Cours de physiologie animale dispensé à l’université de Bordeaux en Licence 3 sciences de la vie.

I) Différenciation fonctionnelle des vaisseaux

a) Anatomie Générale :

b) Histologie générale :

Paroi des vaisseaux sanguins : 

Cette paroi est composée de 3 tuniques concentriques solidement réunies.

Media = cellule musculaire lisse (si relâche = augmente diamètre vaisseaux) + limitante élastique externe

Adventiste = plusieurs couches de fibroblastes.

=> Différence dans l’orientation des cellules :

-Intima (monocouche de cellule endotheliale = endothélium)= cellule orientée dans le sens du flux sanguin

– Cellule musculaire lisse = de façon oblique donc perpendiculaire aux cellules endothéliales.

– Adventice = Fibroblaste = aléatoire

Intima :

L’intima est la couche interne des vaisseaux sanguins, directement en contact avec le sang. Elle est constituée de deux éléments principaux :

• Endothélium, une monocouche de cellules endothéliales reposant sur une lame basale d’environ 1 µm d’épaisseur (matrice extracellulaire constituée de protéines : collagène et glycoprotéine).
• Limitante élastique interne, une structure élastique séparant l’intima de la media, avec une épaisseur de 70 à 100 µm.

Cellules endothéliales :

Ces cellules, en forme de losange, mesurent environ 10 à 15 µm de largeur et 20 à 50 µm de longueur. Elles sont orientées dans le sens de l’écoulement sanguin et recouvertes d’une couche de mucopolysaccharides appelée glycocalyx, qui empêche la coagulation à la surface de l’intima (donc facilite l’écoulement sanguin).

Le renouvellement des cellules endothéliales est lent, mais elles jouent un rôle crucial dans le contrôle du tonus vasculaire grâce à la libération de substances :

• Vasoconstrictrices, comme l’endothéline 1 (ET-1) et le thromboxane A2 (Tx-A2).
• Vasodilatatrices, comme le monoxyde d’azote (NO) et les prostacyclines.

      => joue sur les cellules musculaires lisses (CML) en contrôlant leur contraction ou leur relaxation.

Media :

La media est la couche intermédiaire des vaisseaux sanguins, principalement formée de cellules musculaires lisses (CML) et de constituants extracellulaires, tels que les fibres de collagène et d’élastine.

Unité lamellaire :

La media est organisée en unités lamellaires, qui consistent en une lame élastique concentrique associée à des cellules musculaires lisses. Les caractéristiques des unités lamellaires incluent :

• Un espace constant entre deux lames élastiques, mesurant entre 12 et 17 µm.

• Un nombre d’unités proportionnel au diamètre de l’artère, variant selon l’espèce et l’âge :

• Chez l’humain : 60 unités dans l’aorte adulte, 40 à 60 unités entre le nouveau-né et l’âge adulte.
• Chez le lapin : 20 unités dans l’aorte.
• Chez le rat : 8 unités dans l’aorte.

Cette organisation confère aux artères leur élasticité et leur capacité à résister aux variations de pression.

Cellules musculaires lisses :

Les cellules musculaires lisses (CML) sont des cellules mononuclées en forme de fuseau, sans striation, caractérisées par :

• Une taille moyenne de 2 à 10 µm de diamètre et 10 à 20 µm de longueur.
• Une capacité à se diviser tout au long de la vie de l’individu, assurant ainsi le renouvellement cellulaire et la réparation des tissus.

Au niveau de la media :

• Les CML sont orientées obliquement par rapport à l’axe longitudinal du vaisseau, une disposition permettant une répartition efficace des forces contractiles.
• Elles participent activement à la synthèse des composants extracellulaires de la paroi vasculaire, tels que les fibres de collagène et d’élastine.
• Elles produisent une tension active dans les artères grâce à leurs propriétés contractiles, modulant ainsi le diamètre des vaisseaux sanguins et jouant un rôle clé dans la régulation de la résistance vasculaire.

Les cellules musculaires lisses (CML) de la media jouent un rôle essentiel dans la contraction et le maintien structurel des vaisseaux sanguins. Elles possèdent deux types principaux de filaments :

-Myofilaments :

• Filaments épais : composés de myosine, responsables de la génération de la force de contraction. Les myofilaments fin d’actine peuvent être en contact avec la MP. 
• Filaments fins : constitués d’actine, qui interagissent avec la myosine pour permettre la contraction.

-Filaments intermédiaires : Vimentine et desmine, qui contribuent au maintien des autres filaments et assurent la rigidité du cytosquelette, renforçant la stabilité structurelle des cellules.

Corps dense cytoplasmique = l’intersection entre les filaments fins et épais.

Contraction des cellules musculaires lisses :

Augmentation concentration calcium => Active calmoduline par fixation du calcium=> active MLCK(myosine light chaine kinase= kinase des filaments fins de myosine)=> phospho pont transversaux de myosine => Fixation de la myosine sur les filament d’actine. => Raccourcissement des myofilaments => Modification du diamètre du vaisseau (contraction => diamètre diminue) => joue sur la notion de résistance vasculaire (diamètre diminue=> augmentation des résistances vasculaires => le sang s’écoule moins facilement).

Adventice :

L’adventice constitue la couche externe des vaisseaux sanguins, formant une enveloppe protectrice et assurant leur fixation aux structures environnantes.

Elle est composée de :

• Tissu conjonctif, comprenant des fibroblastes et des fibres de collagène, qui confèrent résistance et flexibilité.
• Terminaisons nerveuses vasomotrices, impliquées dans la régulation du diamètre vasculaire via l’innervation sympathique.
• Vasa vasorum, des petits vaisseaux sanguins présents dans les vaisseaux de grand diamètre (supérieur à 200 µm), qui assurent leur irrigation. = vaisseaux qui permettent d’irriguer des gros vaisseaux.

L’adventice joue un rôle clé dans le soutien mécanique et la protection des vaisseaux, tout en permettant leur ancrage aux tissus environnants.

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