaires, c'est ICI

I) Origine

- Cellule jeune : myoblaste.

- Cellule adulte : myocyte.

- Propriétés :

· Moteur biologique : transforme l'énergie chimique en énergie mécanique ->mouvement.

· Contractilité.

· Excitabilité : reçoit et réagit à une information -> contractilité.

· Conduction : conduit l’information dans la cellule puis aux autres cellules.

- 3 types de cellules musculaires :

· Adbomyocyte : cellules des muscles squelettiques, cellules musculaires striées.

· Léiomyocytes : cellules musculaires lisses.

· Cardiomyocytes : cellules du cœur.

- Composants internes disposés longitudinalement (abdomyocytes : striation verticale supplémentaire).

II) Le muscle strié : muscle squelettique

- Mouvements et glissement des pièces squelettiques.

- Plusieurs éléments :

· Striations longitudinales dues aux myofibrilles et transversales.

· Cellules longues, cylindriques, mltinuclées (syncitium)

- Myofibrilles groupées en faisceaux : champs de Conhun.

- Cytoplasme : sarcoplasme.

- Noyau et membrane plasmique : sarcolemne.

- Motif répété tout le temps : le sarcomère

· Bandes sombres ou bandes A (A = aminotropes) et bandes claires ou bandes I (I = isotropes).

· Au milieu des bandes I : bande Z

· Au milieu des bandes A : bande plus claire : bande H.

· Sarcomère : entre deux bandes Z : une bande A, avec de chaque côté une demie bande
Au niveau des bandes H : filaments à répartition hexagonale.
Au niveau des bandes A : répartition hexagonale où un filament épais est entouré par 6 filaments fins.
Au niveau des bandes Z : répartition quadratique (en carré) entre myofilaments fins et épais.

· Torsion à l’intérieur du sarcomère entre filaments fins et épais.

· Filaments épais :

o Myosine.

o Filament surmonté d’excroissances : "tentacules" disposées selon une sinusoïde (angle constant) ->proximité entre filaments fins et épais.

· Absence d’excroissance au milieu du sarcomère : zone H.

· Méromyosine lourde :

o Méromyosine légère attachée à la méromyosine lourde.

o La lourde a deux sites de fixation : un sur l’actine (filament fin) et un de l’ATP (ATPase qui hydrolyse l’ATP pour la transformer en énergie mécanique).

· Filament fin :

o Homogène.

o Association de plusieurs molécules d’actine > couple actine-myosine.

o Tropomyosine : support de la torsade d’actine.

o Complexe de troponine : rôle important dans la contraction musculaire.

· Proximité filaments fins / épais grâce aux excroissances (=ponts d’union).

· Contraction du muscle : contact filaments fins / épais.

· Système de cohésion dans sarcomère :

o Système endosarcomérique : attache permettant aux filaments de rester en place les uns par rapport aux autres : filaments de titines ou de connectines permettant le maintien du sarcomère, et de maintenir aligner les filaments et de s’opposer à un étirement excessif.

o Système sous-sarcomérique : compliqué et présent dans toutes les fibres musculaires.

Dystrophine sous la membrane de tous les myocytes (chromosome X, si absence : myopathie de duchenne).

Association d’autres protéines à la dystrophine : accrochage avec la MEC

Importance dans la cohésion à l’intérieur du sarcomère.

· Costamères : accrochage sarcomère à la membrane. Au niveau des bandes Z, protéines accrochant la strie Z, liées à une intégrine, elle-même liée à la membrane cellulaire : densification entre la membrane et la strie Z.

· Sarcomère : édifice fragile -> attaches permettant au sarcomère d’assurer sa fonction.

- Réticulum sarcoplasmique :

· Très développé.

· Recouvre les myofilaments.

· Structure tubulaire entre les disques sombres et clairs et citernes terminales : stocke Ca sortant et entrant lors de la contraction musculaire

- Deux types de myocytes :

· Type I : contraction lente, beaucoup de force (fonction posturale)

· Type II : contraction rapide, peu de force (fonction phasique)

- Architecture du muscle :

·         Cellules musculaires formant des faisceaux et éléments du tissu conjonctif
·         Beaucoup de capillaires aplatis au repos. En activité : ouverts et irriguent abondamment le muscle.
·         Accroché à l’os par des tendons ou aponévroses ou par des fibres de collagène en liaison entre le muscle et l’os.

· Innervation importante : 1 nerf moteur pour chaque muscle.

o Isochronisme neuromusculaire.

o Plaque motrice (à proximité, non fusionné) via substance chimique, contrôle le muscle.

· Dans chaque muscle, « palpeur » renseignant sur le degré d’étirement du muscle : tonicité musculaire. C’est un fuseau neuromusculaire qui entoure quelques fibres : innervation sensitive.

III) Muscle lisse

- Cellule musculaire lisse :

· Système longidine.

· Noyau central, myofilaments, sarcolemne.

· De chaque côté du noyau : cônes sarcoplasmiques avec les organites.

· Zones denses à l’intérieur de la cellule et contre la membrane.

· Cellules jointives via desmosomes, peu de MEC, présence de zones sombres : zone où s’accroche les myofilaments.

· Fusion de 2 cellules : nexus ou gap-jonction permettant à l’information de passer d’une cellule à l’autre -> synergie.

· Autour de la cellule : membrane calvéolaire (comportant des calvéoles) accrochant des complexes protéiniques.

· Myofilaments : actine et myosine en faisceaux irréguliers. Filaments avec complexe tropomyosine ( pas de complexe troponine).

- Architecture des cellules musculaires lisses :

· Isolées dans un tissu :

o Vaisseaux, artères de moyen calibre (tonicité).

o Autour des glandes exocrines (excrétion).

o Myofibroblastes : structure intermédiaire entre le fibroblaste et la cellule musculaire lisse, contractile.

· Tunique musculaire : cellules musculaires lisses les plus nombreuses.

o Le long du tube digestif.

o Estomac.

o Organes creux, voies aériennes, urinaires.

· Muscles isolés, individualisés :

o Follicules pilo-sébacé : muscle érecteur du poil.

o Iris : muscle constricteur de l’iris (myosis) et muscle dilatateur (mydriase).

o Utérus : myomètre.

- Commande des muscles lisses :

· Non commandés par la volonté (inconscient, involontaire).

· Terminaisons nerveuses libres arrivant sur le muscle (système nerveux végétatif).

· Une terminaison activatrice et une terminaison inhibitrice.

· Commande : nerveuse, mécanique ou hormonale.

IV) Le muscle cardiaque

- Cellules : cardiomyocytes, cellules myocardiques, cellules cardiaques.

- Striations transversales.

- Uninuclée, digitées, forme de cylindre bifurqué, formant un réseau 3D

- Autour du noyau, zones claires avec organites.

- A la limite de deux cellules : striation scalariformes (numéro 5 sur le schéma) : jonction entre deux cellules, stries formées par une succession de desmosomes puis de zonula occludens. Assure la cohésion entre les cellules et permet la diffusion rapide des ordres de contraction.

- Sarcomère ressemblant à celui de la cellule musculaire striée mais abondance de mitochondries de grandes tailles
- Alternance bandes sombres / claires, présence de la ligne Z.

- Myofibrilles moins bien individualisée.
- Réticulum sarcoplasmique : chétif : pas de citerne, pas de triade.

- Gouttelettes lipidiques métabolisées par le muscle cardiaque.

- Myoglobine, ATPase.

- Vascularisé

· Forment des nœuds : nœud de Keith et Flack, nœud d’Aschow Tawara.

Forment le réseau de His et le réseau de Purkinje

Caractérisé par un potentiel de repos, non stable : automatisme

En dehors des cellules, tissu conjonctif avec capillaires sanguins, lymphoctes et fibres de collagène.

- Innervations :

· Automatisme intrinsèque provenant du cœur lui-même.

· Fibres nerveuses à terminaisons libres du système nerveux végétatif permettant d’accélérer ou ralentir le rythme cardiaque.

V) Contraction musculaire

- Motricité, force et mouvement
- Propriétés :

· Elasticité : glissement entre filaments fins et épais. Rôle d’amortisseur : mouvements plus harmonieux, meilleur rendement.

· Excitabilité : toujours excitable de la même façon. Libération au niveau de la plaque motrice d’un neuromédiateur (acétylcholine = Ach) stimulant le muscle.

· Conduction : information se diffusant partout à grande vitesse.

- Contraction musculaire : excitation du muscle grâce à une suite de phénomènes qui se traduisent par un mouvement du muscle : production de force par le muscle.

- Contraction isotonique : amenant un effort (relâchement : exocentrique)

· Relation force développée et longueur du muscle : force maximum développée quand le muscle est un peu étiré, quand il dépasse sa longueur de repos.
· Chaque mouvement fait va intéresser au minimum deux muscles :

o Muscle qui fait le mouvement : muscle agoniste.

o Muscle qui se laisse faire, qui se relâche : muscle antagoniste.

- Contraction isométrique : support de charge, pas de mouvement

· Equilibre entre tension développée par les muscles et charge.

· Maintien d’une attitude, de la position debout.

- Phénomènes d’accompagnement :

· Avant contraction : potentiel d’action au niveau de la plaque motrice

· Phénomènes thermiques : dégagement de chaleur pendant contraction et périodes de décontraction (chaleur constante) et de chaleur retardé (reconstitution des réserves énergétiques : dépend de la dépense énergétique qui a eu lieu).

- Fatigue musculaire : stimulation de nombreuses fois un même muscle -> fatigue et réponse moindre à de nouvelles stimulations. Amplitude diminuée -> crampes, accumulation de déchets métaboliques.

- Mécanisme de la contraction musculaire :

· Sarcomère :

o Etirement : bandes sombres identiques, bandes I augmentent.

o Contraction : bandes sombres identiques, bandes I diminuent.

o Mouvements de glissement entre filaments fins et épais.

· Contraction : pont d’union qui s’accroche à l’actine, la poussant d’un cran -> glissement des filaments d’actine entre les filaments épais.

· Repos : filaments de myosine et d’actine interdits de contact.

- Résumé :

· Libération d’Ach au niveau de la plaque motrice

· Potentiel d’action (PA)

· PA traverse la cellule musculaire d’un coup par les tubules T

· Sorti du Ca du réticulum sarcoplasmique, grâce au PA

· Fixation du Ca sur la troponine

· Mouvement

· Retour du Ca dans le réticulum sarcoplasmique : contraction stoppée

les sites à visiter

Sun, 15 May 2011 19:00:00 +0200

Les sites à visiter

Biologie cellulaire : ce site regroupe les méthode d'études des cellules ainsi que les éléments cellulaires détaillés. C'est ICI

Biologie cellulaire : tout le nécessaire de bio cell sous forme de fiches : fiches de cours, TD, annales. C'est ICI

Physiologie / anatomie : des schémas détaillés d'anatomie. C'est ICI

Site de la faculté de Lyo, regroupant certains cours de la PACES mis en ligne par les professeurs. C'est ICI
(fichiers à télécharger)

Des cours complets de biologie cellulaire sous forme de diaporamas. C'est ICI

Cours d'histoligie ICI

Tous les organites des cellules eucaryotes ICI

Le chondriome

Mon, 07 Feb 2011 17:16:00 +0100

Le chondriome

I) Définition

- Ensemble des chondriosomes des mitochondries.

- Ensemble de graines et de bâtonnets que l’on nomme chondriosomes ou mitochondrie.

Schéma de la mitochondrie : ICI
ICI, un article complet sur les mitochondries

II) Structure

- Bâtonnets de 1-7µm de long, d’un diamètre de 0.5µm.

- Mobiles

- Contraction et déformation.

- Répartition aléatoire, ou au contraire à un pôle.

- Nombre fonction de l'énergie nécessaire à la cellule.

- Conversion de l’énergie en ATP.

- ATP-SOME :

· Sphère de 10nm de diamètre :

o 10 sous-unités protéiques.

o ATP-synthétase.

· Pédicule de 5nm de haut :

o Canal ionophore à protons.

Scéma de l'ATPsome : ICI
ICI, rappel de la synthèse d'ATP via l'ATP synthase

- Membrane externe :

· Simple membrane symétrique.

· 15 enzymes du métabolisme des protéines : mono-amine oxydase

· Chaîne transporteuse d’électrons (cytochrome b5 + NADH déshydrogénase) ICI, le schéma de la chaîne et son fonctionnement

· Porine (passage de molécules de PM≤10.000D

- Espace inter-membranaire :

· Adénylkinase permettant la synthèse d’ADP, précurseur de l’ATP.

- Matrice :

· Granules de Mg++ ou Ca++

· H₂PO₄-

· ADP

· ATP

· Coenzyme A

· Enzyme de glycolyse et du cycle de Krebs

· ADN, ARNm, ARNt, ARNr, ARN mitochondriaux.

- Membrane interne :

· Simple membrane asymétrique

· Très imperméable

· Protéines : environ une soixantaine, dont protéines transporteuses

Les phénomènes de capture et d'extrusion membranaire

Mon, 07 Feb 2011 15:37:00 +0100

Les phénomènes de capture et d’extrusion membranaire.

I) Phénomènes de capture

- Incorporation ou excrétion de substances par des mouvements de membrane.
- Endocytose ou phagocytose.

ICI , tous les schémas du cours sur les transport membranaires.

A) Endocytose

- Formation de vésicule de 0.1µm de diamètre par invagination d’une zone de petite taille de la membrane plasmique.

- Pinocytose :

· Capture non spécifique de gouttelettes de liquide extracellulaire par invagination de la membrane.

- Endocytose induite par des récepteurs (vésicules à manteau ou acanthosome) :

· Transport de LDL (low-density lipoprotein) et de transferrine -> complexe ligand-récepteur.

· Puits enveloppés à aspect polyédrique : Formé de triskelions créant des hexagones avec deux structures fixes (chapeau et base). SCHEMAS

· Cycle des LDL (10-20 min) :

o ETAPE 1 : fixation LDL-récepteur via les apo-B.

o ETAPE 2 : migration des récepteurs en un point donné de la membrane. Ils s’accrochent à un réseau de clathrine.

o ETAPE 3 : internalisation -> vésicules enveloppées ou épineuses, grâce à des protéines d’adaptation qui forment les puits : dynamine aves GTP.

o ETAPE 4 : la protéine HSP70 permet d’ôter la clathrine -> formation d’un endosome.

o ETAPE 5 : dissociation du complexe LDL-récepteur grâce à des ATPases à H+ -> acidification du milieu interne. Les endosomes fusionnent entre eux : compartiment endosomal plus grand ou vésicule de découplage ligand-récepteur.

La partie contenant les récepteurs libres bourgeonne. La partie contenant les LDL fusionne avec les lysosomes primaires -> lysosomes secondaires. Les LDL sont alors catalysés en acides aminés, acides gras, cholestérol libre et phosholipides.

o   ETAPE 6 : la vésicule de recyclage des récepteurs fusionne avec la membrane.

·         Potocytose : forme d'endocytose se produisant avec la cavéoline, les vésicules internalisées se dirigent vers l'appareil de golgi

B) Phagocytose

- Capture de particules solides et à leur destruction.

- Bactéries, fragments cellulaires, hématies … quelques µm.

- Phagosomes de 1-2µm.
- Etapes : au nombre de 5 (schéma)

II) L’exocytose

- 4 étapes :

ETAPE 1 : migration des vésicules vers la périphérie
ETAPE 2 : apposition.

ETAPE 3 : fusion entre le feuillet externe de la vésicule et le feuillet interne de la membrane.
ETAPE 4 : fragmentation du diaphragme (membrane instable) en micelles et déchargement du contenu de la vésicule à l’extérieur de la cellule.

SCHEMA

III) Rôle exocytose et endocytose

- Exocytose : renouvellement et biogenèse de la membrane plasmique et du cell-coat grâce à l’apport de lipides, glycolipides et phospholipides contenus dans la vésicule : accroissement important de la surface de la cellule.

- Endocytose : bourgeonnement de micro-vésicules pendant la phase de repos (recyclage des vésicules).

Les tissus solides : le cartilage et l'os

Tue, 28 Dec 2010 00:05:00 +0100

Les tissus solides : le cartilage et l'os.

Chondro- : cartilage.
Ostéo- : os.
Ce sont des tissus squelettiques, conjonctifs (cellules dispersées dans une MEC).

I) Le cartilage

Chondroblaste puis chondrocyte.
Cellule sécrétrice
Prolifération pour augmenter le volume du cartilage (importante chez l'enfant, moins chez l'adulte).
Transformation en os à la fin de la croissance
MEC : fibres de collagène de type II (aussi IX, X, XI), fibres élastiques selon le type de cartilage.
Substance fondamentale : très hydrophile, protéoglycanes, d'acide hyaluronique.
Trois types de cartilage.

A) Le cartilage hyalin

Translucide (d'où son nom).
Majoritaire chez le foetus, transformé en os par le processus de notification endochondrale.
Délimité par le périchondre (vascularisé).

ICI, les localisation du cartilage hyalin
Vue au microscope du cartilage : ICI

Chondrocyte : il s'enveloppe autour d'une couche de MEC

MEC : semi-liquide, non calcifiée -> souplesse. Grande quantité d'eau, du collagène (II, IX, XI), de protéoglycanes (aggrécane) et d'acide hyaluronique -> propriété d'amortissement (souplesse). Détails ICI

Cohésion : grâce à la téracine (liée aux aggrécanes), les fibroneptine et la fibronectine (entre les chondrocytes et le collagène de type II).
Périchondre : entoure le cartilage sauf au niveau articulaire. Tissu conjonctif, deux couches : couche interne chondrogène (contact avec le cartilage, vascularisé, riche en cellules) et une couche externe (lien entre les couches).
Pas de périchondre sur le cartilage articulaire : glissement, coulissement.
Articulations : 1 couche superficielle (fibres disposées dans un même axe, parallèles à la surface : glissante, moins de substance fondamentale), 1 couche moyenne (40 à 60% de l'épaisseur totale du cartilage, fibres de collagène entremêlées avec des protéoglycanes : déformation possible pour amortir les chocs, résistance à la pression et aux tractions), 1 couche profonde (30%, fibres perpendiculaires à la surface, chondrocytes en colonnes les unes à côté des autres), 1 cartilage calcifié (jonction avec l'os). Schéma ICI
Quand on s'éloigne de la surface : + de protéoglycanes, + d'eau, + de déformabilité.

B) Cartilage élastique

ICI, les localisations du cartilage
Elastique : MEC avec beaucoup de fibres élastiques. Vue microscopique ICI
Grande déformabilité.

C) Cartilage fibreux

Points d'insertion des tendons et ligaments.
Chondrocytes dans des chondroplastes, en division, formant des colonnes axiales.
MEC : beaucoup de fibres, peu de SF, peu de protéoglycanes (plus sec), fibres de collagène de type I en faisceau. Pas de périchondre.

D) Croissance

Foetus : tissu conjonctif classique mais les cellules mésenchymateuses vont devenir chondroblastes, s'entourent de MEC et s'enferment dans leur chondroplaste.
Croissance appositionnelle : apposition de couches de cartilage au cartilage déjà existant. ICI schéma

Croissance interstitielle : due à la division des cellules = croissance par l'intérieur. Avant que le cartilage soit remplacé par l'os chez l'enfant. ICI schéma

Nourrir le cartilage : à l'aide du périchondre : diffusion de petites molécules (diffusion libre), échange de nutriments et de déchets. A partir liquide synovial riche en nutriments, par diffusion. Pour le cartilage en profondeur : diffusion à partir des vaisseaux de l'os sous-chondral.

Vieillissement : perte d'eau, composition différente des protéoglycanes (- de chondroïtine sulfate, + de kératane sulfate), diminution du contenu cellulaire, acide hyaluronique attaquer plus facilement par les radicaux libres.

E) Propriétés mécaniques

Visqueux et élastique.
Glissement, absorption des forces (déformabilité instantanée puis progressive jusqu'à un état stable), résistance aux tensions de la couche superficielle.
Augmentation de la teneur en protéoglycanes : augmentation de la déformabilité.

II) L'os

A) Constitution

Site retraçant l'histologie de l'os ICI

Cellules mésenchymateuses -> ostéoblastes -> le tissu osseux (tissu squelettique).
Tissu conjonctif = ostéoblastes et ostéocytes.
MEC : proche de celle du cartilage mais calcifié (Ca, P) + fibres de collagène (I)
SF : peu de protéoglycanes (donc peu d'eau), seulement chondroïtine sulfate.
Vascularisé et innervé.
Ostéoblastes : formation du tissu osseux, cellule sécrétrice de la MEC qui sera, à ce moment non calcifiée. Ostéocytes : une fois que la MEC est créée = elle est calcifiée. Dans des ostéolplastes. Prolongements qui se faufilent dans un réseau pour rejoindre les autres prolongements : contact des cellules. Réseau : canalicules avec liquide interstitiel.
Ostéoclastes : fonction de phagocytose de la MEC pour y libérer le Ca -> résorption du tissu osseux.

Equilibre ostéoblaste/ostéoclaste ICI

Cellules bordantes de l'os : tapissent la surface de l'os. Capacité de se différencier en ostéoblastes suite à une stimulation.

Schéma de l'histologie de l'os ICI

B) Organisation

Organisation fine du tissu
Non lamellaire : primitif, immature, chez les enfants, avec des fibres non orientées.
Lamellaire : disposé en lamelles, chaque couche lamellaire étant orientée différemment de celle qui lui fait suite.

Architecture :
- Os spongieux : comme une éponge. Travées osseuses formant un réseau, cavités occupées par des fibres de réticulines retenant les cellules de la moelle osseuse, moelle à l'intérieur, endoste (tissu conjonctif fin, très ostéogène, pouvant se différencier en cellules du sang ou de la moelle) tapissant les cavités. Photo ICI

- Os compact : homogène, solide, plein, espaces non visibles. Structure de base : structure de Havers avec lames de collagène concentriques autour des canaux de Havers, mis en relation les uns aux autres par les canaux de Volkmann. Endoste dans les canaux de Havers. Schéma structure ICI

C) Différents types d'os

Os courts : spongieux au centre et compact autour (main).
Os plats : côtes.
Os longs : humérus, ulna
Présence de périoste : 2 couches. Une couche interne collée à l'os compact (ostéogène). Une couche externe, vascularisée. Partout sauf au niveau des articulations.

D) Ostéogenèse

2 types d'ossifications :
- Endoconjonctive : à partir du mésenchyme, ostéoblastes qui fabriquent la MEC et qui se différencient en ostéocytes. Les ostéocytes minéralisent la MEC. Le processus de répète continuellement à partir des trouées osseuses.

- Endochondrale : destruction du cartilage avant la construction de l'os : vaisseau perce l'os et apporte de l'endoste ->point d'ossification primaire : les chondrocytes s'hypertrophient au point d'en mourir laissant une cavité libre qui va être envahie par le vaisseau. On a un deuxième point d'ossification (épiphyse). schéma ICI

ICI, un site sur l'ostéogenèse

Va donner deux types d'os :
- Os à modèle conjonctif : ossification endoconjonctive. Ossification primaire qui est transformée en os lamellaire, puis croissance de l'os et remaniement (os plats du crâne, petits os de la face).
- Os à modèle cartilagineux : sur 15 à 20 ans. L'os primaire va donner l'os secondaire qui aura une croissance en longueur et en épaisseur. Il va y avoir ensuite un remaniement pour avoir un os le plus fonctionnel possible.

E) Fonctions

Mécanique : soutien et protection du corps (vertèbres, boîte crânienne).
Hématopoïétique : os spongieux.
Métabolique : gestion de la concentration en Ca du sang.

F) Remaniement

Cellules bordantes qui se différencient en ostéoclastes
Ostéoblastes qui reforment l'os.

G) Pathologie

Ostéoporose :
- Déséquilibre entre activité des ostéoclastes et activité des ostéoblastes.
- Les travées osseuses sont plus fines et les loges plus grandes.
- Aussi : vieillissement, alcool, tabac, faible exercice, diminution des apports alimentaires, dérèglement de la parathyroïde.
- Perte osseuse pouvant entraîner des fractures.

Structure de l'os ostéoporosé ICI

Organisation de l'être humain

Mon, 27 Dec 2010 23:56:00 +0100

Organisation de l'être humain.

I ) Les constituants

Atomes (H, C, O, N ...) -> molécules (protéines, sucres, lipides, glucides, vitamines ... ) -> organites cellulaires (mitochondries, noyau ...), séparées du milieu extérieur par une paroi -> cellule -> tissus -> organe.

10 et 100 milliard cellules.

Plusieurs fonctions seront assurées:
- Le métabolisme : utilisation des nutriments pour créer l'énergie (anabolisme) et élimination des déchets (catabolisme).
- L'excitabilité : capacité de chaque cellule à réagir à une stimulation.
- La communication : toutes les cellules sont capables de communiquer entres elles soit par des réseaux de proximité, (via cables ou messages chimiques)
- La contractilité : mouvements des muscles.
- La mitose et la différenciation : capacité de se diviser pour une cellule, de subir une différenciation pour s'adapter et devenir une cellule spécialisée. schéma de la mitose ICI

A) La cellule

Entité complexe organisée en compartiments fonctionnels distincts.
Plusieurs capacités :
- La division sauf pour les cellules nerveuses.
- La migration de quelques cellules.
- La différenciation des cellules jeunes (cellules souches)
- L'adhésion à d'autres cellules : dans le but de constituer des tissus ou de communiquer entre elles via des molécules d'adhésion cellulaire (CAM) : immunoglobulines, adhésines (interactions entre deux cellules), sélectines (interaction globules blancs et paroi des vaisseaux), intégrines (relation entre cellules et milieu extracellulaire). Ou via l'émission de substances (récepteurs à leur surface) : cytokines permettant le transport d'un message d'une cellule à l'autre, ou jonctions intercellulaires dans les tissus.
- La mort : capacité des cellules à décider de leur mort (apoptose ou mort programmée). schéma ICI

B) Le noyau

Contient le matériel génétique -> expression des gènes. schéma du noya ICI

II) Le tissu

Premier stade d'organisation supracellulaire : ensemble de cellules différenciées pour une même fonction.

Deux types de tissus:
- Les tissus épithéliaux aveccellules serrées les unes contres les autres (peu de matrice extracellualire = MEC) ->surface de l'organisme en contact avec l'extérieur ou des cavités en relation ou non avec l'extérieur. Peuvent plonger dans la structure de dessous (mésenchyme) pour donner des glandes. Le tissu épithélial peut donc être de recouvrement ou glandulaire. schéma des différents types de tissus épithéliaux et des épithéliums glandulaires+ cours
- Les tissus conjonctifs avec des cellules espacées (existence de MEC). schéma ICI

A) Caractéristiques de l'épithélium

Cellules jointives, sans espace extracellulaire, reliées par des systèmes de jonction qui prennent différentes formes :
- Des points d'attache, des tâches = MACULA
- Par des bandes tout autour de la cellule, une zone = ZONULA
- Deux membranes plasmiques l'une à côté de l'autre = SYSTEME ADHERENS
- Deux membranes qui fusent = SYSTEMES OCCLUDENS

résumé complet sur les jonctions ICI

B) Classement des épithéliums

Distinction pôle basal / pôle apical. Le pôle apical est spécialisé dans la fonction de la cellule par les microvillosités :
- Microvillosités banales
- Plateau strié (dispositif d'amplification de la surface)
- Bordure en brosse avec microvillosités inégales
- Stéréocils avec microvillosités en désordres.
Nourris par diffusion à partir du tissu conjonctif (relation épithélio-conjonctive). Un épithélium repose toujours sur une membrane basale.

III) La membrane basale

C'est quelque chose d'hétérogène. Elle est composée d'une lame basale contenant des substances fondamentales (mucoprotéines), sous laquelle, on trouve des protéines organisées pour former un réseau (fibres de collagène de type I, II, III ou IV).

Schéma ICI

IV) Terminologie des ensemble épithélio-conjonctifs

Peau : épiderme + derme :

Cavités qui se prolongent vers le milieu extérieur : tissu conjonctif = chorion et ensemble épithélium-tissu conjonction = muqueuse.
Cavités closes : épithélium = mésothélium et tissu conjonctif = couche sous mésothéliale. L'ensemble forme la séreuse.

V) Rôles

Variés : absorption pour l'épithélium intestinal; sécrétion pour l'épithélium gastrique; protection pour l'épiderme ...

VI) Les épithéliums glandulaires

Rôle : sécrétion
Prolifération de l'épithélium dans le tissu conjonctif du dessous -> bourgeon épithélial qui reste en contact avec l'épithélium (il se creuse avec des canaux, auprès des vaisseaux sanguins = glande exocrine sécrétrice), ou qui se détache et se lie à des vaisseaux (glande endocrine secrétrice d'hormones).

A) Glandes exocrines

Classification selon :
- Forme du canal excréteur (simple ou ramifié)
- Forme de la portion excrétrice (tubuleuse, acineuse ou alvéolaire)
- Le type de sécrétion (glandes mérocrines, holocrines ou apocrines)

Schéma ICI

B) Glandes endocrines

Dispersées en ilôts ou formées de follicules.

VII) Les tissus conjonctifs

Cellules, fibres et substance fondamentale
Support de l'épithélium, nourricier.
Fonctions : mécanique (soutien épithéliums), métabolique (transport des nutriments et déchets, et stockage), défense (immunitaire, circulation globules blancs, lymphocytes T, cicatrisation, phagocytose).
Structure : des cellules "éparpillées" dans la matrice extra-cellulaire (MEC). On y trouve aussi des vaisseaux sanguins, des nerfs et des réseaux lymphatiques.

3 types de tissus conjonctifs :
- Lâche : riche en cellules libres, sous les épithéliums en contact possible avec l'extérieur.
- Dense : fibres prédominantes de collagène. Deux types : fibreux avec fibres orientées ou fibreux avec fibres non orientées. Rôle mécanique.
- Réticulé : avec des fibres de réticuline.
- Elastique : tissu dense composé de fibres élastiques.
- Muqueux : prédominance de la substance fondamentale.
- Adipeux : tissu conjonctif lâche au départ, mais en fonction de la nutrition, les cellules adipeuses deviennent majoritaires au coeur du tissu conjonctif. Ces cellules sont isolées ou en amas.

Cours sur les tissus conjonctifs ICI

Les cellules du tissu conjonctif :
- Cellules fixes (à demeure) : fibroblastes, chondroblastes, cellules adipeuses.
- Fibroblastes (non matures) ou fibrocytes (matures) sécrétrices de protéines (fabrique la MEC).
- Cellules mobiles : macrophages (phagocytose et présentation de l'antigène), mastocytes (le long des vaisseaux sanguins mais aussi le long des tissus conjonctifs).
- Cellules très mobiles : lymphocytes.

MEC: substances fondamentale + fibres .
- Fibres de collagène de plusieurs types ( I à V).
- Fibres élastiques : synthétisées par les fibroblastes (peau, tendons, cartilage élastique, cellules musculaires lisses, voies respiratoires ...).

La substance fondamentale : amorphe, gel semi-liquide, turgescente. Elle remplit le reste de la MEC, permet le passage de matériaux, des métabolites et des signaux chimiques entre les cellules. Composée de glycosaminoglycanes.

VIII) Vieillissement du tissu conjonctif

Phénomène normal.
Diminution de la densité en collagène, de son épaisseur. Le tissu est moins rigide. Les fibres élastiques sont découpées, dégradées. La qualité de la substance fondamentale est différente, le tissu est moins souple, plus sec, moins extensible ---> rides.

Définitions

Mon, 27 Dec 2010 23:38:00 +0100

Définitions

ANATOMIE : science qui étudie la structure des êtres vivants et les rapports de leurs divers organes.

HISTOLOGIE : science qui étudie la structure microscopique des tissus et des cellules des êtres vivants.

PHYSIOLOGIE : science qui étudie le fonctionnement organique et les processus chimiques ou physiques qui y sont associés chez les êtres vivants.

PATHOLOGIE : science qui étudie les maladies et leurs effets sur l'organisme.

SEMIOLOGIE : science qui étudie les symptômes des maladies.

PHYSIOPATHOLOGIE : science qui étudie les effets d'une maladie sur l'organisme et les mécanismes qui produisent ces effets.

Et tout les autres définitions, dans ce lexique.

Transports membranaires

Mon, 27 Dec 2010 23:35:00 +0100

Transports membranaires.

Article sur la perméabilité membranaire ICI

I Perméabilité à l'eau.

Partie intérieure de la membrane : très hydrophobe (imperméable au molécules polaires).
Substances hydrosolubles ne peuvent s'échapper de la cellule ou y entrer.
Protéines membranaires pour le transport.

A) L'eau

Plus un soluté est hydrosoluble, plus il va traverser la membrane.
Coefficient de partage K.

K = [C]huile / [C]eau.

Eau = petite molécule polaire non chargée : bon passage à travers les membrane (perméabilité P = 10^5).

B) Passage
Eau = région électropositive et une région électronégative.
Liaison phospholipides - eau -> flip-flop entraînant les molécules à l'intérieur.
Ou passage de l'eau par des canaux protéiques.

C) Pression osmotique

Régulés par les différences de pression osmotique de chaque côté de la membrane.
Hématie dans un milieu à 9‰ de NaCl : pas de flux d'eau.
Hématie dans un milieu à [NaCl] > 9‰ : milieu hypertonique -> sortie d'eau
Hématie dans un milieu à [NaCl] < 9‰ : milieu hypotonique -> gonflement puis éclatement de la cellule schéma ICI
Entraîne un flux osmotique d'eau pour rééquilibrer les concentrations.
Pression osmotique = pression hydrostatique nécessaire pour empêcher un mouvement net de l'eau.
Equation de Van't Hoff : π = RT [C(B) - C(A)]

II Non électrolytes.

A) Diffusion simple (transport passif)

Vitesse de diffusion selon :
- Taille et charge : plus une molécule est petite, plus elle diffuse à travers la membrane. Si charge et degré d'hydroxylation élevé : pas d epénétration à l'intérieur de la cellule.
- Coefficient de partition dans l'huile : plus le coefficient est élevé, plus la perméabilité est bonne.
- Gradient de concentration : le flux va de la zone la plus concentrée à la plus diluée. Rapidité du flux dépend du fait que le gradient soit élevé ou non (représenté sous forme de droite).
Pas de dépense énergétique.
Peut aussi se faire à travers des canaux protéiques (simple diffusion).
Transport non saturant -> pas de vitesse maximale.
Canaux toujours ouverts.

B) Diffusion facilitée

Sens de gradient de concentration (énergie).
Grâce à un transporteur protéique.
Saturable : la vitesse atteint un maximum

Constante d'affinité Km : concentration en substrat pour laquelle on a atteint une vitesse = 1/2 Vmax.
Equation de Michaelis-Menten : v = Vmax (S/(S+Km)). Si S = Km, alors v = 1/2Vmax.

1 protéine transporteuse = 1 seul ion ou molécule ou groupe de molécules apparentées (molécule spécifique définit par le Km).
Substances transportées = celles qui passent difficilement la membrane (ions, oses, acides aminés, nucléotides, métabolites).
Etats conformationnels : système ping-pong.
Ou passage par des canaux.

III) Electrolytes.

A l'encontre du gradient de concentration.
Besoins d'énergie.
Différence de concentration des électrolytes de part et d'autre de la membrane = différence de potentiel électrique.
Polarisation de la membrane plasmique = différence en concentration ionique.
Il y a donc un gradient de concentration et un gradient électrique -> potentiel électrochimique membranaire à l'équilibre (négatif à l'intérieur et positif à l'extérieur)

ANIONS : E = 0.059 log Ci/Ce. CATIONS : E = 0.059 log Ce/Ci
Potentiel pour un ion donné par la loi de Nernst, et par la loi de Goldnan pour plusieurs ions. E = 59 log [(somme des Pke)/(somme des Pki)]

Animation pour illustrer le potentiel membranaire ICI

          B) Transport actif

Pompe Na/K (ATPase) :
- Présence de K, d'énergie (ATP)
- Thermosensible
- Pompe enzymatique : protéine dimère avec 2 protéines α (PM = 120 000 D) et de 2 protéines β (PM = 55 000 D), intégrées dans la membrane. Sites pour l'ATP à l'intérieur de la membrane. Sites récepteurs au Na à l'intérieur.
- Fonctionnement : fixation de 3Na intracellulaire sur la forme E1 > intervention ATP lié au Mg (phosphorylation) > changement de la conformation de E1P en E2P > ouverture de la protéine à l'extérieur et perte de l'affinité au Na > libération de 3Na à l'extérieur de la cellule.
Forme E2P plus affine au K > fixation de 2K extracellulaire > déphosphorylation de E2P > forme E2 libre > changement de conformation de la protéine qui retourne à sa forme E1 initiale (affinité Na) > ouverture à l'intérieur de la cellule et perte de l'affinité pour le K > libération de K à l'intérieur de la cellule.
Schéma ICI
- Bloquer la transformation E1P - E2P : antibiotique ou hétéroside cardiotonique
- Mg indispensable
- 3Na pompés vers l'extérieur et 2K pompé vers l'intérieur.

Pompe glc/Na :
- Symport (transport dans le même sens).
- Au niveau de l'intestin : le glucose (glc) doit être absorbé dans le sang mais plus faible concentration dans la lumière intestinale que dans les cellules épithéliales -> lutte contre son gradient de concentration -> énergie du gradient de Na.
- Pompe Na/K : sortie de Na dans la lumière intestinale et entrée de K (maintien gradient de concentration de Na).

Pompe à Ca :
- Maintien du Ca à un faible niveau.
- Membrane plasmique ou réticulum sarcoplasmique des cellules musculaires.
- Cytosol vers le réticulum sarcoplasmique (réservoir de Ca).
- Libération du Ca du réticulum : contraction musculaire.
- Décontraction : retour du Ca vers le réticulum via Ca-ATPase.

C) Canaux ioniques

A ouverture par ligand : fixation su la protéine -> ouverture canal -> entrée de Na selon gradient

A ouverture par tension : dépolarisation membrane -> ouvrture canaux -> entrée Na

D) Ionophores

Substances hydrophobes favorisantg le passage des ions (antibiotiques ++, sur membrane bactérienne).
Protections des ions pour qu'ils puissent traverser.
Canaux transmembranaires : antibiotiques forment des canaux transmembranaires. L'entrée de Na dans la cellule > plasmolyse.
Navettes : l'antibiotique forme deux cupules enferment le K -> capturé par la cellule -> otent molécules d'eau, puis ressortent.

Schéma ICI