Globules Rouges: Structure et Synthèse

Tissu Sanguin : Généralités et Globules Rouges

Le tissu sanguin est un tissu conjonctif spécialisé composé de deux parties principales : une partie cellulaire (45%) et une partie liquide (55%).

I. Composition Générale du Sang

Le sang est un mélange complexe essentiel au transport et à la défense de l'organisme.

A. Partie Cellulaire (Éléments Figurés)

Les éléments figurés représentent **45% du volume sanguin**.

• Globules Rouges (Hématies / Érythrocytes):

  • Rôle essentiel dans le **transport d'O₂ et de CO₂**.

  • Cellules les plus nombreuses.

• Globules Blancs (Leucocytes):

  • Impliqués dans la **défense non spécifique** et les **réactions immunitaires**.

• Plaquettes (Thrombocytes):

  • Rôle dans la **coagulation sanguine** (thrombose).

B. Partie Liquide (Plasma)

Le plasma constitue **55% du volume sanguin** (sérum + fibrinogène).

• C'est une **solution aqueuse** contenant :

  • Sels minéraux

  • Déchets métaboliques

  • Hormones

  • Anticorps (Ac)

  • **Protéines** (3 principales) : albumine, globulines, fibrinogène.

• Fonction: assure les **échanges** avec les milieux extracellulaires des autres tissus.

II. Hématopoïèse (Formation des Cellules Sanguines)

C'est le processus de formation et de développement des cellules sanguines.

A. Siège de l'Hématopoïèse

• **Avant la naissance**:

  1. Sac vitellin

  2. Foie

  3. Rate

  4. Dès le 5^ème mois: Moelle Osseuse (leucocytes, plaquettes, puis GR vers le 7^ème mois).

• **À la naissance**:

  • Moelle Osseuse = siège principal (dans des conditions normales).

  • En cas de pathologie: Foie et Rate peuvent reprendre une activité hématopoïétique (hématopoïèse extra-médullaire).

Toutes les cellules sanguines dérivent d'une **cellule souche commune** ou cellule souche multipotente.

B. Généralités sur les Cellules Sanguines

Les cellules sanguines sont des « **populations cellulaires dites libres ou migratrices** » et se trouvent dans:

• La circulation sanguine et lymphatique.

• Les organes lymphoïdes (ganglions, rate, thymus, moelle osseuse).

• Le tissu conjonctif lâche, notamment les muqueuses (tube digestif, appareil respiratoire).

III. Les Globules Rouges (Hématies / Érythrocytes)

Les globules rouges sont les éléments figurés les plus abondants et spécifiques du sang.

A. Caractéristiques Générales

• Nombre: **4.500.000 à 5.500.000 GR/mm³**.

• Cellules hautement différenciées:

  • **Pas de division**.

  • **Anucléées** (pas de noyau).

  • Absence d'appareil de Golgi, ribosomes, mitochondries, centrioles à maturité.

• Durée de vie: 120 jours.

• **Destruction** des GR âgés ou anormaux dans le Foie, la Moelle osseuse et surtout dans la Rate (le "cimetière" des globules rouges).

B. Morphologie et Ultrastructure

Les GR ont une taille de **7,5 µm de diamètre** et **2 µm d'épaisseur**.

1. Aspect en Microscopie Optique

• **De face**: cellule arrondie avec un centre clair.

• **De profil**: cellule discoïde, biconcave (forme optimisée pour les échanges gazeux).

• Cytoplasme: contient le pigment rouge, l'hémoglobine (pigment respiratoire).

2. Aspect en Microscopie Électronique

Deux parties fonctionnelles: Hémoglobine + Membrane érythrocytaire.

Hémoglobine (Hb):

• Macromolécule () composée de 2 parties:

  • Globine: partie protéique.

  • Hème: partie non protéique (groupe prosthétique).

• Molécule Tétramérique: **4 sous-unités**, généralement 2 sous-unités et 2 sous-unités non- ().

  • HbA/HbA1: 2 + 2 (majoritaire chez l'adulte).

  • HbA2: 2 + 2.

  • HbF: 2 + 2 (majoritaire chez le nouveau-né).

• Chaque sous-unité est une chaîne protéique (141 AA pour , 146 AA pour non-) associée à l'hème.

• **Variation d'Hb**:

  • Nouveau-né: HbF = 98%, HbA2 = 2%.

  • Adulte: HbA = 98%, HbA2 = 2%, HbF = traces.

  • L'Hb du nourrisson devient similaire à celle de l'adulte vers 6 mois.

Membrane Érythrocytaire:

• Composée de lipides, protéines et glucides.

  • **Lipides**: Phospholipides, Cholestérol (animaux seulement), Glycolipides (déterminent le groupe sanguin).

  • **Protéines**:

    • Fonctionnelles/enzymatiques: Ex: ATPase (rôle dans la pompe à sodium).

    • Structurales:

      • Extrinsèques: Spectrine (cytosquelette).

      • Intrinsèques: Protéine 3, Glycophorines A, B, C.

      • De liaison: Ankyrine.

  • **Glucides**: Substances antigéniques des groupes sanguins érythrocytaires:

    • Groupe ABO (A, B, AB, O).

    • Groupe Rhésus (Rh+ et Rh-).

C. Érythropoïèse (Synthèse des GR)

L'érythropoïèse est la formation des globules rouges. Son lieu principal est la moelle hématopoïétique (évaluée par un myélogramme).

1. Lignée Érythroblastique

Caractéristiques générales de maturation:

• Diminution progressive de la taille.

• Condensation progressive de la chromatine nucléaire.

• Disparition des nucléoles.

• Virage progressif de la basophilie vers l'acidophilie (due à l'accumulation d'Hb).

Les étapes de maturation:

1. Proérythroblaste:

   • 20-25 µm, cytoplasme peu basophile, noyau gros avec chromatine fine, 1 à 2 nucléoles.

2. Érythroblaste basophile:

   • 15-18 µm, cytoplasme **très basophile**, noyau moins gros avec chromatine condensée en mottes (aspect en damier), sans nucléole.

3. Érythroblaste polychromatophile:

   • 12 µm, cytoplasme avec plages **basophiles et acidophiles**, noyau petit avec chromatine condensée.

   • Arrêt de la division cellulaire à ce stade.

4. Érythroblaste acidophile:

   • 9-10 µm, cytoplasme uniformément **acidophile** (éosinophile due à l'Hb), noyau **excentré**, prêt à être expulsé.

5. Réticulocyte:

   • 7-9 µm, hématie jeune, cytoplasme avec reliquats granulo-filamentaires (REG).

   • Maturation finale en 24 à 48h dans le sang périphérique.

6. Érythrocyte:

   • 7,5 µm, cellule mature, **anucléée**, cytoplasme riche en Hb.

2. Facteurs de l'Érythropoïèse

Ces éléments sont nécessaires à la synthèse des GR:

• Acides aminés

• Fer

• Vitamines:

  • B12 (cyanocobalamine)

  • B9 (acide folique)

  • Rôle: synthèse de l'ADN (duplication, mitoses successives).

3. Régulation de l'Érythropoïèse

L'érythropoïèse est régulée principalement par l'Érythropoïétine:

• Hormone de croissance hématopoïétique.

• Synthétisée majoritairement par le rein (tube contourné proximal +++) et, dans une moindre mesure, par le foie.

IV. Fonctions des Globules Rouges

Les GR sont spécialisés dans le transport gazeux.

• Transport d'Oxygène (O₂) des poumons vers les tissus.

• Transport de Gaz carbonique (CO₂) des tissus vers les poumons.

V. Pathologies Associées aux Globules Rouges

• Érythropénie: Diminution des GR (et donc de l'Hb) = **Anémie**.

• Polyglobulie: Augmentation des GR.