Biologie cellulaire

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  • Publié le : 30 juin 2010
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Biologie : cour n°1

Introduction

Les cellules s’associent en tissus qui eux-même s’associent en unité fonctionnelle, l’organe. La membrane plasmique des cellules joue le rôle de barrière entre le milieu intra et extra cellulaire. Les cellules des tissus sont en contact avec un réseau de macromolécules extra cellulaires sécrétées : la Matrice Extra Cellulaire (MEC).

Ilexiste trois types de jonctions entre les cellules :

Les jonctions Cellule-Matrice : situées au niveau de régions particulières de la membrane plasmique.
Les jonctions Inter-cellulaires spécialisées : les cellules sont en contact direct avec les cellules voisines grâce aux jonctions cellulaires.
Les interactions médiées par des récepteurs sur la membrane plasmique : ces récepteursinteragissent avec les constituants intra et extra cellulaires, responsables de la transmission de messages entre la cellule et son environnement, c’est ce que l’on appelle la signalisation cellulaire.

Ces fonctions sont à l’origine de l’organisation tridimensionnelle des tissus et des organes, qui a lieu au cours du développement embryonnaire.

Espace extracellulaire

I/ Revêtement de surfacecellulaire

La plupart des cellules sont constituées d’une membrane qui comprend des protéines intégrées ainsi qu’un pourcentage de phospholipide (PL). Ces PL contiennent des chaînes courtes d’oligosaccharides qui se projettent à la surface de la membrane plasmique. Ce revêtement de résidus glucidiques forme le glycocalyx (« cell-coat »). Il peut être constitué de matériel sécrété par lacellule et associé à la surface cellulaire. Ce matériel peut être prédominant dans certains types cellulaires comme l’épithélium intestinal ( plateau strié) ou au niveau de l’ovocyte (zone pellucide). Ce revêtement glucidique peut être mis en évidence par le rouge ruthénium ( dense au électrons en microscopie électronique) ou par PAS.
Le glycocalyx peut être révélé par les lectines qui sont desprotéines végétales se fixant spécifiquement sur les résidus sucre terminaux des oligosaccharides (ex : mannose)
Ce revêtement glucidique de surface peut médier les interactions entre les cellules, c’est la reconnaissance intracellulaire, et entre les cellules et leurs substrats extracellulaires. Il peut assurer la protection des cellules, servir de barrière à certaines particules.II/ La Matrice extracellulaire

La MEC joue un rôle fondamental dans le maintient, la structure et la cohésion des tissus. Elle renferme de polysaccharides et des protéines qui sont sécrétées localement et qui s’assemblent en un réseau organisé. Dans les tissus conjonctifs, la MEC est plus abondante que les cellules. Les variations de quantité relative des différents types demacromolécules matricielles et leurs modes d’organisation dans la MEC, engendrent une multiplicité de formes.
La MEC peut se calcifier pour former les os et les dents. Elle peut constituer la MEC transparente de la cornée ou elle peut adopter une structure torsadée qui confère aux tendons leur élasticité. A l’interface entre l’épithélium et le tissus conjonctif, la MEC forme une lame basale ( membranebasale) qui est un treillis de 50-200 nm de diamètre.

1/ Macromolécules de la MEC

Elles sont principalement sécrétées par les cellules de la MEC : les fibroblastes de la plupart des tissus conjonctifs ou les cellules de la même famille : les chondroblastes ( élaborent le cartilage) et les ostéoblastes (élabore les os).
La MEC est constituée de polysaccharides glycosaminoglycanes(GAG) qui sont généralement reliés de façon covalente à une protéine pour former les protéoglycanes : de protéines fibreuses (collagène et élastine), de protéines adhésives ( fibronectine et laminine).
Les molécules de protéoglycanes forment la substance fondamentale (SF) qui ressemble à un gel et qui permet la diffusion des nutriments, des métabolites et des hormones entre le sang et...
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