Structure,fonction et application de cellules souches,meiose et apoptose

1. TRAVAIL PRATIQUE D’
HISTOLOGIE GÉNÉRALE
GROUPE 7
PRESENTE PAR :
S A R A K A L I M I R A G L O R I A
V H O S I M E N I M I C H A E L
W A M U S H A L A K A B E M B A J O H A N
W A B U L A S A Z A B A L E G A
S I T O N A A M U N D A L A C H I M È N E
S O K I M A Y E L E D E L ’ O R
T S H I B A M B E B I B O M B A R E B E C C A
U W A C U M U D U S A G H I S L A I N
T S O N G O K E Y A D A V I D

2. sujet:
CELLULE SOUCHE ET TISSU DE RENOUVELLEMENT
MEIOSE
APOPTOSE

3. QUELQES MOTS CLES ET VOCABULAIRES
 La cellule: Elément présent dans tout les êtres vivants
 La cellule souche :Cellule régénératrice des cellules
 Un Tissu :Ensemble des cellules
 renouvellement: Capacité d’un organe à se renouveler
 Tissu de renouvellement: Capacités des cellules a se
régénéré lors d’une lésion ou d’une vieillesse
 Méiose: Processus de double division cellulaire
 Apoptose: Mort programmée

4. CHAP 1
LES CELLULES SOUCHES ET TISSU DE
RENOUVELLEMENT
Tout au long de la vie d'un individu, de nombreux tissus
et organes contiennent une petite population de cellules
souches indifférenciées dont le cycle sert à renouveler
les cellules diffractées des tissus. De nombreuses
cellules souches se divisent rarement et les divisions
sont asymétriques; c'est-à-dire qu'une cellule fille reste
en tant que cellule souche tandis que l'autre devient
engagée dans un chemin qui mène à la différenciation.
Les cellules souches sont présentes chez tous les
êtres vivants multicellulaires

5. On y trouve le système de régénération naturelle
de l'organisme naturelle de l’organisme qui
implique la libération des cellules souches issues
de la moelle osseuse,
Celle-ci ensuite leur chemin vers le tissu ayant
besoin de réparation; tissu ou elle migre, puis
prolifère et se différencie des cellules a part
entière de chaque tissu, offrant ainsi une méthode
efficace de régénération et de réparation.
Il s agit désormais d’un concept biologique de
base éprouvée en matière de cellule souches

6. Les cellules souches de nombreux tissus se trouvent dans
des endroits ou des niches spécifiques où les
microenvironnements maintiennent leurs propriétés
uniques indifférenciées; ils sont souvent rares et discrets
par des méthodes histologiques de routine.
Les cellules souches sont mieux étudiées dans les tissus
avec des populations de cellules à renouvellement rapide,
y compris les cellules sanguines (cellules mobiles que
nous retrouvons dans les tissus conjonctifs), les cellules
de la peau (épithéliales) et les cellules qui tapissent le tube
digestif (pavimenteux simples).

7. Les cellules souches de nombreux tissus se trouvent dans
des endroits ou des niches spécifiques où les
microenvironnements maintiennent leurs propriétés
uniques indifférenciées; ils sont souvent rares et discrets
par des méthodes histologiques de routine.
Les cellules souches sont mieux étudiées dans les tissus
avec des populations de cellules à renouvellement rapide, y
compris les cellules sanguines (cellules mobiles que nous
retrouvons dans les tissus conjonctifs), les cellules de la
peau (épithéliales) et les cellules qui tapissent le tube
digestif (pavimenteux simples).

8. La plupart des cellules mitotiques ne sont pas
des cellules souches, mais la descendance
plus rapidement des cellules dédiées à la
diffraction .
Elles sont communément appelées cellules pro
génitrices ou cellules amplificatrices de transit
car elles sont des étapes de la mitose dans les
cellules cultivées Pendant la Méiose,
Les phases de la mitose sont bien visibles dans
ces images de cellules cultivées obtenues
avec un microscope confocale à balayage
laser, avec des chromosomes colorés en
orange et des microtubules, vert.

9. Les cellules souches sont souvent capables
d’effectuer deux types de division cellulaires :
Une, classique, symétrique (qui génère deux
cellules souches) et une asymétrique qui
génère d’un cote une progéniture, cellule plus
différenciée, et de l’autre cote une cellule
souche.
Il existe deux étapes dans la création d’une cellule
différentie :
La différenciation, durant laquelle une cellule
subit un changement qualitatif des phénotypes

10. EN Biologie cellulaire, une cellule
souche est une cellule indifférenciée
capable à la fois de générer des
cellules spécialisées par différenciation
cellulaire et de se maintenir dans
l’organisme par prolifération ou division
asymétrique
Les cellules souches sont présentes
chez tous les êtres vivants
multicellulaires
Elle joue un rôle important dans le
maintien de leur intégrité au cours de
la vie.
Figure 3-17) cellule Souche

11. L’étude de cellule souche a récemment
connu une rapide expansion avec la
mise au point de techniques permettant
de générer, en culture des cellules
souches pluripotentes à partir de
n’importe quelle cellule du corps.

12. Les cellules souches peuvent se distinguer en fonction
de leur potentiel de différenciations.
Les cellules souches pluripotentes : capable de donner
tout les
types cellulaires sauf l’annexe embryonnaire,
Les cellules souches multi susceptible de donner
différents
types des cellules mais spécifique d’un lignage
cellulaire
donne.
Les cellules souches unipotentes : qui ne peuvent
donner q
une seule sorte des cellules (ils peuvent cependant,

14. Par exemple l’apparition des nouvelles protéines
membranaires
On pourra ainsi distinguer trois phases lors de la formation
d’un tissu différencié :
1 une première dans laquelle les cellules souches se divisent
ou se renouvellent
2 dans la phase suivante qualifiée d intermédiaire des cellules
déterminées sont des cellules de transits elles subissent à la
fois des mitoses et une maturation /une différentiation
3 la dernière phase est une phase de maturation : les cellules
se divisent plus mais ne font plus que se différencier et murir,
jusqu’à donner des cellules mures dotes de tous les matériels
nécessaires à leurs fonction.

15. Figure 3-8 cellules souches embryonnaires

16. Application Médicale
Les cellules vieillissent et meurent (par exemple
les Globule Rouge, cellules sans noyau est privée
d’ADN, dont la durée de vie est de 120 jours ou
encore les kératinocytes de la surface de la peau)
et celle-ci doivent se renouveler
Un traumatisme, une ischémie, ou d’autres
phénomènes peuvent crées la mort des cellules
qui doivent être régénères ; cette régénération
est parfois imparfaite soit par manque des
cellules souches, la multiplication est surtout
destinée au remplacement des cellules
caliciformes et des entérocytes des villosités, car
leur durée de vie est courte (5jours)

17. + La Méioses
La méiose est un processus spécialisé impliquant
deux divisions cellulaires étroitement associées
qui se produisent uniquement dans les cellules
pour la formation des spermatozoïdes et des
ovules.
Comme le montre la figure 3-18, les événements
importants de la méiose se déroulent comme
suit:
■ Une cellule approchant la première division
méiotique vient de compléter une phase
Styptique en répliquant son ADN; chaque

18. Les microtubules convergent sur les centrosomes chacun
contenant une paire de centrioles.
Les vésicules membranaires aplaties près du fuseau
mitotique représentent des fragments de l'enveloppe
nucléaire, qui commencent à remonter à la fin de la
télophase.
■ Lorsque les synapses et le crossing over sont terminés,
les chromosomes se condensent complètement et
subissent la métaphase, anaphase et télophase lorsque la
cellule se divise.
Cette division méiotique de poing sépare les homologues
Chromosomes appariés au cours de la synapse; chacun de
chromosomes séparés contiennent encore deux
chromatides maintenus ensemble au centromère.

19. ■ Les deux nouvelles cellules se divisent à
nouveau, beaucoup plus rapidement et sans
une phase intermédiaire.
Dans la deuxième division méiotique les
chromatides se séparent de
Cellules mitotiques dans les tissus adultes.
dans la muqueuse de l'intestin grêle (épithélium
simple cylindrique), de nombreux transit
mitotique des cellules amplificatrices peuvent
être trouvées dans la zone au-dessus de la
plupart région basale des cryptes intestinales.
Cellule métaphase dans une glande de
l'endomètre utérin proliférant.
Cellule télophase dans la muqueuse de
l'œsophage.

20. Les cellules souches se divisent de façon
asymétrique, produisant une cellule qui reste
comme une cellule souche et une autre qui devient
engagée dans une voie indifférenciée mais qui se
divise quelques fois de plus à un rythme plus
rapide.
De telles cellules ont été appelées cellules
régénératrices, ou progénitrices ou «cellules
amplificatrices de transit», chacune d'entre elles se
divisant et se différenciant complètement.

21. En résumé,
La méiose et la mitose partagent de nombreux aspects de la condensation et de la séparation de la chromatine mais diffèrent principalement:
Figure 3-13 : Mitose et Méiose

22. La Méiose
1 Définition
C’est une est une division indirecte au cours de la quelle une cellule
germinale diploïde donne naissance à quatre cellules haploïdes générale
appelée des gamètes.
2 Sortes de Méiose
a. La méiose 1 (méiose réductionnelle)
Au cour de cette dernière on remarque la réduction des nombres de
chromosomes de l’espace qui passe de 2n à n. Elle comprend le s 4 phases
ordinaires d’une division cellulaire à savoir:
1. LA PROPHASE 1: c’est la phase la plus longe et la plus importante de la
méiose car on y observe un phénomène particulier appel é crossing over qui
et l’origine de diversification des individu d’une même espèce.
2. LA METAPHASE 1: les paire de chromosomes viennent se positionner au
centre de la cellule de manière horizontale en formant une plaque équatoriale
3. ANAPHASE 1: se caractérise par :
-séparation des chromosomes apparu
-ascension polaire des chromosomes
-fixation de n chromosome à, chaque pole de la cellule

23. 4, TELOPHASE1 : elle se caractérise par
- La compression centrale de la cellule mère
- La formation d’une membrane de séparation
- L’obtention de 2 cellules filles toute à n
chromosome
b. La Méiose 2 (division équationnelle)
elle ressemble à une mitose ordinaire : elle
comprend 4 phases:
- La prophase 2: elle est comparable à la
télophase 1 sauf que les cellules ont effectue
une rotation et chacune en dédouble son
centriole.
- La métaphase 2: les chromosome viennent se
ranger au centre des cellules . C’est la double
plaque équatoriale.

24. Méiose Mitose
 La méiose implique deux
divisions cellulaires et
produit quatre haploïdes.
 Au cours de la traversée
méiotique, de nouvelles
combinaisons de gènes sont
produites et chaque cellule
haploïde est génétiquement
unique. L’absence de
synapses et la possibilité de
recombinaison de l'ADN,
 ■ La mitose est une division
cellulaire qui produit deux
cellules diploïdes.
 la mitose donne deux cellules
qui sont les mêmes
génétiquement.
- L’anaphase 2: +cassure des centromère des chromosome
+ascension polaire des chromatides
+fixation des chromatides aux pôles
- La Telophase 2: elle a 4 cellule fille à n chromosome; on y remarque
+une compression centrale de chacune de 2 cellules
+ formation de membrane de séparation
+obtention de 4 cellules haploïdes

25. ❯ APPLICATION MÉDICALE
Chez l'homme Le chromosome 21 est très petit
chromosome et le plus susceptible d'être
«négligé» au point de contrôle de la métaphase
/ anaphase. L'incapacité de ces chromosomes
homologues à se séparer (non disjonction)
dans la première division méiotique se produit
également avec une plus grande fréquence
dans les ovocytes plus âgés (ou dans les
cellules progénitrices des spermatozoïdes). Un
gamète conservant cette paire de
chromosomes forme un zygote viable après la
fécondation, mais l'individu porteur de trisomie
21 a des troubles morphologiques et cognitifs
associés au syndrome de Down.

26. ■ L'apoptose
Est l'émigration des leucocytes. Une telle réponse est
évitée lorsqu'une lésion de l'ADN ou dans le cadre du
développement normal des organes par apoptose élimine
systématiquement et rapidement les cellules. Les cellules
cancéreuses désactivent souvent les gènes qui contrôlent
le processus théropototique, empêchant ainsi leur
élimination dans le type de mort cellulaire et permettant la
progression vers un état moremalignant.
La famille Bcl-2 des protéines qui contrôlent le début de
l'apoptose a été identifiée par une mutation génétique
dans un lymphome spécifique des cellules B, qui a fourni
le nom de la protéine originale.

27. L'apoptose est contrôlée par les protéines
cytoplasmiques de la famille Bcl-2 qui régulent la
libération des facteurs promoteurs de la mort des
mitochondries. Activés par des signaux externes ou
des dommages internes irréversibles, les protéines
Bcl-2 spécifient un processus ayant les
caractéristiques suivantes:
■ Perte de la fonction mitochondriale et activation des
caspases: les protéines Bcl-2 associées à la
mitochondrie la membrane externe compromettent
l'intégrité de la membrane, arrêtant l'activité normale et
libérant le cytochrome.

28. Les caspases initiales activent une cascade
d'autres caspases, entraînant une dégradation
des protéines dans toute la cellule.
■ Fragmentation de l'ADN: Les endonucléases
sont activées, ce qui clive l'ADN entre les
nucléosomes en petits fragments. (Les
nouvelles extrémités produites dans l'ADN
■ Formation et enlèvement phagocytaire: Les
membranes du cytoplasme et du noyau se
séparent comme de très petits corps
apoptotiques.
Les phospholipides nouvellement exposés sur
ces corps induisent leur phagocytose par des
cellules voisines ou des globules blancs.

29. Les nouvelles extrémités produites dans l'ADN
fragmenté montrent une coloration histochimique
spécifique des cellules apoptotiques en utilisant une
enzyme appropriée qui ajoute des nucléotides marqués
à ces sites.)
■ Rétrécissement des volumes nucléaires et
cellulaires: La destruction du cytosquelette et de la
chromatine provoque une rétraction rapide de la
Changements membranaires cellulaires:
La membrane plasmique de la cellule thyrrissante subit
des changements de forme spectaculaires, tels que des
«bulles», lorsque les protéines membranaires se
dégradent et que la mobilité lipidique augmente.

30. APPLICATION MÉDICALE
Les noyaux de cellules dans les tumeurs malignes sont
souvent hypertrophiés, de forme anormale et de coloration
extrêmement sombre, avec des nucléoles normaux par
rapport aux noyaux des cellules normales. De tels
changements sont utiles aux pathologistes qui
recherchent des preuves de cancer au cours des examens
microscopiques des biopsies. Cellules souches, mais non
moins importante que la prolifération cellulaire pour les
fonctions du corps, est le processus de suicide cellulaire
appelé apoptose.
L'apoptose est une activité cellulaire rapide, fortement
régulée, qui rétrécit et élimine les cellules défectives et
inutiles:

31. Figure 3-18 cellules apoptotiques

32. Il en résulte de petits corps apoptotiques membraires, qui subissent
rapidement une phagocytose par des cellules voisines ou des
cellules spécialisées pour l'enlèvement des débris.
Les cellules apoptotiques ne se rompent pas et ne libèrent aucun
de leurs contenus, contrairement aux cellules endommagées qui
subissent une nécrose à la suite d'une blessure. Cette différence est
hautement significative parce que la libération de composants
cellulaires déclenche une réaction inflammatoire locale et des
cellules différenciées.
Cellules progénitrices commise ou transcription cellulaire dans des
tissus adultes en croissance rapide et peut-être dans d'autres tissus
où les populations de cellules souches se divisent lentement.

33. Les cellules souches se divisent de façon asymétrique,
produisant une cellule qui reste comme une cellule
souche et une autre qui devient engagée dans une voie
indifférenciée mais qui se divise quelques fois de plus à
un rythme plus rapide.
De telles cellules ont été appelées cellules régénératrices,
ou progénitrices ou «cellules amplificatrices de transit»,
chacune d'entre elles se divisant et se différenciant
complètement.La mitose et la méiose partagent de nombreux aspects de la
condensation de la chromatine et la séparation, mais diffèrent
de manière clé. La mitose produit deux cellules diploïdes qui
sont les mêmes génétiquement dans la méiose,

34. Quelques exemples d'apoptose soulignent la signifiance de ce
processus. Dans le thymus, les lymphocytes T avec Le potentiel de
réaction contre les auto-antigènes reçoivent des signaux qui activent le
programme apoptotiques et meurent sans quitter le thymus. Dans
l'ovaire, l'apoptose est le mécanisme à la fois de la perte mensuelle des
cellules lutéales et de l'élimination des ovocytes en excès et de leurs
follicules.
L'apoptose a été découverte sous la forme de cellules mortes
programmées chez des embryons, où elle joue un rôle essentiel dans
divers organes en développement ou régions du corps, tels que les
cellules libres du développement du cancer.
La méiose produit des cellules haploïdes avec de nouvelles
combinaisons génétiques

35. L'apoptose joue également un rôle important dans le
développement final du système nerveux central denchée
par p53 et d'autres protéines suppresseur de tumeurs,
L’apoptose est également un moyen important d'éliminer
les cellules dont la survie est bloquée par manque de
nutriments ou par radiations libres. Dans tous ces
exemples, l'apoptose survient très rapidement, en moins
de temps et les cellules affectées sont éliminées sans
laisser de trace. Les cellules apoptotiques dans les tissus
adultes sont rares parce que le processus est achevé très
rapidement.

36. De plus, avec leur chromatine hautement condensée dans
les noyaux pycnotiques ils ont une forme arrondie, On voit
ici des cellules apoptotiques
(a), dans l'épithélium recouvrant une villosité intestinale
(b), dans l'épithélium de l'utérine au début de la
menstruation et
(c). dans le foie
L’apoptose tardive d'une cellule montre des changements
radicaux dans la forme des cellules, avec des bulles
membranaires et la formation de régions cytoplasmiques
liées à la membrane. Ces corps apoptotiques peuvent se
séparer l'un de l'autre mais rester enfermés par la
membrane plasmatique de sorte qu'aucun contenu n'est
libéré dans l'espace extracellulaire.

37. Le noyau est une enveloppe nucléaire
■ La membrane cytoplasmique est séparée du nucléoplasme
par une enveloppe nucléaire, un double jeu de
membranes avec un espace péri nucléaire étroit, la
membrane externe lie les ribosomes et est continue avec
le RER.
■ L'enveloppe nucléaire est pénétrée par des complexes de
pore nucléaire, des assemblages de nucléoporines avec
une symétrie octuple à travers lesquels les protéines et
les complexes protéine-ARN se déplacent dans les deux
sens
■ L'enveloppe nucléaire est supportée en interne par un
réseau de lamelles, composé de sous-unités
intermédiaires appelées lamines.