Le sang normal, les cellules sanguines et l'hémoglobine

Question 1

Qu’est-ce que le sang?

Answer 1

Le sang est un tissu fluide qui est contenu et qui circule à l’intérieur des artères, des capillaires et des veines.

De couleur rouge, à cause du pigment respiratoire (hémoglobine) qu’il contient en très grande quantité, le sang est constitué de très nombreuses cellules contenues en suspension dans un liquide complexe, le plasma.

Question 2

Comment le sang réussi-t-il à circuler?

Answer 2

Étant donné la très forte concentration des cellules sanguines, le défi circulatoire à relever est très important. Le sang y parvient grâce au fait que les cellules sanguines sont toutes dissociées les unes des autres à l’état normal (contrairement aux autres tissus), et grâce à la plasticité remarquable des cellules sanguines.

Question 3

Définir ce qu’est le plasma

Answer 3

Le plasma est une solution aqueuse très riche en protéines et contenant également d’autres macromolécules, des sels minéraux, et de nombreuses molécules organiques de petite taille.

Question 4

Quelles sont les différentes cellules du sang?

Answer 4

Les cellules du sang sont appelées globules, ou éléments figurés. Ceux-ci appartiennent à trois catégories générales :

• Les globules rouges (hématies ou érythrocytes)
• Les globules blancs (ou leucocytes)
• Les plaquettes (ou thrombocytes).

Les érythrocytes et les thrombocytes sont des populations homogènes de cellules ayant perdu leur noyau, tandis que les leucocytes constituent un ensemble hétérogène de cellules nucléées de morphologie et de fonctions différentes.

Question 5

Quelles sont les 2 grandes fonctions générales du sang?

Answer 5

1) Transport

Le sang est un transporteur d‘énergie (oxygène, CO2, chaleur, molécules énergétiques) et de substances nutritives très variées (minéraux, vitamines, acides aminés, glucides, lipides et autres).

Il transporte également les substances de déchet résultant de la combustion et des métabolismes vers les organes émonctoires (rein, foie, poumon), participant ainsi à l’épuration de l’organisme.
Les matériaux nutritifs, les substances de déchet, les hormones et substances analogues, et de nombreux médicaments sont, pour plusieurs d’entre eux, véhiculés dans le sang par des protéines porteuses, soit spécifiques, soit non spécifiques (par exemple, l’albumine).

2) communications

Les communications assurées par la circulation sanguine dans tout l’organisme lui permettent de jouer un rôle capital dans la régulation des interrelations complexes existant entre les divers organes et fonctions physiologiques. Ce rôle est rempli par le transport de nombreuses hormones, amines biogènes, et substances apparentées.

Question 6

Quelles sont les 4 fonctions spécifiques du sang?

Answer 6

1) Le transport de l’oxygène vers les tissus périphériques, et le transport du CO₂ au poumon. Il se fait essentiellement grâce à l’hémoglobine contenue dans les globules rouges, qui constitue la protéine spécifique transportant l’oxygène et une partie du CO_2.

2) La défense de l’organisme contre l’étranger;

3) L’hémostase (l’enraiement de l’hémorragie)

Les mécanismes sanguins par lesquels l’organisme arrête l’hémorragie mettent à contribution des cellules sanguines, les plaquettes, et un ensemble complexe de protéines

plasmatiques de l’hémostase appelé le système de la coagulation plasmatique.

4) la fluidité (capacité circulatoire du sang)

Question 7

Quels sont les 3 mécanismes assurant simultanément la défense contre l’agression étrangère?

Answer 7

1) la surveillance immunitaire

Elle est exercée par des lymphocytes qui ont la capacité de reconnaître l’étranger (“non soi”). Les lymphocytes sont des leucocytes qui recirculent constamment entre le sang, la lymphe des vaisseaux lymphatiques et les organes lymphoïdes, patrouillant continuellement l’organisme à l’affût de toutes têtes-de-pont d’un agresseur étranger.

2) l’immunité cellulaire et humorale

Cette fonction de “vigie lymphocytaire” déclenche au moment opportun les réactions d’immunité cellulaire et humorale dirigées contre une substance étrangère antigénique.

3) la phagocytose

Elle permet aux autres composantes de mener leur action jusqu’à son terme ultime. La fonction de phagocytose consiste, pour une cellule appelée phagocyte, à ingérer des corps étrangers qu’elle inclut dans des organites intracytoplasmiques. Après quoi, les bactéries ou autres substances étrangères sont tuées et détruites.

Question 8

Différencier l’immunité cellulaire et l’immunité humorale

Answer 8

L’immunité cellulaire conduit à la production d’une part de lymphocytes sensibilisés et destructeurs, et d’autre part de lymphocytes-mémoire qui conservent le souvenir de cette agression antigénique.

L’immunité humorale est l’autre résultante des réactions immunitaires : le plasma, la lymphe et les autres humeurs contiennent une panoplie de protéines qui constituent leur équipement de défense contre l’étranger : on y retrouve plusieurs classes d’immunoglobulines (anticorps), et l’action de ces immunoglobulines est complétée par un système complexe de protéines plasmatiques, le complément hémolytique

Question 9

Quels sont les différents types de cellules phagocytaires? (3)

Answer 9

• Leucocytes sanguins (polynucléaires et monocytes)
• histiocytes des tissus et organes
• Certaines cellules endothéliales.

Question 10

D’où proviennent les protéines plasmatiques?

Answer 10

Les protéines plasmatiques sont pour la plupart synthétisées au foie, mais certaines sont synthétisées en tout ou en partie par les histiocytes ou les cellules endothéliales. Quatre protéines de la coagulation ont besoin de vitamine K pour que leur synthèse se fasse normalement.

Les immunoglobulines sont évidemment produites par les lymphocytes et les plasmocytes.

Question 11

D’où proviennent les lymphocytes?

Answer 11

Une fois la “puberté” immunologique passée, ils proviennent des des organes lymphoïdes périphériques.

Question 12

D’où proviennent les autres cellules sanguines?

Answer 12

De la moelle osseuse

Pour être fabriquées elles ont besoin normalement de deux vitamines essentielles, la vitamine B12 et l’acide folique.

La lignée des globules , elle, a besoin de fer et de pyridoxine (vitamine B6) pour être produite normalement. Cette fonction complexe assumée par la moelle osseuse pour la production de la plupart des cellules sanguines est appelée l’hématopoïèse.

*** Les métabolismes de quatre vitamines (K, B6, B12, acide folique) et celui du fer sont donc de grande importance en hématologie. ***

Question 13

Quelles sont les 2 mesures sanguines exprimées en mesures relatives (c’est-à-dire en proportion par rapport au sang total)?

Answer 13

• L’hématocrite
• Le plasmacrite

Question 14

Qu’est-ce que l’hématocrite?

Answer 14

L’hématocrite est une mesure du volume globulaire relativement au sang complet, exprimée en pourcentage.

On centrifuge un petit volume de sang à grande vitesse dans un tube gradué, et on apprécie le pourcentage du volume total qui est occupé par les globules tassés (essentiellement les érythrocytes).

La mesure de l’hématocrite peut se faire sur le sang capillaire ou sur le sang veineux, après centrifugation à grande vitesse dans un micro-tube de verre. De nos jours, cette mesure est plutôt effectuée de routine à l’aide d’appareils automatisés appelés robots de laboratoire.

Question 15

Qu’est-ce que le volume sanguin?

Answer 15

Le volume sanguin total est constitué d’une part par le volume globulaire, qui correspond au volume occupé par l’ensemble des cellules sanguines, et d’autre part par le volume plasmatique.

En pratique, le volume globulaire correspond essentiellement au volume occupé par les érythrocytes qui constituent quelque 0,99 des cellules sanguines.

Question 16

Quelles sont les valeurs normales du volume sanguin total, du volume globulaire et du volume plasmatique?

Answer 16

Varient, à l’état normal, en fonction du poids, de la taille, du sexe et de l’âge.

*** Valeurs fournies à l’examen, pas à connaître par coeur ***

Question 17

De quoi est composé le plasma?

Answer 17

Le plasma est un milieu aqueux riche en protéines très variées, et qui contient en outre d’autres macromolécules et micromolécules.

La protéinémie normale varie de 60 à 80 grammes/litre dont environ 50% d’albumine : la pression oncotique du plasma est directement proportionnelle à sa teneur en protéine et surtout en albumine.

Question 18

Quelles sont les fonctions générales du plasma?

Answer 18

Le plasma assure le transport des cellules sanguines qui sont maintenues en suspension, dissociées les unes des autres, en équilibre fragile.

Il sert également de véhicule non spécifique, par l’albumine notamment, pour le transport de plusieurs micromolécules endogènes ou exogènes (médicaments).

Question 19

Quelles sont les fonctions spécifiques du plasma? (4)

Answer 19

Il existe dans le plasma plusieurs équipements protéiques complexes qui remplissent des fonctions biologiques importantes, le plus souvent en concertation avec des cellules ou des tissus.

1) Hématopoïèse

Il existe plusieurs protéines plasmatiques qui participent à l’hématopoïèse, soit pour le transport ou le stockage de la vitamine B12 ou du fer, soit pour la régulation de la production des cellules sanguines.

2) Immunité humorale

On retrouve dans le plasma les nombreuses protéines qui constituent l’arsenal de l’immunité humorale. Les immunoglobulines et le système du complément ont des propriétés opsonisantes et il existe également d’autres opsonines : l’opsonisation est la propriété de faciliter la phagocytose. Ces protéines de défense contre l’étranger agissent en concertation avec les phagocytes circulants ou fixes d’une part et les lymphocytes d’autre part.

3) L‘hémostase et la fibrinolyse

Via le système de la coagulation plasmatique, les cofacteurs de l’hémostase primaire et le système fibrinolytique. La concertation dans ce cas s’établit avec les plaquettes sanguines et la paroi des vaisseaux.

4) Action inhibitrice

D’autres protéines plasmatiques importantes exercent une action inhibitrice et qui de ce fait permettent de circonscrire et de contrôler l’ampleur des réactions de défense du sang.

Question 20

Qu’est-ce que le sérum ?

Answer 20

Lorsque le plasma coagule dans l’éprouvette, le fibrinogène est transformé en un caillot de fibrine, et la phase liquide résiduelle s’appelle le sérum.

Question 21

Quelles sont les 4 méthodes analytiques des protéines plasmiques?

Answer 21

1) Électrophorèse
2) L’immunofixation
3) le dosage du fibrinogène plasmatique;
4) le dosage quantitatif des immunoglobulines IgG, IgA et IgM.
5) Vitesse de sédimentation érythrocytaire

Question 22

Décrire l’analyse du sang par électrophorèse

Answer 22

Le principe de la technique de l’électrophorèse est la séparation des protéines sériques en fonction de leur vitesse de migration lorsqu’elles sont soumises à un champ électrique. Le support habituellement utilisé pour la migration est l’acétate de cellulose. On peut séparer et reconnaître de cette façon plusieurs fractions de protéines plasmatiques

Le sérum est soumis à la migration électrophorétique sur acétate de cellulose. Les fractions protéiques séparées sont colorées (partie inférieure de la figure), et un profil de densité est obtenu dans un densitomètre (partie supérieure de la figure) : l’importance quantitative de chaque fraction est proportionnelle à la surface sise sous le tracé densitométrique.

Les fractions séparées par l’électrophorèse des protéines sont pratiquement toutes hétérogènes, à l’exception de l’albumine, chacune contenant plusieurs protéines de structure et de fonction différentes. Il existe également des protéines qui migrent entre les fractions, les quantités étant simplement moins abondantes. Enfin, certaines protéines (par exemple les IgG ou les IgA) migrent dans plusieurs fractions, ces immunoglobulines ayant une vitesse de migration différente selon la structure biochimique spécifique de leur portion variable.

Question 23

Quelles sont les fractions de protéines plasmatiques obtenues à l’électrophorèse? (5)

Answer 23

• albumine
• alpha-I-globulines,
• alpha-2-globulines
• bêta-globulines
• gammaglobulines.

Question 24

Décrire l’analyse du sang par immunofixation

Answer 24

L’immunofixation des protéines permet une analyse plus raffinée de plusieurs protéines plasmatiques. Cette technique repose sur les deux principes suivants :

1) séparation des protéines sériques en fonction de leur vitesse de migration en cellulose dans un champ électrique, et
2) utilisation d’antisérums monovalents pour provoquer la précipitation de complexes formés par les antigènes des protéines plasmatiques d’une part et l’anticorps correspondant à ceux-ci d’autre part.

Cette technique combine l’électrophorèse ordinaire des protéines totales avec la précipitation immune de certaines protéines individuelles (ici, les chaînes lourdes des immunoglobulines G, A et M et leurs chaînes légères kappa et lambda) au moyen d’anticorps spécifiques. La bandelette de gauche contient un anticorps polyvalent fixant sous forme de bande foncée les principales protéines du sérum séparées par électrophorèse. Chacune des autres bandelettes contient un anticorps monovalent permettant de ne précipiter que la protéine (antigène) spécifique correspondant à l’anticorps utilisé. Cet exemple illustre la présence d’une bande anormalement intense à l’électrophorèse dans la région des gamma-globulines (voir flèche), identifiée comme étant une immunoglobuline G monoclonale puisqu’elle ne porte qu’une seule chaîne légère (lambda).

L’immunofixation est particulièrement utile pour l’analyse plus poussée des immunoglobulines dans l’investigation de certaines maladies

Question 25

Décrire la méthode d'appréciation des protéines sanguines par vitesse de sédimentation érythrocytaire

Answer 25

Lorsque le sang est laissé au repos, les globules rouges ont normalement tendance à former des «rouleaux érythrocytaires» en s'empilant les uns sur les autres. La formation de ces rouleaux érythrocytaires accroît la vitesse de la sédimentation spontanée des globules rouges placés à la verticale dans un tube. On mesure cette vitesse en remplissant un tube de verre gradué avec du sang complet préalablement bien mélangé, de façon à obtenir une colonne de 200 mm de hauteur. Après une heure, on mesure la colonne de plasma, en millimètres, qui a été débarrassée de globules rouges à l'extrémité supérieure de la colonne de sang. Les valeurs normales de la sédimentation érythrocytaire sont de 2 à 12 mm après une heure pour l'homme et de 2 à 20 mm après une heure pour la femme. Des perturbations variées des protéines plasmatiques accélèrent la sédimentation érythrocytaire.

Question 26

Comment étudie-t-on les éléments figurés du sang ?

Answer 26

**1) LES NUMÉRATIONS GLOBULAIRES** : Ces techniques permettent de calculer le nombre absolu de cellules contenues dans l'unité de volume du sang. Les méthodes modernes de numération des cellules sanguines ont recours à des appareils électroniques sophistiqués (robots de laboratoire) qui ont augmenté de beaucoup la précision et la reproductibilité de ces décomptes. **2) MÉTHODE D'ANALYSE DE LA POPULATION ÉRYTHROCYTAIRE** Grâce à trois mesures de base, i.e. l'hémoglobine, l'hématocrite, et le nombre de globules rouges, on peut calculer, pour certains paramètres érythrocytaires, des valeurs moyennes appelées constantes érythrocytaires **3) EXAMEN DES CELLULES DU SANG SUR FROTTIS** Les frottis sanguins sont obtenus en déposant une petite goutte de sang sur une lame de verre et en l'étalant finement sur celle-ci à l'aide d'une seconde lame de verre de manière à former une couche monocellulaire. Après coloration, on observe au microscope les propriétés des érythrocytes et la morphologie des divers leucocytes et des plaquettes. **4) VARIÉTÉS ET PROPORTIONS RELATIVES DE LEUCOCYTES SANGUINS**

Question 27

Quels sont les objectifs de l'examen des cellules du sang sur frottis ?

Answer 27

1) d’apprécier de la **variation morphologie** individuelle des cellules sanguines, c'est-à-dire de leur dispersion autour de la moyenne. Cela se fait pour les globules rouges surtout : variation de la taille, de la forme et de la coloration. 2) d’établir des **proportion**s des divers éléments leucocytaires dont l'ensemble donne la leucocytose totale : cette proportion est établie en comptant 100 globules blancs ou davantage : c'est ce qu'on appelle la différentielle leucocytaire. 3) l'identification et l'**étude de cellules sanguines anormales.**

Question 28

Quels sont les globules blancs du sang normal (6)?

Answer 28

**Chez l'adulte :** - Polynucléaires neutrophiles - éosinophiles - basophiles - lymphocytes - monocytes. - Stabs **Chez l'enfant :** est très différente, car au cours du premier mois après la naissance, une formule à prédominance lymphocytaire s'établit, avec tendance à une leucocytose totale plus élevée. Le virage de la formule leucocytaire de l'enfant à celle de l'adulte se fait entre 4 et 8 ans.

Question 29

Savoir lire les résultats d'une FSC

Answer 29

Question 30

Quelle est la morphologie du globule rouge?

Answer 30

Le globule rouge normal a la forme d'un disque biconcave. Sur les étalements sanguins, il a une forme circulaire, avec un diamètre de 8 microns environ. À l'état normal, tous les érythrocytes du sang ont sensiblement la même forme, le même diamètre et la même coloration. L'érythrocyte de l'humain est une cellule anucléée, faite d'une membrane enveloppante et de son contenu cytoplasmique.

Question 31

Décrire la membrane érythrocytaire

Answer 31

Elle a une structure très similaire à celle des autres membranes cellulaires, avec une double couche de phospholipides dans laquelle s'insèrent des protéines. À l'extérieur de cette membrane, il existe une couche additionnelle riche en **mucopolysaccharides** qui contient notamment les substances des groupes sanguins. Du côté interne, une autre structure protéique sous-tend la membrane, dont la **spectrine** qui joue un rôle important pour le maintien de la forme habituelle de l'érythrocyte et pour sa capacité de se déformer.

Question 32

Qu'est-ce que contient l'érythrocyte?

Answer 32

Contrairement aux autres cellules, le cytoplasme érythrocytaire mature ne contient pas d'organite cellulaire. Il s'agit essentiellement d'une solution aqueuse très riche en **hémoglobine** (la protéine responsable du transport de l'oxygène), et contenant également des enzymes et leurs cofacteurs, des sucres et des ions. Chaque globule rouge contient quelque 300 millions de molécules d'hémoglobine, ce qui équivaut au tiers de son poids environ.

Question 33

Qu'est-ce qu'un réticulocyte?

Answer 33

Les réticulocytes sont les globules rouges nouveaux-nés qui circulent dans le sang depuis **moins d'un jour.** On les identifie sur un frottis à l’aide de certains colorants spéciaux, comme le bleu de méthylène, qui permettent d'observer les quelques organites cytoplasmiques qu'ils contiennent encore à ce stade et qui auront disparu en 24 heures dans les hématies devenues adultes. C'est ce qu'on appelle la substance granulofilamenteuse, composée surtout d’ARN ribosomal impliqué dans la synthèse d’hémoglobine. Le nombre normal des réticulocytes sanguins est de 20,0 à 100,0 x 109/L, ce qui correspond à 0.5% à 2.0% du nombre total d'érythrocytes, à l'état normal.

Question 34

Quelles sont les fonctions érythrocytaires? (3)

Answer 34

1) **Transporter l'oxygène** aux tissus et ramener aux poumons une partie du gaz carbonique (CO₂). En conséquence, l'hémoglobine est le constituant essentiel de l'érythrocyte, assurant ce double transport 2) **Assurer le maintien de l'état fonctionnel de l'hémoglobine** grâce à un appareil enzymatique réducteur capable de lutter contre l'oxydation irréversible du fer hémoglobinique. 3) Le corpuscule érythrocytaire doit **maintenir une grande déformabilité** afin de pouvoir franchir les capillaires qui l'obligent à se glisser dans des pertuis ayant à peine 3 microns de diamètre.

Question 35

L'érythrocyte peut-il synthétiser de nouvelles molécules enzymatiques?

Answer 35

Non Contrairement aux réticulocytes et aux érythroblastes (i.e. leurs précurseurs médullaires), le globule rouge adulte ne possède plus de polyribosome ni de mitochondrie. Il n'est donc plus capable de synthétiser de nouvelles molécules enzymatiques, et sa bioénergétique est fortement dépendante de la glycolyse anaérobie

Question 36

Décrire le métabolisme érythrocytaire

Answer 36

Le métabolisme érythrocytaire est constitué essentiellement par la glycolyse anaérobie, par la voie classique et aussi par la voie des pentoses, complétée par un jeu d'enzymes qui ont la capacité de maintenir le pouvoir réducteur du globule rouge. Les principales substances élaborées par le métabolisme érythrocytaire sont l'ATP, pour le stockage de l'énergie, le 2, 3-diphosphoglycérate, un régulateur de l'affinité de l'hémoglobine pour l'oxygène et le NADPH et le glutathion réduit, qui sont les principales substances à pouvoir réducteur.

Question 37

De quoi dépend la déformabilité érythocytaire?

Answer 37

1) La **viscosité** interne du cytoplasme érythrocytaire, qui est en rapport étroit avec la concentration d'hémoglobine intra-érythrocytaire, 2) le **rapport surface/volume érythrocytaire**, 3) la **flexibilité** de la membrane de l'hématie.

Question 38

Quelles sont les conséquences d'une modification de la déformabilité érythrocytaire? (3)

Answer 38

Toute modification de la plasticité remarquable des érythrocytes normaux entraîne une gêne de la circulation, et peut contribuer à la destruction des hématies, particulièrement dans la rate.

Question 39

De quoi dépend la viscosité sanguine (4)?

Answer 39

1) Du **volume érythrocytaire relatif** (c'est-à-dire l'hématocrite); 2) De la **déformabilité érythrocytaire;** 3) De la **viscosité du plasma** sanguin 4) Des **paramètres circulatoire**s, comme le diamètre des vaisseaux, la vitesse de cisaillement et les propriétés du flot (laminaire ou turbulent).

Question 40

Quelles sont les 3 constantes érythocytaires?

Answer 40

1) Le volume globulaire moyen (VGM) 2) La teneur globulaire moyenne en hémoglobine (TGMH) 3) La concentration globulaire moyenne en hémoglobine (CGMH). Celles-ci sont obtenues à l'aide des trois mesures suivantes : le taux de l'hémoglobine (mesuré en gramme/Litre de sang), l'hématocrite et le nombre d'érythrocytes/L.

Question 41

Qu'est-ce que le VGM? Comment le calcule-t-on?

Answer 41

Le VGM s'obtient en divisant l'hématocrite par le nombre de globules rouges contenus dans 1 X 10-12 Litre de sang Les valeurs normales du VGM vont de 80 à 98 fL. En dessous de 80 fL, on parlera de microcytose, et au-dessus de 98 fL, de macrocytose. Quand le VGM est normal, on parle de normocytose.

Question 42

Qu'est-ce que le TGMH? Comment le calcule-t-on?

Answer 42

La TGMH renseigne sur la quantité (absolue) moyenne d’hémoglobine contenue dans chaque globule rouge. Elle s'obtient en divisant le taux d'hémoglobine par le nombre de globules rouges La valeur normale de la TGMH est de 27 à 33 picogrammes. La TGMH n’apporte guère de renseignement additionnel car elle évolue toujours de façon parallèle au VGM.

Question 43

Qu'est-ce que le CGMH? Comment le calcule-t-on?

Answer 43

La CGMH se calcule en divisant l'hémoglobine par l'hématocrite, obtenant ainsi la quantité d'hémoglobine par unité de volume de globules rouges, c'est-à-dire la concentration d'hémoglobine dans l'érythrocyte La valeur normale de la CGMH est de 320 à 360 g/L. Lorsque la CGMH est abaissée en dessous de 320, il y a hypochromie. Lorsque la CGMH est comprise entre 320 et 360 g/L, il y a normochromie. Il n'existe pas d'hyperchromie, la CGMH ne pouvant pas s'élever au-dessus de 360 g/L.

Question 44

Quelles sont les anomalies morphologiques des hématies pouvant être observées sur frottis? (5)

Answer 44

**1) Anisocytose** Les hématies sont de taille inégale, le frottis montrant alors des microcytes et/ou des macrocytes voisinant des normocytes. **2) poïkilocytose** Lorsque la forme des érythrocytes varie excessivement **3) polychromatophilie** Hématies plus basophiles que la teinte habituelle. La polychromatophilie témoigne habituellement d'une érythropoïèse accélérée et d'une réticulocytose augmentée. **4) Hypochromie** Hématies dont la coloration est insuffisante, et **5) Anisochromie** Coloration des hématies varie excessivement d'un érythrocyte à l'autre. \*\*\* Les diverses anomalies morphologiques du globule rouge prennent surtout leur importance dans le diagnostic différentiel des anémies \*\*\*

Question 45

Quelles sont les 4 modes de classification des leucocytes sanguins?

Answer 45

1) selon le type de **fonction de défense** qu'ils remplissent - La phagocytose dans le cas des phagocytes (les granulocytes et les monocytes) - La production d'anticorps ou d'immunité cellulaire dans le cas des immunocytes (lymphocytes et plasmocytes); 2) selon leur **lieu d'origine** - Lymphoïde dans le cas des lymphocytes - Médullaire pour tous les autres leucocytes sanguins 3) selon la **forme de leur noyau** **-** Polynucléaire - Mononucléaire 4) selon la présence ou l'absence dans leur cytoplasme de **granulations** à coloration spécifique - Granulocytes - Cellules non granulocytaires

Question 46

Quelle est la morphologie du polynucléaire neutrophile?

Answer 46

Le noyau du polynucléaire a comme caractéristique d'être **polybé** ou **multisegmenté**, ayant le plus souvent trois lobes reliés par des segments chromatiniens plus étroits. Il n'y a donc pas plusieurs noyaux mais plusieurs lobes nucléaires. Le cytoplasme a comme caractéristique de contenir des **granulations cytoplasmiques** fines et qui lui sont propres. Ce sont des granulations secondaires (seconde génération de granulations durant la maturation des granulocytes), qui sont neutrophiles en l’occurrence. Sur frottis sanguin coloré avec le May-Grunwald-Giemsa, le neutrocyte a l'aspect suivant : cellule d'un diamètre de 8 à 12 microns. Noyau segmenté à chromatine dense, en grosses mottes; cytoplasme très peu coloré, avec petites granulations marron ou beige.

Question 47

Qu'est-ce que contiennent les polynucléaires neutrophiles?

Answer 47

L'étude en microscopie électronique a montré que le cytoplasme contient tous les organes vitaux d'une cellule normale, soit des mitochrondries, des ribosomes et l'appareil de Golgi. Les granulations neutrophiles correspondent à des lysosomes primaires, qui contiennent une batterie d'enzymes hydrolytiques et autres substances à propriétés bactéricides ou inflammatoires. Les granulations azurophiles (première génération de granulations) s'y retrouvent en petit nombre : elles contiennent des protéines cationiques et plusieurs enzymes, dont la myéloperoxydase.

Question 48

Quelles sont les 5 propriétés des polynucléaires neutrophiles?

Answer 48

**1) Margination** À l'état normal, les neutrophiles intravasculaires se répartissent en deux compartiments de taille à peu près semblable : le premier est celui des neutrocytes circulants, et le second est celui des neutrocytes qui sont adhérents à l'endothélium vasculaire, et n'apparaissent pas, par conséquent, lors des décomptes leucocytaires sur le sang prélevé. Ce compartiment marginal peut être détaché de la paroi lors d'émotions ou dans d'autres circonstances, provoquant une neutrocytose. Par contre, il constitue vraisemblablement la première étape de la migration des neutrocytes hors des vaisseaux pour aller exercer leur fonction de défense de l'organisme. **2) Diapédèse et chimiotaxie** Certaines substances attirent les polynucléaires neutrophiles, notamment des produits bactériens et certaines fractions du complément activées par les réactions antigène-anticorps ou via la voie alterne. Lorsque des substances à propriété chimiotactique sont sécrétées en un point donné, les polynucléaires neutrophiles se mettent en mouvement dans la direction correspondant aux concentrations toujours plus grandes de la substance chimiotactique. Ce processus de chimiotaxie leur permet dans un premier temps de **franchir la paroi du vaisseau (diapédèse)** en se faufilant entre les cellules endothéliales et à travers la membrane basale, et ensuite de gagner l'épicentre des réactions tissulaires inflammatoires. **3) Opsonisation et phagocytose** Arrivé dans les tissus inflammés, le polynucléaire y exercera sa fonction principale qui consiste à phagocyter les corps étrangers, c'est-à-dire à les ingérer en les enrobant autour d'une portion de membrane, formant ainsi un nouvel organite intracytoplasmique appelé par la présence de substances à la surface des particules phagocytées, appelées opsonines : ces substances sont soit des protéines non spécifiques relativement à l'antigène à éliminer, soit au contraire des immunoglobulines IgG dirigées contre un antigène de la surface de ces substances étrangères, soit encore la fraction C3b du complément hémolytique. La facilitation de la phagocytose par ces substances s'appelle l'opsonisation. Il existe à la surface des granulocytes des récepteurs spécifiques pour le fragment Fc de l'IgG et pour C3. 4) **Bactéricidie** C'est la première étape de la destruction des bactéries après la phagocytose. Le phagocyte activé augmente soudainement sa consommation d'O2 et il en résulte une accumulation dans le phagosome de plusieurs dérivés de l'oxygène labiles mais très nocifs : anion superoxyde (O2-), peroxyde d'hydrogène (H2O2) et autres. Ces radicaux très actifs ont la capacité d'intoxiquer la bactérie ou de lyser sa membrane enveloppante : leur action microbicide s'exerce seule ou en collaboration avec la myéloperoxydase. **5) Digestion intracellulaire** Une fois la bactérie tuée et sa membrane lésée, elle est attaquée par les hydrolases très nombreuses contenues dans les lysosomes. À cette fin, il doit y avoir d'abord fusion de la membrane des granulations primaires et secondaires avec celle du phagosome, formant le phagolysosome, et les enzymes sont alors déversées autour de la substance ou du corpuscule à éliminer.

Question 49

Quelle est la durée de vie des polynucléaires neutrophiles?

Answer 49

Les polynucléaires neutrophiles font un très court séjour dans le sang circulant qui est essentiellement un lieu de passage pour ces éléments. La durée de vie intravasculaire des granulocytes neutrophiles est définie par un **T 1/2 de 4 à 6 heures.**

Question 50

Quelle est la morphologie des polynucléaires éosinophiles?

Answer 50

Le polynucléaire éosinophile ressemble au polynucléaire neutrophile, mais s'en distingue par un **noyau généralement moins lobé**, avec aspect en lorgnon, et des granulations distinctives dans le cytoplasme : celles-ci sont plus grosses, nombreuses et de teinte franchement **orangée.**

Question 51

Quelles sont les propriétés et fonctions de l'éosinophile? (3)

Answer 51

**1) mobilité** **2) phagocytose.** **3) Fonctions** **immunitaires et allergiques.** Une éosinocytose est fréquemment observée dans certaines parasitoses et dans certaines allergies chroniques.

Question 52

Quelle est la morphologie des polynucléaires basophiles?

Answer 52

Le basocyte est caractérisé par de **grosses granulations basophiles** noirâtres dans son cytoplasme. Le noyau, de segmentation variable, est souvent masqué par des granulations cytoplasmiques qui le recouvrent.

Question 53

Quelles sont les propriétés et fonctions du polynucléaire basophile? (2)

Answer 53

1) **réservoir d'histamine**, et peut-être également d'**héparine.** 2) **Réaction allergiques** C'est une cellule apparentée au mastocyte (basophile tissulaire), lequel intervient dans les réactions allergiques mettant en jeu les immunoglobulines IgE : celles-ci s'absorbent de façon préférentielle à la surface des mastocytes. Il est possible que les basophiles sanguins jouent un rôle analogue.

Question 54

Quelle est la morphologie du monocyte?

Answer 54

Le monocyte est la **plus grande** des cellules circulantes à l'état normal. Il est caractérisé par **un noyau encoché, mais non polylobé**. Son cytoplasme contient de fines granulations azurophiles, sur un fond gris-bleuté témoignant d'une discrète basophilie. Le noyau est réniforme, et la trame de la chromatine nucléaire est formée de fins filaments grossièrement parallèles et ne constituant jamais de mottes franches. Le monocyte atteint volontiers un diamètre de 15 microns. Plusieurs considèrent que le monocyte est un histiocyte circulant : il origine du tissu hématopoïétique médullaire, très vraisemblablement de la lignée qui donne aussi naissance aux éléments granulocytaires.

Question 55

Quelles sont les fonctions du monocyte? (2)

Answer 55

Le monocyte fait partie d'un système complexe, le système des monocytes et histiocytes, ou système des phagocytes mononucléaires. Cet ensemble est distribué dans de nombreux tissus, outre les monocytes sanguins, et s'appelle le système réticulo-endothélial ou système histiocytaire. Lorsque le monocyte s'est échappé du sang pour gagner les tissus, il devient un **histiocyte**, qui à son tour est susceptible de devenir un macrophage. 1) La fonction principale des monocytes et des histiocytes est la **phagocytose** 2) Rôle important dans les **réactions d'immunisation** humorale et cellulaire comme cellules présentatrices d’antigènes. La transformation du monocyte en macrophage ou en cellule dendritique s'accompagne de changements morphologiques et métaboliques fondamentaux.

Question 56

Quelle est la durée de vie d'un monocyte?

Answer 56

La durée de vie des monocytes dans le sang est d'environ **deux jours.**

Question 57

Quels sont les différents types de lymphocytes? Quels sont leurs rôles?

Answer 57

Les lymphocytes sanguins, bien que morphologiquement très semblables les uns aux autres, regroupent plusieurs populations lymphocytaires fonctionnellement distinctes. **1) Lymphocytes T** (environ 75 % de la lymphocytose totale) Le lymphocyte T, ou thymodépendant, joue un rôle important dans l'immunité cellulaire **2) Lymphocytes B** Le lymphocyte B intervient dans l'immunité humorale qui a pour terme la production d'anticorps. 3) Lymphocytes NK (petite fraction). Ces cellules peuvent être distinguées par des marqueurs antigéniques localisés à la surface de leur membrane cytoplasmique.

Question 58

Comment sont produits les lymphocytes?

Answer 58

On pense que tous ces lymphocytes sont issus de la moelle osseuse, à partir d'un précurseur multipotent lymphoïde issu de la cellule souche hématopoïétique. Toutefois, la production en grand nombre des lymphocytes (lymphopoïèse) durant toute la vie se fait dans les organes lymphoïdes périphériques (ganglions, thymus, rate).

Question 59

Quelle est la morphologie du petit lymphocyte?

Answer 59

Le petit lymphocyte a une taille de 6 à 9 microns. C'est une cellule arrondie, bien délimitée, à rapport nucléo-cytoplasmique très élevé. Le noyau occupe presque toute la cellule, est irrégulièrement rond, et sa chromatine est extrêmement sombre et condensée en gros blocs compacts de matériel nucléaire. On ne voit habituellement pas de nucléole. Le cytoplasme, très réduit, est légèrement bleuté, et habituellement sans granulation.

Question 60

Quelle est la morphologie du grand lymphocyte?

Answer 60

Le grand lymphocyte est de taille plus considérable, avec un noyau plus volumineux, et surtout un cytoplasme plus étendu, presque incolore. Il contient parfois des granulations azurophiles (teintées en rouge par le colorant habituel) et correspond souvent au phénotype NK. Certains lymphocytes dits "moyens" sont de taille intermédiaire.

Question 61

Quelle est la structure des plaquettes?

Answer 61

Au microscope ordinaire, sur des frottis colorés, les plaquettes se présentent comme de très petites cellules dépourvues de noyaux, dont le diamètre est de 1,5 à 2 microns. On peut distinguer au sein du cytoplasme plaquettaire quelques granulations que la microscopie électronique a permis d'étudier plus précisément. Certaines de ces granulations sont très denses, et constituent des réservoirs de stockage de substances importantes pour les fonctions plaquettaires. D'autres correspondent aux mitochondries retrouvées dans toutes les cellules, à des structures équivalentes aux lysosomes, et à des granulations alpha, qui servent aussi de lieu de stockage de substances sécrétables par les plaquettes. Les thrombocytes ont tendance à s'agglutiner spontanément sur frottis, sous forme de petits amas.

Question 62

D'où proviennent les plaquettes?

Answer 62

Les plaquettes proviennent de la fragmentation du cytoplasme des mégacaryocytes de la moelle osseuse. Le cytoplasme d'un mégacaryocyte donne naissance à quelque 2000 à 3000 plaquettes en moyenne.

Question 63

Quelle est la durée de vie des palquettes

Answer 63

Une fois parvenues dans la circulation, les plaquettes y ont une durée de vie d'environ **dix jours.**

Question 64

Résumer les principales fonctions des cellules sanguines

Answer 64

Question 65

Quelle est la variante la plus répandue d'hémoglobine chez l'humain?

Answer 65

L'hémoglobine A

Question 66

Quelles sont les fonctions de l'hémoglobine?

Answer 66

**1) Transport de l'oxygène dans le sang** Capte le O2 au poumon pour le libérer dans les tissus périphériques. 2) **Transport du CO2** Transport depuis les tissus jusqu'au poumon. Une partie seulement du CO2, soit environ 40 %, est transportée de cette façon (le reste est transporté dans le plasma sous forme de bicarbonates)

Question 67

Quelle est la structure globale de l'hémoglobine?

Answer 67

L'hémoglobine est une protéine de 64 500 daltons constituée de quatre chaînes polypeptidiques qui se combinent pour former un tétramère : **la globine**. À chacune des quatre chaînes de la globine est attachée une molécule d'hème : ce sont ces molécules d'**hème** qui fixent l'oxygène : l'hème comporte en son centre un atome de fer ferreux (Fe++) qui fixe une molécule d'oxygène (O2). Chaque molécule d'hémoglobine fixe donc quatre molécules d'oxygène et devient ainsi l'oxyhémoglobine. L'hémoglobine fixe le CO2 non pas sur les atomes de fer, mais sur des groupements aminés latéraux de la globine, constituant ainsi la carbhémoglobine ou carbaminohémoglobine.

Question 68

Décrire la structure du tétramère de la globine (hémoglobine A)

Answer 68

Les quatre chaînes polypeptidiques constituant la globine ne sont pas toutes identiques. Le tétramère de chaque molécule de globine est formé de deux paires de chaînes polypeptidiques différentes : une paire de chaînes alpha et une paire de chaînes non-alpha. Pour la globine de l'hémoglobine A, la seconde paire est constituée par des chaînes bêta, et la formule est donc alpha 2-bêta 2.

Question 69

Décrire l'assemblement 3D de la structure de la globine

Answer 69

1) **Structure primaire** La chaîne alpha est constituée de 141 acides aminés, tandis que la chaîne bêta en contient 146, ceux-ci étant reliés les uns aux autres par des liaisons peptidiques **2) Structure secondaire** Les chaînes ainsi formées s'enroulent sur elles-mêmes pour réaliser une structure secondaire qui comporte huit segments en spirale. **3) Structure tertiaire** Ces structures hélicoïdales sont séparées les unes des autres par des segments non-hélicoïdaux au niveau desquels se font des coudures. Des liaisons de nature diverse entre les acides aminés mis en contact par les courbures de la molécule stabilisent celle-ci. **4) Structure quaternaire** La réunion des quatre chaînespolypeptidiques forme une molécule symétrique et globulaire

Question 70

Comment se font les liaisons entre les chaînes polypeptidiques?

Answer 70

Chaque chaîne alpha établit des liens avec les deux chaînes bêta, et de même chaque chaîne bêta établit des liaisons avec les deux chaînes alpha. Les liaisons alpha 1-bêta 2 et alpha 2-bêta 1 sont relativement peu nombreuses, tandis que les liaisons alpha 1-bêta 1 et alpha 2-bêta 2 sont plus fortes.

Question 71

Où est synthétisée l'hème?

Answer 71

L'hème est une porphyrine qui contient un atome de fer. La majeure partie des molécules d'hème dans l'organisme sont synthétisées par les **érythroblastes de la moelle osseuse** pour compléter la molécule d'hémoglobine. Toutefois, pratiquement tous les tissus sont capables de fabriquer l'hème, que l'on retrouve également dans les cytochromes, la catalase et d'autres enzymes respiratoires, de même que dans la myoglobine.

Question 72

Décrire la porphyrine de l'hème *(pas certaine que c'est important….)*

Answer 72

L'hème et une porphyrine qui contient un atome de fer La porphyrine de l'hème est la protoporphyrine III, qui est constituée de quatre noyaux pyrrol à sommet azote, réunis par des ponts méthène (-CH =). Chacun des noyaux pyrrol est complété par deux chaînes latérales : groupements méthyl, vinyl, ou acide propionique. Le tétrapyrrol forme une molécule plane, au centre de laquelle est situé l'atome de fer relié aux quatre azotes des noyaux pyrrol et gardant deux valences libres.

Question 73

Décrire les liaisons de l'hème à la chaîne polypeptidique de la globine

Answer 73

La structure tertiaire de chaque polypeptide de la globine ménage à sa surface une crevasse, appelée la "poche de l'hème", dans laquelle se loge la molécule d'hème dont la configuration est plane. L'attache de cette molécule à la chaîne polypeptidique se fait d'une part par des liens établis entre les chaînes latérales de l'acide propionique de l'hème et le polypeptide, et d'autre part par les deux valences libres dont dispose l'atome de fer : l'une fixera directement le fer à la chaîne polypeptidique par un résidu histidine appelé résidu "proximal", et l'autre intervient sur la face opposée de la molécule d'hème pour fixer une molécule d'oxygène. Par le truchement de cette dernière, le fer établit un lien secondaire avec un autre résidu histidine, le résidu "distal".

Question 74

Décrire la courbe de saturation en oxygène de l'hémoglobine

Answer 74

Pour assumer avec la plus grande efficacité sa fonction physiologique essentielle, l'hémoglobine doit posséder une affinité pour l'oxygène ni insuffisante ni excessive : idéalement, elle doit capter avec la plus grande efficacité les molécules d'oxygène lors du passage du sang au poumon, mais aussi libérer avec empressement ces molécules d'oxygène lors du passage du sang dans les tissus périphériques. En périphérie, l'oxygène peut être reçu par des capteurs protéiques : c'est le cas de la myoglobine et de l'hémoglobine foetale, qui toutes deux ont une affinité pour l'oxygène plus grande que celle de l'hémoglobine A . La courbe de saturation en oxygène de l'hémoglobine A en fonction de la pression artérielle en oxygène des capillaires pulmonaires et du sang artériel s'établit selon une sigmoïde très particulière qui assure le maximum d'efficacité tant pour la fixation dans les poumons que pour la libération dans les tissus périphériques. Le caractère sigmoïdal de la courbe de saturation de l'hémoglobine est dû à l'association de deux types de chaînes distinctes au sein de la molécule, alpha et bêta, et à l'interaction des sous-unités entre elles au cours du processus de fixation graduelle des quatre molécules d'oxygène. Lorsqu'une première molécule d'oxygène est fixée à un groupement hème, une rotation des chaînes bêta autour des chaînes alpha se produit, avec glissement des unes sur les autres qui augmente l'affinité des groupes hème résiduels pour l'oxygène. Ces déplacements intramoléculaires, qui surviennent au niveau des liaisons faibles entre les chaînes alpha et bêta, produisent une dilatation de l'ensemble à l'état désoxygéné, et une contraction à l'état oxygéné : la molécule « respire ». L'allure sigmoïdale de la courbe de saturation est une caractéristique distinctive du tétramère hémoglobinique : la myoglobine et les chaînes alpha ou bêta, lorsqu’étudiées isolément, ont une courbe de saturation de type hyperbolique.

Question 75

Qu'est-ce qui influence d'affinité de l'hémoglobine pour l'oxygène?

Answer 75

Par l'effet Bohr, c'est-à-dire qu'elle est infleuncée par le pH de la zone de 6,0 à 8,5

Question 76

Quelles sont les conséquences de l'effet Bohr?

Answer 76

L'effet Bohr a deux conséquences physiologiques avantageuses : 1) dans les tissus périphériques, la baisse du pH due à la captation du CO2 réduit l'affinité de l'hémoglobine pour l'oxygène, facilitant ainsi le relargage 2) au poumon, l'élimination du CO2 relève le pH, accroissant de ce fait l'affinité de l'hémoglobine pour l'oxygène.

Question 77

Quel est le rôle du 2,3 - DPG

Answer 77

Le 2, 3-DPG, ou l'anion 2, 3-diphosphoglycérate, est un produit intermédiaire de la glycolyse, qui se retrouve à concentration élevée dans les érythrocytes, soit environ 5 millimolaire, ce qui équivaut à la concentration normale du tétramère hémoglobinique dans les érythrocytes. Ce polyanion est partiellement ionisé au pH physiologique. Il existe une poche centrale située entre les quatre chaînes polypeptidiques de la globine. Cette cavité joue un rôle important, puisqu'une molécule de 2, 3-DPG peut s'y fixer lorsque l'hémoglobine est à l'état désoxygéné. La combinaison de 2, 3-DPG à l'hémoglobine réduit de façon marquée l'affinité de celle-ci pour l'oxygène. Au cours de la fixation des molécules d'oxygène sur les quatre molécules d'hème, on assiste à une contraction de la poche centrale avec éventuellement expulsion du 2, 3-DPG. L'hémoglobine peut donc être considérée comme une protéine allostérique capable d'interactions avec deux molécules, l'oxygène et le 2, 3-DPG, qui en quelque sorte se font compétition à distance. Un déficit en 2, 3-DPG ou une mutation entraînant une anomalie de la poche centrale de l'hémoglobine, entraîne une affinité anormalement grande de celle-ci pour l'oxygène. Le 2, 3-DPG diminue donc sensiblement l'affinité de l'hémoglobine pour l'oxygène, déplaçant vers la droite la courbe de saturation en oxygène.

Question 78

Quelle est la variation de pression artérielle en oxygène ?

Answer 78

Grâce à cet ensemble de propriétés et d'interactions, l'hémoglobine réalise une performance physiologique remarquable : elle peut d'une part capter l'oxygène au poumon et d'autre part relarguer l'oxygène aux tissus périphériques moyennant des variations relativement faibles de la pression artérielle en oxygène, soit **entre 100 et 40 mmHg** normalement.

Question 79

Quelles sont 5 globines normales qui apparaissent à tour de rôle au cours de l'ontogenèse humaine?

Answer 79

1) **Hémoglobine A** (alpha 2-bêta 2) Correspond à 97 à 99 % de l'hémoglobine totale chez l'adulte ou l'enfant âgé de plus de six mois. Toutefois, celle-ci est précédée ou accompagnée des autres hémoglobines qui apparaissent à tour de rôle au cours du développement embryonnaire et foetal. 2) **Hémoglobines Gower 1 et Gower 2** Apparaissent tôt dans la vie embryonnaire. Leur rôle physiologique n'est pas encore élucidé. 3) **Hémoglobine F** **ou foetale** (alpha 2-gamma 2) Son affinité plus grande pour l'oxygène que celle de l'hémoglobine A est d'importance physiologique. Elle apparaît après les hémoglobines Glower. L'hémoglobine foetale prédomine en cours de grossesse, mais sa synthèse est progressivement réprimée au profit de l'hémoglobine A en fin de gestation. Vers l'âge de six mois après la naissance, il ne persiste habituellement que 1 % environ d'hémoglobine F, mais il y a des individus qui font exception à cette règle. 4) **Hémoglobine A2** (alpha 2-delta 2) Présente chez l'adulte à l'état normal, à un taux de 1 à 3 % de l'hémoglobine totale Elle commence à être synthétisée en fin de gestation.

Question 80

Comment se fait la synthèse des globines normales?

Answer 80

La synthèse de chacune des chaînes polypeptidiques est contrôlée par autant de gènes. Les **gènes alpha**, fonctionnant en permanence, régisent la synthèse des chaînes alpha, lesquelles s'uniraient au hasard au deuxième type de chaîne disponible. Les chaînes bêta, gamma et delta ne diffèrent entre elles que par la nature d'un certain nombre d'acides aminés situés en des points précis de ces chaînes; elles sont "codées" par autant de gènes de structure distincts, situés sur un même chromosome. Les mécanismes exacts de régulation de la synthèse de ces diverses chaînes demeurent fort mal connus. On sait toutefois que le gène gamma, qui "code" pour la chaîne du même nom et donc régit la synthèse de l'hémoglobine F, cesse presque complètement de fonctionner au voisinage de la fin de la grossesse, tandis que les gènes bêta et delta commencent alors à fonctionner. À l'état normal**, la synthèse des chaînes alpha et non-alpha est équilibrée,** de telle sorte qu'il n'y a pas d'excès relatif des unes par rapport aux autres. Les mécanismes de régulation de cet équilibre sont très mal compris, mais on sait que l'hème stimule la synthèse des chaînes de globine.

Question 81

Nommer 3 types d'anomalies de l'hémoglobnie

Answer 81

**1) Anomalies de synthèse** Au-delà de 200 variantes d'hémoglobine humaine de structure biochimique connue ont été rapportées. La majorité d'entre elles furent découvertes fortuitement, et ne causent pas de dysfonctionnement ou de maladie. On réserve le terme d**'hémoglobinopathies** pour les hémoglobines anormales qui ont des répercussions physiopathologiques et cliniques. La plupart des variantes de l'hémoglobine humaine sont produites par une mutation de gène qui conduit à une substitution d'un seul acide aminé quelque part sur l'une ou l'autre des chaînes polypeptidiques de l'hémoglobine humaine normale. **2) Altérations du taux de l'interaction avec l'hémoglobine du 2, 3-DPG,** Les modifications des taux intra-érythrocytaires du 2, 3-DPG peuvent être congénitales, mais elles sont presque toujours acquises, au cours des états d'hyperphosphatémie chronique notamment comme dans l'insuffisance rénale. L'hyperphosphatémie conduit à une augmentation du taux de 2, 3-DPG intra-érythrocytaire, avec conséquemment une réduction de l'affinité de l'hémoglobine pour l'oxygène, ce qui constitue un mécanisme d'adaptation compensateur, étant donné l'anémie chronique importante dont souffre ces malades. Les modifications de l'interaction du 2, 3-DPG avec la globine sont secondaires à une anomalie de cette dernière. **3) Anomalies de la synthèse ou des modifications chimiques de l'hème** Il existe des déficiences habituellement acquises de la synthèse de l'hème, bien qu'une anomalie constitutionnelle, par carence enzymatique, est théoriquement possible. Les porphyries sont définies non pas par une diminution de la synthèse de l'hème, mais par une production excessive de porphyrines ou de certains de leurs précurseurs. Ces perturbations sont vraisemblablement dues à des blocages partiels à l'une ou l'autre des étapes normales de la biosynthèse de l'hème, certaines des voies de compensation biochimique prenant la relève.

Question 82

Nommer 4 conséquences des anomalies de biosynthèse de la globine

Answer 82

1) **Hémoglobine instable** L'hémoglobine formera des précipités ou des cristaux dans certaines conditions in vivo, avec des répercussions sur la fonction de l'hémoglobine et sur la déformabilité érythrocytaire. L'exemple type est l'anémie hémolytique à cellules falciformes, due à l'hémoglobine S (drépanocytose); 2)**Déséquilibre du taux de synthèse** des chaînes polypeptidiques alpha vs non-alpha Cela conduit à une déficience de la synthèse du tétramère. L'exemple type de cette anomalie est la thalassémie, où tantôt la chaîne alpha tantôt la chaîne non-alpha est synthétisée de façon insuffisante; 3) **Anomalies modifiant en plus ou en moins l'affinité de l'hémoglobine** **pour l'oxygène** Dans la plupart des cas elles entravent les glissements l'une sur l'autre des chaînes polypeptidiques qui se produisent au cours de la captation progressive de l'oxygène par les quatre molécules d'hème; 4) **Anomalie de la poche centrale de l'hémoglobine**, Conduit à une déficience de l'interaction du tétramère avec la molécule de 2, 3-DPG. Elle peut s'observer lorsqu'il y a substitution d'un acide aminé au voisinage de la poche centrale.

Question 83

Décrire les anomalie de transformation du fer de l'hème

Answer 83

Diverses maladies constitutionnelles et plus souvent acquises provoquent l'oxydation de l'atome de fer, qui passe de l'état ferreux (Fe ++) à l'état ferrique (Fe +++). Cette oxydation du fer produit une forme de dénaturation de l'hémoglobine inapte au transport de l'oxygène : c'est la méthémoglobine. L'érythrocyte possède une panoplie d'enzymes qui assurent la retransformation permanente de la méthémoglobine produite normalement en hémoglobine fonctionnelle. Ces enzymes travaillent en collaboration avec le NADH et le NADPH réduits. Il existe des méthémoglobinémies constitutionnelles qui sont dues à une déficience de l'une ou l'autre des enzymes réductrices, ou encore à une anomalie constitutionnelle de la globine (hémoglobine M). Dans ce dernier cas, il s'agit généralement d'une substitution d'un acide aminé au niveau de la poche de fixation de l'hème, et l'anomalie se situe habituellement au niveau de l'une des deux histidines dont la fonction a été expliquée. Le fer de l'hème peut également être empêché de fixer l'oxygène parce qu'il est accaparé par d'autres molécules : l'oxyde de carbone (CO), qui possède une affinité pour le fer beaucoup plus grande que celle de l'oxygène, forme la carboxyhémoglobine, laquelle est incapable de fixer l'oxygène. De même, certains dérivés du soufre produisent la sulfhémoglobine.