Le sang

Le sang

Dr Gaëtan Jego

(gaetan.jego@u-bourgone.fr)

1. Grandes fonctions du sang 2.Composition du sang

3. l’hématopoïèse

PLAN

1. Grandes fonctions du sang 2.Composition du sang

3. l’hématopoïèse

PLAN

GRANDES FONCTIONS DU SANG

1) transport:

o transport ……. à toutes les cellules et organes o apport …………à toutes les cellules et organes

oTransport ……….des organes vers les poumons

oTransport des ……….vers les reins Processus d’élimination oTransport des hormones vers les organes cibles

GRANDES FONCTIONS DU SANG

2) Protection :

o Prévention de l’hémorragie

o Prévention des infections

Plaquettes ou Thrombocytes

Facteurs de la coagulation

Leucocytes

Granulocytes = polynucléaires Monocytes Lymphocytes

T B NK

Neutrophiles eosinophiles basophiles

complément

Cellules dendritiques

GRANDES FONCTIONS DU SANG

3) Régulation :

o Maintien du pH sanguin : 7,4 o Réservoir de bicarbonates

o Maintien de la volémie = volume de sang totale

 8% du poids du corps

 4-5 Litres chez la femme

 5-6 Litres chez l’homme

o Thermorégulation :

7.4 pH :

Acidose Alcalose

6.8 8

Sang :

COMPOSITION DU SANG

1) Le plasma:

Composition : 90% eau

Protéines : 70 à 80 g/L

Albumine (60%)

Globulines : a, b, g

 Pression osmotique

 Transport non spécifique d’hormones…

COMPOSITION DU SANG

1) Le plasma:

Composition : Maintenue constante grâce à des phénomènes compensatoires Facteurs de coagulation : cours hémostase

Substrats azotés:

• Urée

• Acide urique

• Créatinine Substrats azotés:

Nutriments absorbés par le tube digestif :

glucides

Acides aminés Acides gras vitamines Électrolytes : • anions : chlorure, phosphate, bicarbonate

• cations : Na+, K, Ca, Fe, Mg Gaz réspiratoires : • 0₂, C0₂

2) Les éléments figurés:

COMPOSITION DU SANG

o Erythrocytes (GR) o Leucocytes

o Plaquettes ou Thrombocytes

 Cellules mononuclées

 Cellules polynucléées

Hématocrite : % de volume sanguin occupé par les GR chez l'homme : 40 à 52%

chez la femme : 37 à 46%

COMPOSITION DU SANG

COMPOSITION DU SANG

3) Les érythrocytes:

o Incapable de synthèse :  Protéines mb

 Hémoglobine

 Enzymes du métabolisme

Rôle : O₂ Tissus, organes CO₂

Protons (H⁺) o Structure simple

o Forme biconcave 6 mm

O ₂

Hème

2+ 3+

Fixe O₂ Ne fixe pas O₂

Hb Méthémoglobine

Globine

oxydation

COMPOSITION DU SANG

3) Les érythrocytes:

L’hémoglobine

COMPOSITION DU SANG

3) Les érythrocytes:

1 sous-unité : 1 hème relié à 1 chaîne de globine 4 sous-unités : Hémoglobine

Hème L’hémoglobine

Définition : phénomène de destruction des globules rouges 80 % intratissulaire 20 % intravasculaire

Hémolyse intratissulaire

GR : durée de vie medium: 120 jours

 Macrophages de la moelle, rate et foie par phagocytose

 Vieillissement des GR :  Modifications biochimiques

 morphologiques

 De plasticité

COMPOSITION DU SANG

3) Les érythrocytes:

L’hémolyse

Hémolyse intratissulaire

Hème

Hème oxygénase Fe

Stock 1/3

Extra cellulaire

Transférine

libéré 2/3

Fe

Réutilisation ou stockage

Biliverdine

Bilirubine non conjugée

Albumine

Bilirubine

+ acide glucuronique

Bilirubine conjugée Hépatocyte

Macrophage :

Éliminé dans canaux biliaires

Globine Hydrolysé en AA

Élimination reins

Hémolyse intravasculaire

Hb libéré dans plasma

Haptoglobine

Haptoglobine

Hb Hb

Complexe stable et soluble

Foie

Haptoglobine

Hb Hb

Hb

Hb

Hb

Dissociation chaines de globines

Tubule rénal

urine

COMPOSITION DU SANG

COMPOSITION DU SANG

4) les polynucléaires

o Neutrophiles

o eosinophiles

o basophiles

o Neutrophiles

Rôle anti-infectieux

Chimiotactisme = attraction d’autres cellules du sang

Phagocytose

Activité bactéricide

COMPOSITION DU SANG

4) les polynucléaires

Vidéo…

o Neutrophiles

I II III IV

V VI VII

VIII

lysosomes Phagosome

Phagolysosomes

La phagocytose

COMPOSITION DU SANG

4) les polynucléaires

Filaments d’actine

Filaments de myosine

Microtubules Mobilité par reptation

COMPOSITION DU SANG

4) les polynucléaires

o Neutrophiles

o Systèmes O₂ dépendants: 2 étapes

• Production H₂O₂ + O2-

• Utilisation H₂O₂ par Myeloperoxydase avec production substances toxiques : chloramines

o Systèmes indépendants de O₂

• granulations primaires et secondaires.

• acidité

Activité bactéricide

COMPOSITION DU SANG

4) les polynucléaires

Radicaux hydroxyles

o éosinophiles

o basophiles

COMPOSITION DU SANG

4) les polynucléaires

o Lutte contre les parasites

o Réactions allergiques : - activateur de basophiles

- action cytotoxique sur les cellules bronchiques

o Acteurs majeurs de la réaction allergique

……….

………

Classiques : Non classiques : CD14 ++

CD16 -

CD14 ++

CD16 +

CD14 +/- CD16 ++

90% 10%

COMPOSITION DU SANG

5) les monocytes

o phagocytose :

o Libération de molécules inflammatoires :

o Capacité à détecter les bactéries:

o Capacité à détecter les virus:

++ ++ +

++

++ ++

+ +

++

+/- +/-

+/-

Monocytes inflammatoires

Monocytes patrouilleurs

COMPOSITION DU SANG

5) les monocytes patrouilleurs

vidéo

COMPOSITION DU SANG

5) les monocytes

Localisation tissulaire !!!!...pas en circulation !!!

Rôles : Phagocytose des cellules sénescentes Génération de la réponse inflammatoire

Phagocytose des bactéries, virus Pour info : Fonctions des macrophages

Macrophage Cellule dendritique myéloïdes

Monocytes

Ralph Steinmann.

Prix Nobel de médecine 2011

COMPOSITION DU SANG

6) les cellules dendritiques plasmacytoïdes

Cellule dendritique plasmacytoïde

Cellule dendritique

mature

virus

Action anti-virale directe

Activation des autres cellules du systèmes immunitaire Interféron- alpha

< 1% des cellules du sang

Site d’inflammation Organes lymphoïdes

COMPOSITION DU SANG

7) les lymphocytes

o Responsables de la réponse immunitaire spécifique :

Défense sélective visant détruire un agresseur particulier et à laquelle l’organisme a été préparé par un contact antérieur avec celui-ci.

Lymphocytes T Lymphocytes B

CD8 CD4

plasmocytes

Lutte antivirale

cytotoxicité

Destruction des cellules

Infectées

cancéreuses

Rôle d’amplification

Rôle de régulation

Activateur des lymphocytes B

Lutte anti-infectieuse (bactérienne)

COMPOSITION DU SANG

7’) les lymphocytes NK (Natural killers)

o Constituent entre 5 et 15% des lymphocytes

o S’accolent aux cellules infectées par des virus ou cellules cancéreuses.

o Provoquent la lyse des cellules.

o Immunité non spécifique :

COMPOSITION DU SANG

8) Le complément

Voir le dessin en cours

1. Grandes fonctions du sang 2.Composition du sang

3. l’hématopoïèse

PLAN

L’HEMATOPOÏESE

1) définition

Lignage lymphoïde

L’HEMATOPOÏESE

1) La cellule souche hématopoïétique

oToutes les cellules sanguines sont produites à partir d’une même cellule : ………..

o Sous l’influence de facteurs stimulants une cellule

souche primitive va s’engager dans la différenciation d’une « LIGNEE CELLULAIRE ».

o La cellule souche se différencie en précurseurs hématopoïétiques de plus en plus engagés dans un lignage pour générer au final des cellules sanguines matures.

2) Cellules quiescentes (95%) 3) auto-renouvellement

1) Capacité de reconstituer à long terme l’hématopoïèse

5) multipotente

4) rares: 1 pour 10 000 à 100 000 cellules médullaires Grandes caractéristiques

Division symétrique

Augmentation du nombre de cellules

Division asymétrique

1 Cellule souche

L’HEMATOPOÏESE

1) La cellule souche hématopoïétique

1 Cellule souche

1 Cellule en différenciation

L’HEMATOPOÏESE

1) Les facteurs de croissance hématopoïétiques

Molécules produites par les cellules non hématopoïétiques de la moelle osseuse ou d’organes et qui orientent la différenciation des cellules souches vers un type de cellule du sang

Cellules productrices de la moelle: fibroblastes

Cellules endothéliales ostéoblastes

Cellules souches mésenchymateuses Organes : rein

L’HEMATOPOÏESE

2) Le microenvironnement médullaire

Ensemble formé par :

 La matrice extracellulaire

 Cellules non hémato

 Molécules produites

Survie à long terme des cellules souche hématopoïétiques, leur prolifération, leur différenciation en fonction des besoins de l’organisme.

Cellule souche

Progéniteur myéloïde commun : CMP CFU-GEMMk

CFU-GM

Progéniteur granulo-monocytaire : GMP

CFU-M

Progéniteur macro-dendritique : MDP

Monocyte

Cellule dendritique

basophile

eosinophile

neutrophile

plaquettes érythrocytes

L’HEMATOPOÏESE

Les lignées myéloides

L’HEMATOPOÏESE

3) L’érythopoïèse

L’HEMATOPOÏESE

3) L’érythropoïèse

Défaut :

Anémie microcytaire

Anémie macrocytaire

L’HEMATOPOÏESE

3) L’érythropoïèse

L’HEMATOPOÏESE

3) L’érythropoïèse :

Source : Rein (90%) Foie (10%)

Production quotidienne et constitutive

Régulation

 Etat d’oxygénation des tissus

 Masse des globules rouges

Epo

Epo

rein

pO2

pO2

Apoptose Apoptose

Epo

Epo

rein

pO2

pO2

Apoptose Apoptose

Hb

Epo

 Prolifération des erythroblastes

 Inhibition de leur mort cellulaire L’érythropoïétine : Epo

Rôle :

endoreplication maturation proliferation

Mégacaryoblaste

Mégacaryocytes

Progéniteurs Précurseurs

différenciés

Mégacaryocytes proplaquettogène

Cellule souche myéloïde

Progéniteur myéloïde commun : CMP

L’HEMATOPOÏESE

4) La mégacaryopoïèse= thrombopoïèse

Facteur de croissance : thrombopoïétine (TPO)

plaquette

Moell esang

L’HEMATOPOÏESE

5) La granulopoïèse

eosinophile basophile

L’HEMATOPOÏESE

6) La lymphopoïèse

Moelle osseuse

thymus

Thymocytes dans la stroma thymique

Microscopie électronique

Progéniteurs B

Précurseurs B Lymphocytes B immatures Lymphocytes B matures

Organes lymphoïdes secondaires Sang

CD4 CD8

Progéniteurs lymphoïdes