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Les tissus vivants

Les organismes vivants, tels que les animaux ou les plantes, sont constituĂ©s d'une multitude de cellules. Certaines cellules peuvent fonctionnent seules, comme les globules rouges, par exemple, qui transportent l'oxygène, mais beaucoup sont organisĂ©es en tissus. On donne le nom de tissu Ă  un ensemble de cellules ayant souvent mĂŞme morphologie et, en tout cas, remplissant la mĂŞme fonction dans l'organisme. Les tissus constituent les organes,  qui Ă  leur tour forment des systèmes corporels spĂ©cifiques, oĂą des cellules aux fonctions diverses joignent leurs forces pour accomplir une ou plusieurs tâches. Les organes tels que le coeur et les poumons sont composĂ©s de plusieurs types de tissus.
On traitera dans cette page des tissus que l'on rencontre dans le corps humain. On rencontrerait les mêmes chez les autres Vertébrés, et en partie chez les Invertébrés. Les tissus qui constituent les plantes seront évoqués à la suite de ce développement.
Les tissus des animaux.
Le corps humain contient plus de 200 types de cellules qui peuvent toutes être rangées dans quatre classes selon le tissu auquels elles appartiennent : tissus épithéliaux, conjonctifs, musculaires et nerveux. Chaque classe de tissu pouvant, par ailleurs, de diviser en plusieurs types.
+ Les tissus Ă©pithĂ©liaux agissent comme des revĂŞtements contrĂ´lant le mouvement des matĂ©riaux Ă  travers la surface de l'organisme. 

+ Le tissu conjonctif intègre les diffĂ©rentes parties du corps et fournit soutien et protection aux organes. 

+ Le tissu musculaire permet au corps de bouger. 

+ Les tissus nerveux propagent des informations.

L'Ă©tude de la forme et de la disposition des cellules dans les tissus s'appelle l'histologie. 

Toutes les cellules et tous les tissus du corps proviennent de trois couches germinales de l'embryon : l'ectoderme, le mĂ©soderme et l'endoderme. 

+ Les cellules de l'ectoderme formeront la peau et les ongles, la muqueuse épithéliale du nez, de la bouche et de l'anus, des yeux, du cerveau et de la moelle épinière.

+ Les cellules de l'endoderme deviendront les revêtements intérieurs du tube digestif, les revêtements respiratoires et les organes glandulaires.

+ Les cellules du mésoderme se développeront en muscles et en systèmes circulatoire et excréteur.

Les différents types de tissus forment des membranes qui renferment les organes, assurent une interaction sans friction entre les organes et maintiennent les organes ensemble. Les membranes synoviales sont des membranes de tissu conjonctif qui protègent et tapissent les articulations. Les membranes épithéliales sont formées à partir de tissu épithélial attaché à une couche de tissu conjonctif. Il existe trois types de membranes épithéliales : muqueuses, qui contiennent des glandes; séreuse, qui sécrète du liquide; et cutanée qui compose la peau.

Les tissus épithéliaux

Un tissu épithélial forme un revêtement ou une doublure pour les surfaces corporelles internes et externes. Certains tissus épithéliaux peuvent sécréter des substances telles que les enzymes digestives; d'autres peuvent absorber des substances comme la nourriture ou l'eau. Les cellules de la peau et les cellules tapissant les poumons et les voies reproductrices font partie des cellules barrières, appelées cellules épithéliales, qui tapissent les cavités et les surfaces du corps.

Dans le tissu Ă©pithĂ©lial, les cellules sont Ă©troitement enveloppĂ©es avec peu ou pas de matrice extracellulaire, Ă  l'exception de la lame basale qui sĂ©pare l'Ă©pithĂ©lium du tissu sous-jacent. Les principales fonctions des Ă©pithĂ©liums sont la protection vis-Ă -vis de l'environnement, la couverture, la sĂ©crĂ©tion et l'excrĂ©tion, l'absorption et la filtration. 

Les cellules sont liĂ©es entre elles par des jonctions serrĂ©es qui forment une barrière impermĂ©able. Elles peuvent Ă©galement ĂŞtre reliĂ©s par des jonctions lacunaires, qui permettent un libre Ă©change de molĂ©cules solubles entre les cellules, et des jonctions d'ancrage, qui attachent cellule Ă  cellule ou cellule Ă  matrice. 

Les différents types de tissus épithéliaux sont caractérisés par leurs formes et arrangements cellulaires : épithéliums squameux, cuboïdes ou cylindriques. Les couches monocellulaires forment des épithéliums simples, tandis que les cellules empilées forment des épithéliums stratifiés. Très peu de capillaires pénètrent dans ces tissus.

Les glandes.
Les glandes sont des tissus et des organes sĂ©crĂ©toires dĂ©rivĂ©s des tissus Ă©pithĂ©liaux. Elles  sont classĂ©es Ă  la fois en fonction du type de sĂ©crĂ©tion et de leur structure.

Les glandes exocrines libèrent leurs produits par des conduits. 

Les glandes endocrines sĂ©crètent des hormones directement dans le liquide interstitiel et la circulation sanguine. 

Les glandes mĂ©rocrines sĂ©crètent des produits lors de leur synthèse. 

Les glandes apocrines libèrent des sécrétions en pinçant la partie apicale de la cellule

Les cellules des glandes holocrines stockent leurs sécrétions jusqu'à ce qu'elles se rompent et libèrent leur contenu. Dans ce cas, la cellule fait partie de la sécrétion.

Les tissus conjonctifs

Le tissu conjonctif est un tissu hétérogène avec de nombreuses formes cellulaires et une architecture tissulaire. Structurellement, tous les tissus conjonctifs
contiennent des cellules qui sont intĂ©grĂ©es dans une matrice extracellulaire stabilisĂ©e par des protĂ©ines. 
La matrice extracellulaire du tissu conjonctif est composée de fibres protéiques et de substances fondamentales. Les principales composantes de la matrice extracellulaire comprennent : les fibres de collagène, qui confèrent force et résistance au tissu; les fibres élastiques, qui confèrent élasticité et flexibilité au tissu; les protéoglycanes et les glycoprotéines, qui remplissent l'espace entre les cellules et fournissent un soutien structuré et régulent les interactions cellulaires.
La nature chimique et la disposition physique de la matrice extracellulaire et des protéines varient énormément d'un tissu à l'autre, reflétant la variété des fonctions remplies par le tissu conjonctif dans le corps.

Les tissus conjonctifs séparent et amortissent les organes, les protégeant ainsi des déplacements ou des blessures traumatiques. Ces tissus fournissent un soutien et facilitent le mouvement, stockent et transportent les molécules d'énergie, protègent contre les infections et contribuent à l'homéostasie de la température.

De nombreuses cellules différentes contribuent à la formation des tissus conjonctifs. Ils proviennent de la couche germinale mésodermique et se différencient du mésenchyme et du tissu hématopoïétique de la moelle osseuse

Les fibroblastes sont les plus abondants et sĂ©crètent de nombreuses fibres protĂ©iques, les adipocytes se spĂ©cialisent dans le stockage des graisses, les cellules hĂ©matopoĂŻĂ©tiques de la moelle osseuse donnent naissance Ă  toutes les cellules sanguines, les chondrocytes forment le cartilage et les ostĂ©ocytes forment l'os. 

La matrice extracellulaire contient du fluide, des protéines, des dérivés de polysaccharides et, dans le cas des os, des cristaux minéraux. Les fibres protéiques se répartissent en trois grands groupes : les fibres de collagène qui sont épaisses, solides, flexibles et résistent à l'étirement; les fibres réticulaires minces qui forment un maillage de soutien; et les fibres d'élastine fines et élastiques.

Les principaux types de tissu conjonctif sont  :

Le tissu conjonctif proprement dit.
On distingue ici le tissu conjonctif lâche et le tissu conjonctif dense.

Tissu conjonctif lâche.
Ce type de tissu contient également des cellules appelées fibroblastes, qui sécrètent des fibres peu organisées qui rendent le tissu souple. Le tissu conjonctif lâche maintient les organes en place et fournit un soutien.

Le tissu conjonctif lâche proprement dit comprend : le tissu adipeux, le tissu arĂ©olaire et le tissu rĂ©ticulaire. Ceux-ci servent Ă  maintenir les organes et autres tissus en place et, dans le cas du tissu adipeux, Ă  isoler et Ă  stocker les rĂ©serves d'Ă©nergie. La matrice est la caractĂ©ristique la plus abondante pour les tissus lâches, bien que le tissu adipeux n'ait pas beaucoup de matrice extracellulaire. 

Le tissu adipeux est composé de cellules adipeuses appelées adipocytes, ainsi que de certaines cellules immunitaires, cellules fibroblastiques et vaisseaux sanguins. Sa tâche principale est de stocker l'énergie, de protéger et d'isoler le corps. Les cellules sont très adaptées pour stocker la graisse. La majeure partie de leur intérieur est occupée par une grosse gouttelette de graisse semi-liquide. Lorsque nous prenons du poids, ce sont ces cellules qui se remplissent de plus de graisse.

Tissu conjonctif dense.
Celui-ci contient des cellules de fibroblastes, qui sĂ©crètent la protĂ©ine fibreuse appelĂ©e collagène de type 1. Ce type de tissu se rencontre dans la couche de base de la peau. Les fibres sont organisĂ©es en un motif parallèle rĂ©gulier comme dans les ligaments et les tendons, ce qui rend le tissu très solide.  Elles peuvent aussi ĂŞtre  irrĂ©gulières, avec des fibres orientĂ©es dans plusieurs directions. Les capsules d'organes (type collagène) et les parois des artères (type Ă©lastique) contiennent un tissu conjonctif irrĂ©gulier dense. 

Le tissu de soutien.
Le cartilage et l'os sont des tissus de soutien.

Les cartilages.
Relativement flexibles, du fait de leur haute teneur en eau, les cartilages contiennent des chondrocytes, fixĂ©es dans une matrice de matĂ©riaux de type gel sĂ©crĂ©tĂ©s par les cellules. Ils sont composĂ©s de cellules, appelĂ©es chondrocytes. 

Le cartilage hyalin, lisse et clair, couvre les articulations et se trouve dans les portions en croissance  des os. 

Le fibrocartilage est rigide Ă  cause des fibres de collagène supplĂ©mentaires. Ilt forme, notamment les disques intervertĂ©braux. 

Le cartilage élastique peut s'étirer et revenir à sa forme d'origine en raison de sa teneur élevée en fibres élastiques. La matrice contient très peu de vaisseaux sanguins.

Les os.
Les os sont constituĂ©s d'une matrice rigide et minĂ©ralisĂ©e contenant des sels de calcium, des cristaux et des ostĂ©ocytes logĂ©s dans des lacunes. Le tissu osseux est très vascularisĂ©. 

L'os spongieux se trouve au centre des os et est plus mou et plus fragile que l'os compact. Les espaces que l'on trouve dans l'os spongieux sont remplis de moelle osseuse ou de tissu conjonctif.

Le tissu fluide.
On donne le nom de tissus fluides qui se caractérisent par une matrice liquide et aucune fibre de support. Les cellules y baignent librement comme le sang, la lymphe, ou le sperme.

Les tissus musculaires

Les tissus musculaires peuvent ĂŞtre constituĂ©s de trois types de cellules : cellules squelettiques, cardiaques et lisses. Leurs morphologies correspondent Ă  leurs fonctions spĂ©cifiques dans le corps. 

Muscle squelettique
Le muscle squelettique est volontaire et répond aux stimuli conscients. Les cellules, disposées en faisceaux de fibres qui se connectent aux os via des tendons, sont striées et multinucléées et apparaissent comme de longs cylindres non ramifiés.
Ce tissu, formé de filaments qui glissent les uns sur les autres pour produire des contractions., permet notamment les mouvements volontaires des membres.

Muscle cardiaque.
Le muscle cardiaque est involontaire et ne se trouve que dans le cśur. Chaque cellule est striĂ©e d'un seul noyau et elles s'attachent les unes aux autres pour former de longues fibres. Les cellules sont attachĂ©es les unes aux autres sur des disques intercalĂ©s. Les cellules sont interconnectĂ©es physiquement et Ă©lectrochimiquement pour agir comme un syncytium. Les cellules du muscle cardiaque se contractent de manière autonome et involontaire. 

Muscle lisse.
Le muscle lisse est involontaire. Chaque cellule est une fibre en forme de fuseau et contient un seul noyau. Aucune strie n'est Ă©vidente car les filaments d'actine et de myosine ne s'alignent pas dans le cytoplasme. Les tissus musculaires lisses forment 
des feuillets sur les parois d'organes spĂ©cifiques. Ils sont  essentiels pour maintenir la pression artĂ©rielle et faire passer les aliments dans le système digestif.

Les tissus nerveux

Le cerveau, la moelle Ă©pinière et les nerfs qui contrĂ´lent le mouvement, transmettent la sensation et rĂ©gulent de nombreuses fonctions corporelles sont formĂ©s de tissus nerveux. Ce type de tissu est principalement constituĂ© de rĂ©seaux de cellules  Ă©lectriquement excitables transmettent des signaux Ă©lectriques. PrĂ©sentes dans tout le corps, elles nous permettent de ressentir des sensations.

La cellule la plus importante du tissu nerveux, le neurone, se caractĂ©rise principalement par sa capacitĂ© Ă  recevoir des stimuli et Ă  y rĂ©pondre en gĂ©nĂ©rant un signal Ă©lectrique, appelĂ© potentiel d'action, qui peut se dĂ©placer rapidement sur de grandes distances dans le corps. 

Un neurone typique prĂ©sente une morphologie particulière : un grand corps cellulaire se ramifie en courtes extensions appelĂ©es dendrites, qui reçoivent des signaux chimiques d'autres neurones, et une longue queue appelĂ©e axone, qui relaie les signaux de la cellule vers d'autres neurones, muscles ou glandes. De nombreux axones sont enveloppĂ©s d'une gaine de myĂ©line, une substance lipidique qui agit comme isolant et accĂ©lère la transmission du potentiel d'action. 

Parmi les autres cellules du tissu nerveux, on peut mentionner : les neuroglies, qui comprennent les astrocytes, les microglies, les oligodendrocytes et les cellules de Schwann.
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LĂ©sions tissulaires et vieillissement

L'inflammation est la rĂ©ponse classique du corps aux blessures et suit une sĂ©quence commune d'Ă©vĂ©nements. La zone est rouge, chaude au toucher, enflĂ©e et douloureuse. Les cellules, les mastocytes et les macrophages blessĂ©s libèrent des signaux chimiques qui provoquent une vasodilatation et une fuite de liquide dans les tissus environnants. La phase de rĂ©paration comprend la coagulation du sang, suivie de la rĂ©gĂ©nĂ©ration des tissus lorsque les fibroblastes dĂ©posent du collagène. 

Certains tissus se régénèrent plus facilement que d'autres. Les tissus épithéliaux et conjonctifs remplacent les cellules endommagées ou mortes d'un approvisionnement en cellules souches adultes. Les tissus musculaires et nerveux subissent une régénération lente ou ne se réparent pas du tout.

L'âge affecte tous les tissus et organes du corps. Les cellules endommagées ne se régénèrent pas aussi rapidement que chez les personnes plus jeunes. La perception de la sensation et l'efficacité de la réponse sont perdues dans le système nerveux. Les muscles s'atrophient et les os perdent de la masse et deviennent cassants. Le collagène diminue dans certains tissus conjonctifs et les articulations se raidissent.

Les tissus végétaux

Les plantes vasculaires, comme les animaux, sont des Eucaryotes multicellulaires avec des systèmes tissulaires constitués de différents types de cellules qui remplissent des fonctions spécifiques.

Les systèmes de tissus vĂ©gĂ©taux se rĂ©partissent en deux types gĂ©nĂ©raux : les tissus mĂ©ristĂ©matiques et les tissus permanents (ou non mĂ©ristĂ©matiques). Les cellules du tissu mĂ©ristĂ©matique se trouvent dans les mĂ©ristèmes, qui sont des rĂ©gions vĂ©gĂ©tales de division et de croissance cellulaires continues. Les cellules produites peuvent se spĂ©cialiser et devenir des tissus permanents, dont les cellules jouent des rĂ´les spĂ©cifiques et perdent leur capacitĂ© Ă  se diviser davantage. On distingue alors  trois types principaux : les tissus cutanĂ©s, vasculaires et tissus de soutien.

Le tissu cutané recouvre et protège la plante, et le tissu vasculaire transporte l'eau, les minéraux et les sucres vers différentes parties de la plante. Le tissu de soutien sert de site pour la photosynthèse, fournit une matrice de soutien pour le tissu vasculaire et aide à stocker l'eau et les sucres. Ces tissus secondaires sont soit simples (composés de types cellulaires similaires), comme le tissu cutané, soit complexes (composés de différents types cellulaires), comme le tissu vasculaire.

Les tissus méristématiques.
On distingue trois types de tissus mĂ©ristĂ©matiques qui sont fonction de leur emplacement dans la plante. 

+ Les mĂ©ristèmes apicaux contiennent du tissu mĂ©ristĂ©matique situĂ© Ă  l'extrĂ©mitĂ© des tiges et des racines, ce qui permet Ă  une plante de s'Ă©tendre en longueur. 

+ Les méristèmes latéraux facilitent la croissance en épaisseur ou en circonférence dans une plante qui mûrit.

+ Les mĂ©ristèmes intercalaires ne se rencontrent que chez les monocotylĂ©dones, Ă  la base des limbes des feuilles et aux nśuds (les zones oĂą les feuilles s'attachent Ă  une tige). Ce tissu permet au limbe foliaire des monocotylĂ©dones d'augmenter de longueur Ă  partir de la base des feuilles; par exemple, il permet aux feuilles de gazon de s'allonger mĂŞme après ds tontes rĂ©pĂ©tĂ©es.

Le tissu cutané
Le tissu cutané de la tige se compose principalement d'un épiderme, une seule couche de cellules recouvrant et protégeant le tissu sous-jacent. Les plantes ligneuses ont une couche extérieure résistante et imperméable de cellules de liège, communément appelée écorce, qui protège davantage la plante des dommages. Les cellules épidermiques sont les cellules les plus nombreuses et les moins différenciées de l'épiderme. L'épiderme d'une feuille contient également des ouvertures appelées stomates, à travers lesquelles ont lieu les échanges gazeux.

Tissu vasculaire
Le tissu vasculaire est un tissu complexe. Il est composé de deux tissus conducteurs spécialisés : le xylème et le phloème.

Le xylème.
Le tissu xylĂ©mique est lui-mĂŞme composĂ©. Il comprend trois types de cellules : les cellules du parenchyme xylĂ©mique, les trachĂ©ides et les Ă©lĂ©ments vasculaires. Les deux derniers types conduisent l'eau et sont morts Ă  maturitĂ©. Les trachĂ©ides sont des cellules  avec des parois cellulaires secondaires Ă©paisses qui sont lignifiĂ©es. L'eau se dĂ©place d'un trachĂ©ide Ă  un autre Ă  travers des rĂ©gions sur les parois latĂ©rales appelĂ©es fosses, oĂą les parois secondaires sont absentes. Les Ă©lĂ©ments du vaisseau sont des cellules de xylème aux parois plus minces; ils sont plus courts que les trachĂ©ides. Chaque Ă©lĂ©ment de vaisseau est reliĂ© au suivant au moyen d'une structures appelĂ©e aires criblĂ©e au niveau des parois d'extrĂ©mitĂ© de l'Ă©lĂ©ment. L'eau se dĂ©place Ă  travers les plaques de perforation pour remonter la plante.

Le phloème.
Le  phloème, ou liber, est composĂ© d'Ă©lĂ©ments conducteurs, de cellules parenchymateuses et de fibres (cellules Ă  paroi Ă©paisse, lignifiĂ©es ou cellulosiques). Ce sont les Ă©lĂ©ments conducteurs, qui sont des cellules vivantes, qui font la spĂ©cificitĂ© du phloème. Ces Ă©lĂ©ments sont des cellules alignĂ©es en files et des cellules compagnes.

Les premières sont disposĂ©es bout Ă  bout pour former un long tube, appelĂ© trube criblĂ©, qui transporte des substances organiques telles que les sucres et les acides aminĂ©s. Les sucres s'Ă©coulent d'une de ces cellules  Ă  l'autre Ă  travers des aires criblĂ©es, qui se trouvent aux jonctions d'extrĂ©mitĂ© entre deux cellules. Bien qu'ils soient encore vivants Ă  maturitĂ©, le noyau et les autres composants cellulaires des cellules du tube criblĂ© se sont dĂ©sintĂ©grĂ©s. 

Les cellules compagnes se trouvent à côté des cellules des tubes criblés, leur fournissant un soutien métabolique. Les cellules compagnes contiennent plus de ribosomes et de mitochondries que les cellules des tubes criblés, qui manquent de quelques organites cellulaires.

Tissu de soutien.
Le tissu de soutien est principalement composé de cellules de parenchyme, mais peut également contenir des cellules de collenchyme et de sclérenchyme qui aident à soutenir la tige. Le tissu de soutien situé vers l'intérieur du tissu vasculaire dans une tige ou une racine est connu sous le nom de moelle, tandis que la couche de tissu entre le tissu vasculaire et l'épiderme est connue sous le nom de cortex.

La tige et les autres organes végétaux proviennent du tissu de soutien et sont principalement constitués de tissus simples formés de trois types de cellules, définissant trois types tissulaires élémentaires : le parenchyme, le collenchyme et le sclérenchyme.

Le parenchyme.
Les cellules du parenchyme sont les cellules végétales les plus courantes. Elles se trouvent dans la tige, la racine, l'intérieur de la feuille et la pulpe du fruit. Les cellules du parenchyme sont responsables des fonctions métaboliques, telles que la photosynthèse, et elles aident à réparer et à guérir les plaies. Certaines cellules du parenchyme stockent également l'amidon.

Le collenchyme.
Les cellules du collenchyme sont des cellules allongées avec des parois d'épaisseurs inégales. Elles fournissent un support structurel, principalement à la tige et aux feuilles. Ces cellules sont vivantes à maturité et se trouvent généralement sous l'épiderme. Les « cordes » d'une tige de céleri sont un exemple de cellules de collenchyme.

Le sclérenchyme.
Les cellules du sclérenchyme fournissent également un support à la plante, mais contrairement aux cellules du collenchyme, beaucoup d'entre elles sont mortes à maturité. Il existe deux types de cellules sclérenchymateuses : les fibres et les scléréides. Les deux types ont des parois cellulaires secondaires qui sont épaissies par des dépôts de lignine, un composé organique qui est un composant clé du bois. Les fibres sont des cellules longues et minces; les scléréides sont de plus petite taille. Les scléréides donnent aux poires leur texture granuleuse. Les humains utilisent des fibres de sclérenchyme pour fabriquer du lin et de la corde.

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