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PHYSIOLOGIE DES GRANDES FONCTIONS 3ème Année Licence Biochimie – Génétique - Mi

PHYSIOLOGIE DES GRANDES FONCTIONS 3ème Année Licence Biochimie – Génétique - Microbiologie Enseignante : Mme A. BOUMENDJEL - MESSARAH (Année 2010/2011) - 1 - UNIVERSITE BADJI MOKHTAR - ANNABA Faculté des Sciences Département de Biochimie Matière : Physiologie des grandes fonctions Plan du cours : - La lymphe - Organisation du tissu lymphoïde - Les organes lymphoïdes primaires - Les organes lymphoïdes secondaires - La circulation des lymphocytes PHYSIOLOGIE DES GRANDES FONCTIONS 3ème Année Licence Biochimie – Génétique - Microbiologie Enseignante : Mme A. BOUMENDJEL - MESSARAH (Année 2010/2011) - 2 - La lymphe : Il s’agit d’une solution aqueuse qui a la même composition que le liquide interstitiel (= plasma - protéines), elle contient : - Différents ions (Na+, Cl- en particulier) - De nombreux composés organiques (surtout des déchets du métabolisme cellulaire) La lymphe est transportée dans un ensemble de structures qui forment le système lymphatique. Elle provient du liquide interstitiel et est déversée dans le sang. La lymphe est transportée à travers un réseau de: - petits organes (les ganglions lymphatiques) - tubes (les vaisseaux et capillaires lymphatiques) qui déversent la lymphe dans les veines sous-clavière à la base du cou. A la différence du réseau sanguin, le système lymphatique ne comporte pas d'organe assurant le rôle de pompe. La circulation unidirectionnelle, imposée par les valvules orientées dans la même direction (empêchant le reflux), résulte des mouvements du corps, des contractions des muscles, des contractions des fibres lisses des parois des vaisseaux lymphatiques. Si les mouvements du corps ou l'activité physique s'intensifient, la lymphe circulera plus rapidement : il circule approximativement 100 ml de lymphe par heure dans le canal thoracique d'un homme au repos alors que durant un exercice, ce flux peut être 10 à 30 fois plus élevé. Au contraire, l'immobilité prolongée entrave le drainage de la lymphe. Aussi un manque de mouvement ou une atteinte de ce système peut se traduire par une forme de cellulite et par des œdèmes. PHYSIOLOGIE DES GRANDES FONCTIONS 3ème Année Licence Biochimie – Génétique - Microbiologie Enseignante : Mme A. BOUMENDJEL - MESSARAH (Année 2010/2011) - 3 - Répartition des liquides et des solides dans le corps humain. Les chiffres correspondent à des pourcentages de la masse corporelle (Individu standard de 70 kg/ liquide interstitiel : 9L et plasma : 3L) PHYSIOLOGIE DES GRANDES FONCTIONS 3ème Année Licence Biochimie – Génétique - Microbiologie Enseignante : Mme A. BOUMENDJEL - MESSARAH (Année 2010/2011) - 4 - 1- Organisation du tissu lymphoïde : Le système lymphoïde, constitué de cellules lymphoïdes, se répartit entre des organes encapsulés et des accumulations plus ou moins diffuses de tissu lymphoïde. Bien que de morphologie différente, les organes lymphoïdes secondaires sont construits selon la même architecture que les organes lymphoïdes primaires. Tous, sauf la rate, ont des vaisseaux lymphatiques afférents par où arrivent les antigènes. Les lymphocytes B sont retrouvés dans des zones dites B-dépendantes que sont les follicules lymphoïdes: ceux qui n'ont pas rencontré l'antigène sont appelés primaires, alors que ceux atteints par un antigène et siège d'une intense prolifération cellulaire au sein d'un centre clair germinatif sont dits secondaires. Les zones T-dépendantes sont principalement les zones paracorticales. 1 – 1 - Les organes lymphoïdes primaires : Ce sont les sites majeurs de la lymphopoïèse. Les Lymphocytes s’y différencient à partir de cellules souches lymphoïdes, prolifèrent et mûrissent en cellules effectrices. Chez les mammifères, les lymphocytes T sont produits dans le thymus, les lymphocytes B dans le foie fœtal et la moelle osseuse (Chez le fœtus de mammifères, la différenciation des lymphocytes B débute dans le foie). Chez les oiseaux, il existe un organe spécialisé dans la production des lymphocytes B, la bourse de Fabricius. Dans les organes lymphoïdes primaires, les lymphocytes acquièrent le répertoire de reconnaissance pour l’antigène. Ils apprennent aussi à distinguer les antigènes du soi, qui sont tolérés, des antigènes du non soi, qui normalement ne le sont pas. PHYSIOLOGIE DES GRANDES FONCTIONS 3ème Année Licence Biochimie – Génétique - Microbiologie Enseignante : Mme A. BOUMENDJEL - MESSARAH (Année 2010/2011) - 5 - Système lymphoïde de l’homme PHYSIOLOGIE DES GRANDES FONCTIONS 3ème Année Licence Biochimie – Génétique - Microbiologie Enseignante : Mme A. BOUMENDJEL - MESSARAH (Année 2010/2011) - 6 - Ontogénèse des cellules lymphoïdes PHYSIOLOGIE DES GRANDES FONCTIONS 3ème Année Licence Biochimie – Génétique - Microbiologie Enseignante : Mme A. BOUMENDJEL - MESSARAH (Année 2010/2011) - 7 - 1 – 2 - Les organes lymphoïdes secondaires : Ils comprennent les ganglions lymphatiques, la rate et les formations lymphoïdes associées aux muqueuses (plaques de Peyer et amygdales palatines entre autres). Les ganglions lymphatiques sont distribués dans tout le corps, généralement à la jonction des vaisseaux lymphatiques. Ils font 1-30 mm de diamètre et sont formés de 2 régions concentriques : o La zone périphérique (cortex) o La zone centrale (medulla) L’ensemble des formations lymphoïdes du cou et de la gorge est appelé « anneau de Waldeyer ». Les plaques de Peyer sont des formations lymphoïdes diffuses associées à l’intestin grêle. Les ganglions lymphatiques drainent le tissu interstitiel. Leurs Lc réagissent bien aux Ag véhiculés par la lymphe, tandis que les Lc spléniques répondent bien aux Ag sanguins. L’ensemble de ces organes lymphoïdes secondaires constituent l’environnement dans lequel les Lc peuvent interagir, entre eux d’une part, avec l’Ag d’autre part, pour amplifier la réponse immunitaire une fois qu’elle a été initiée. Ganglion lymphatique : Primary/Secondary lymphoid follicle : follicule lymphatique primaire/secondaire/ Medullary cords: cordons médullaires/ Afferent/Efferent lymphatic vessel : lymphatique afferent/efférent. Paracortical area : zone paracorticale/ Germinal center: centre germinal. Marginal/Medullary sinus: sinus marginal/Médullaire PHYSIOLOGIE DES GRANDES FONCTIONS 3ème Année Licence Biochimie – Génétique - Microbiologie Enseignante : Mme A. BOUMENDJEL - MESSARAH (Année 2010/2011) - 8 - 1 -3 - La circulation des lymphocytes : Les Lc d’un animal mature circulent par les vaisseaux sanguins et lymphatiques entre différents organes. Ils peuvent traverser (à travers les veinules post- capillaires) l’endothélium sanguin au niveau de certains organes dans lesquels ils stationnent temporairement. Les Lc, porteurs de récepteurs spécifiques, sont attirés (chimiotaxie) par des substances (chimiokines) émises à partir des tissus. Le passage du sang vers les tissus lymphoïdes, ou diapédèse, se fait grâce à des molécules d'adressage (ou adressines), exprimés sur les Lc, capables de se lier à des ligands spécifiques à la surface des cellules endothéliales. L'existence d'un phénotype précis choisis parmi ces deux ensembles de molécules membranaires explique la spécificité de l'adressage des cellules immunocompétentes. Les Lc T et B, récemment formés, migrent dans le tissu lymphoïde périphérique où ils deviennent fonctionnellement matures. Les lymphocytes matures vierges recirculent dans tout l'organisme pour augmenter la probabilité de rencontre d'un clone faiblement représenté avec son antigène spécifique. Les cellules mémoires recirculent dans tous les tissus similaires à celui où a eu lieu la première rencontre avec l'antigène, où elles ont donc le plus de chance de l'y rencontrer à nouveau. Enfin, les cellules effectrices sont directement adressées dans l'organe cible où se trouve l'antigène pour y accomplir leur fonction et y mourir. Les Lc entrent ainsi dans les tissus lymphoïdes non encapsulés comme les amygdales palatines ou les plaques de Peyer via les veinules post-capillaires, puis passent dans les lymphatiques afférents des ganglions voisins. L’accès à la pulpe blanche de la rate se fait principalement par les capillaires sanguins de la zone marginale. Chaque heure, 1 à 2 % de la totalité des Lc recirculants migrent de cette façon. Les Lc retournent au sang via les lymphatiques afférents, les ganglions, les lymphatiques efférents et finalement le canal thoracique qui se jette dans la circulation veineuse via la veine sous-clavière gauche. Dans les conditions normales, un flux continu de Lc traverse les ganglions lymphatiques. Cependant lorsqu’un Ag pénètre dans un ganglion déjà sensibilisé à cet Ag, le flux des Lc sortant de ce ganglion diminue pendant une période d’environ 24h. Ce sont les Lc spécifiques de l’Ag qui sont préférentiellement retenus dans les ganglions qui drainent la source de cet Ag. PHYSIOLOGIE DES GRANDES FONCTIONS 3ème Année Licence Biochimie – Génétique - Microbiologie Enseignante : Mme A. BOUMENDJEL - MESSARAH (Année 2010/2011) - 9 - L’effet majeur de ce processus est de permettre la rencontre des Lc spécifiques d’un Ag avec celui-ci, au sein des organes lymphoïdes périphériques. Le développement des organes lymphoïdes secondaires est conditionné par la présence des Ag : des animaux élevés en condition axéniques (dans un environnement dépourvu de germes et avec des aliments stérilisés) ont une atrophie de leurs organes lymphoïdes secondaires. Ce phénomène est fondamental étant donné la monospécificité des cellules lymphoïdes et le nombre limité des Lc spécifiques d’un Ag donné. Pour combattre efficacement une infection il faut que le petit nombre de Lc spécifiques initialement présents soit augmenté. La stimulation par l'Ag provoque une expansion clonale: après sa liaison à l'Ag la morphologie du Lc change. Circulation des cellules lymphoïdes PHYSIOLOGIE DES GRANDES FONCTIONS 3ème Année Licence Biochimie – Génétique - Microbiologie Enseignante : Mme A. BOUMENDJEL - MESSARAH (Année 2010/2011) - 10 - UNIVERSITE BADJI MOKHTAR - ANNABA Faculté des Sciences Département de Biochimie uploads/Ingenierie_Lourd/ pgf-3-dr-boumendjel.pdf