La plupart des tissus épithéliaux sont essentiellement de grandes couches de cellules couvrant toutes les surfaces du corps exposées au monde extérieur et tapissant l'extérieur des organes. L'épithélium forme également une grande partie du tissu glandulaire du corps. La peau n'est pas la seule zone du corps exposée à l'extérieur. Les autres zones comprennent les voies respiratoires, le tube digestif, ainsi que les systèmes urinaire et reproductif, qui sont tous bordés par un épithélium. Les organes creux et les cavités corporelles qui ne sont pas en contact avec l'extérieur du corps, ce qui comprend les vaisseaux sanguins et les membranes séreuses, sont recouverts d'endothélium (pluriel = endothélium), qui est un type d'épithélium.

Les cellules épithéliales proviennent des trois principales couches embryonnaires. L'épithélium qui tapisse la peau, certaines parties de la bouche et du nez, et l'anus se développent à partir de l'ectoderme. Les cellules qui tapissent les voies respiratoires et la majeure partie du système digestif proviennent de l'endoderme. L'épithélium qui tapisse les vaisseaux du système lymphatique et cardiovasculaire provient du mésoderme et est appelé endothélium.

Tous les épithéliums partagent des caractéristiques structurelles et fonctionnelles importantes. Ce tissu est très cellulaire, avec peu ou pas de matériel extracellulaire entre les cellules. Les cellules voisines forment une connexion intercellulaire spécialisée entre leurs membranes cellulaires appelée jonction cellulaire. Les cellules épithéliales présentent une polarité avec des différences de structure et de fonction entre la surface exposée ou apicale de la cellule et la surface basale proche des structures corporelles sous-jacentes. La lame basale, un mélange de glycoprotéines et de collagène, fournit un site de fixation pour l'épithélium, le séparant du tissu conjonctif sous-jacent. La lame basale s'attache à une lame réticulaire, qui est sécrétée par le tissu conjonctif sous-jacent, formant une membrane basale qui aide à maintenir le tout ensemble.

Les tissus épithéliaux sont presque entièrement avasculaires. Par exemple, aucun vaisseau sanguin ne traverse la membrane basale pour pénétrer dans le tissu, et les nutriments doivent venir par diffusion ou absorption des tissus sous-jacents ou de la surface. De nombreux tissus épithéliaux sont capables de remplacer rapidement les cellules endommagées et mortes. L'élimination des cellules endommagées ou mortes est une caractéristique de l'épithélium de surface et permet à nos voies respiratoires et à notre appareil digestif de remplacer rapidement les cellules endommagées par de nouvelles cellules.

Fonctions généralisées du tissu épithélial

Les tissus épithéliaux constituent la première ligne de protection du corps contre l'usure physique, chimique et biologique. Les cellules de l'épithélium agissent comme des gardiens de l'organisme en contrôlant la perméabilité et en permettant le transfert sélectif de matériaux à travers une barrière physique. Toutes les substances qui entrent dans l'organisme doivent traverser un épithélium. Certains épithéliums comportent souvent des caractéristiques structurelles qui permettent le transport sélectif de molécules et d'ions à travers leurs membranes cellulaires.

De nombreuses cellules épithéliales sont capables de sécréter et de libérer du mucus et des composés chimiques spécifiques sur leur surface apicale. L'épithélium de l'intestin grêle libère des enzymes digestives, par exemple. Les cellules qui tapissent les voies respiratoires sécrètent du mucus qui emprisonne les micro-organismes et les particules entrantes. Un épithélium glandulaire contient de nombreuses cellules sécrétoires.

La cellule épithéliale

Les cellules épithéliales sont typiquement caractérisées par la distribution polarisée d'organelles et de protéines liées aux membranes entre leurs surfaces basales et apicales. Les structures particulières que l'on trouve dans certaines cellules épithéliales sont une adaptation à des fonctions spécifiques. Certains organites sont séparés sur les faces basales, tandis que d'autres organites et extensions, tels que les cils, lorsqu'ils sont présents, se trouvent sur la surface apicale.

Les cils sont des prolongements microscopiques de la membrane cellulaire apicale qui sont soutenus par des microtubules. Ils battent à l'unisson et déplacent les fluides ainsi que les particules piégées. L'épithélium cilié tapisse les ventricules du cerveau où il aide à faire circuler le liquide céphalorachidien. L'épithélium cilié de vos voies respiratoires forme un escalator mucociliaire qui balaye vers la gorge les particules de poussière et les agents pathogènes emprisonnés dans le mucus sécrété. On l'appelle escalator parce qu'il pousse continuellement vers le haut le mucus contenant des particules piégées. En revanche, les cils nasaux balaient la couverture de mucus vers le bas, vers la gorge. Dans les deux cas, les matières transportées sont généralement avalées et finissent dans l'environnement acide de votre estomac.

Jonction intercellulaires

Les cellules des épithéliums sont étroitement liées et ne sont pas séparées par du matériel intracellulaire. Trois types de connexions de base permettent des degrés variables d'interaction entre les cellules : les jonctions serrées (tight), les jonctions d'ancrage et les jonctions d'écartement (gap).

Types de jonctions cellulaires Les trois principaux types de jonctions cellulaires sont les jonctions serrées, les jonctions à vide et les jonctions d'ancrage.

À une extrémité du spectre se trouve la jonction étanche, qui sépare les cellules en compartiments apical et basal. Lorsque deux cellules épithéliales adjacentes forment une jonction étroite, il n'y a pas d'espace extracellulaire entre elles et le mouvement des substances à travers l'espace extracellulaire entre les cellules est bloqué. Cela permet aux épithéliums d'agir comme des barrières sélectives. Une jonction d'ancrage comprend plusieurs types de jonctions cellulaires qui aident à stabiliser les tissus épithéliaux. Les jonctions d'ancrage sont courantes sur les surfaces latérales et basales des cellules où elles fournissent des connexions solides et flexibles. Il existe trois types de jonctions d'ancrage : les desmosomes, les hémidesmosomes et les adhérents. Les desmosomes se trouvent en plaques sur les membranes des cellules. Ces plaques sont des protéines structurelles situées sur la surface interne de la membrane cellulaire. La molécule d'adhésion, la cadhérine, est incorporée dans ces plaques et se projette à travers la membrane cellulaire pour se lier aux molécules de cadhérine des cellules adjacentes. Ces connexions sont particulièrement importantes pour maintenir les cellules ensemble. Les hémidesmosomes, qui ressemblent à la moitié d'un desmosome, relient les cellules à la matrice extracellulaire, par exemple, la lame basale. Bien que d'apparence similaire aux desmosomes, ils comprennent les protéines d'adhésion appelées intégrines plutôt que cadhérines. Les jonctions d'Adherens utilisent soit des cadhérines soit des intégrines selon qu'elles se lient à d'autres cellules ou à la matrice. Les jonctions sont caractérisées par la présence de la protéine actine contractile située sur la surface cytoplasmique de la membrane cellulaire. L'actine peut relier des plaques isolées ou former une structure en forme de ceinture à l'intérieur de la cellule. Ces jonctions influencent la forme et le pliage du tissu épithélial.

Contrairement aux jonctions serrées et ancrées, une jonction en forme de bande forme un passage intercellulaire entre les membranes des cellules adjacentes pour faciliter le mouvement des petites molécules et des ions entre le cytoplasme des cellules adjacentes. Ces jonctions permettent le couplage électrique et métabolique des cellules adjacentes, qui coordonne la fonction dans de grands groupes de cellules.

Classification des tissus épithéliaux

Les tissus épithéliaux sont classés en fonction de la forme des cellules et du nombre de couches cellulaires formées. Les formes des cellules peuvent être squameuses (aplaties et minces), cubiques (carrées, aussi larges que hautes) ou en colonne (rectangulaires, plus hautes que larges). De même, le nombre de couches cellulaires dans le tissu peut être de un - chaque cellule reposant sur la lame basale - qui est un simple épithélium, ou de plusieurs, qui est un épithélium stratifié et seule la couche basale de cellules repose sur la lame basale. Pseudostratifié (pseudo- = "faux") décrit un tissu avec une seule couche de cellules de forme irrégulière qui donne l'apparence de plus d'une couche. Transitionnel décrit une forme d'épithélium stratifié spécialisé dans lequel la forme des cellules peut varier.

Cellules du tissu épithélial Le tissu épithélial simple est organisé en une seule couche de cellules et le tissu épithélial stratifié est formé de plusieurs couches de cellules.

Épithélium simple

La forme des cellules dans la couche cellulaire unique de l'épithélium simple reflète le fonctionnement de ces cellules. Les cellules de l'épithélium pavimenteux simple ont l'apparence de fines écailles. Les noyaux des cellules malpighiennes ont tendance à être plats, horizontaux et elliptiques, reflétant la forme de la cellule. L'endothélium est le tissu épithélial qui tapisse les vaisseaux du système lymphatique et cardiovasculaire, et il est constitué d'une seule couche de cellules malpighiennes. L'épithélium pavimenteux simple, en raison de la finesse de la cellule, est présent là où l'on observe un passage rapide des composés chimiques. Les alvéoles des poumons, où les gaz se diffusent, les segments des tubules rénaux et la paroi des capillaires sont également constitués de tissu épithélial pavimenteux simple. Le mésothélium est un simple épithélium pavimenteux qui forme la couche superficielle de la membrane séreuse qui tapisse les cavités du corps et les organes internes. Sa fonction première est de fournir une surface lisse et protectrice. Les cellules mésothéliales sont des cellules épithéliales malpighiennes qui sécrètent un fluide qui lubrifie le mésothélium.

Dans l'épithélium cuboïde simple, le noyau des cellules en forme de boîte apparaît rond et est généralement situé près du centre de la cellule. Ces épithéliums sont actifs dans la sécrétion et l'absorption de molécules. Les épithéliums cuboïdes simples sont observés dans la paroi des tubules rénaux et dans les conduits des glandes.

Dans l'épithélium cylindrique simple, le noyau des grandes cellules en forme de colonne a tendance à être allongé et situé à l'extrémité basale des cellules. Comme l'épithélium cuboïde, cet épithélium est actif dans l'absorption et la sécrétion de molécules. L'épithélium cylindrique simple forme la paroi de certaines sections du système digestif et de certaines parties de l'appareil reproducteur féminin. L'épithélium cylindrique cilié est composé de cellules épithéliales cylindriques simples avec des cils sur leur surface apicale. Ces cellules épithéliales se trouvent dans la paroi des trompes de Fallope et dans certaines parties du système respiratoire, où le battement des cils aide à éliminer les particules.

L'épithélium colonnaire pseudo-stratifié est un type d'épithélium qui semble être stratifié, mais qui consiste plutôt en une seule couche de cellules colonnaires de forme irrégulière et de taille différente. Dans l'épithélium pseudostratifié, les noyaux des cellules voisines apparaissent à des niveaux différents plutôt que regroupés dans l'extrémité basale. Cette disposition donne l'apparence d'une stratification ; mais en fait, toutes les cellules sont en contact avec la lame basale, bien que certaines n'atteignent pas la surface apicale. L'épithélium colonnaire pseudo-stratifié se trouve dans les voies respiratoires, où certaines de ces cellules ont des cils.

Les épithéliums cylindriques simples et pseudostratifiés sont tous deux des épithéliums hétérogènes car ils comprennent des types supplémentaires de cellules intercalées entre les cellules épithéliales. Par exemple, une cellule gobelet est une "glande" unicellulaire sécrétant du mucus, intercalée entre les cellules épithéliales cylindriques des muqueuses.

(a)(b)

Cellule gobelet (a) Dans la paroi de l'intestin grêle, les cellules de l'épithélium cylindrique sont entremêlées de cellules gobelet. (b) Les flèches de cette micrographie indiquent les cellules de la coupe qui sécrètent le mucus. LM × 1600. (Micrographie fournie par les Régents de la faculté de médecine de l'Université du Michigan © 2012) 

Épithélium stratifié

Un épithélium stratifié est constitué de plusieurs couches de cellules empilées. Cet épithélium protège contre l'usure physique et chimique. L'épithélium stratifié est nommé par la forme de la couche de cellules la plus apicale, la plus proche de l'espace libre. L'épithélium pavimenteux stratifié est le type d'épithélium stratifié le plus courant dans le corps humain. Les cellules apicales sont malpighiennes, tandis que la couche basale contient des cellules en colonne ou cuboïdes. La couche supérieure peut être recouverte de cellules mortes remplies de kératine. La peau des mammifères est un exemple de cet épithélium pavimenteux sec, kératinisé et stratifié. La muqueuse de la cavité buccale est un exemple d'épithélium pavimenteux stratifié non kératinisé. L'épithélium cuboïde stratifié et l'épithélium cylindrique stratifié peuvent également se trouver dans certaines glandes et certains conduits, mais sont peu fréquents dans le corps humain.

Un autre type d'épithélium stratifié est l'épithélium transitionnel, appelé ainsi en raison des changements progressifs de la forme des cellules apicales lorsque la vessie se remplit d'urine. On le trouve uniquement dans le système urinaire, plus précisément dans les uretères et la vessie. Lorsque la vessie est vide, cet épithélium est convoluté et présente des cellules apicales cubiques avec des surfaces apicales convexes en forme de parapluie. Lorsque la vessie se remplit d'urine, cet épithélium perd ses convolutions et les cellules apicales passent de cuboïdes à squameuses. Il apparaît plus épais et plus multicouche lorsque la vessie est vide, et plus étiré et moins stratifié lorsque la vessie est pleine et distendue. La figure ci-dessous résume les différentes catégories de cellules du tissu cellulaire épithélial.

Summary of Epithelial Tissue Cells

 

Épithélium glandulaire

Une glande est une structure composée d'une ou plusieurs cellules modifiées pour synthétiser et sécréter des substances chimiques. La plupart des glandes sont constituées de groupes de cellules épithéliales. Une glande peut être classée comme une glande endocrine, une glande sans canal qui libère des sécrétions directement dans les tissus et les fluides environnants (endo- = "intérieur"), ou une glande exocrine dont les sécrétions sortent par un canal qui s'ouvre directement, ou indirectement, sur l'environnement extérieur (exo- = "extérieur").

Glandes endocrines

Les sécrétions des glandes endocrines sont appelées hormones. Les hormones sont libérées dans le liquide interstitiel, diffusées dans la circulation sanguine, et délivrées à des cibles, en d'autres termes, des cellules qui possèdent des récepteurs pour fixer les hormones. Le système endocrinien fait partie d'un important système de régulation qui coordonne la régulation et l'intégration des réponses de l'organisme. Quelques exemples de glandes endocrines comprennent l'hypophyse antérieure, le thymus, le cortex surrénalien et les gonades.

Glandes exocrines

Les glandes exocrines libèrent leur contenu par un canal qui mène à la surface épithéliale. Les muqueuses, la sueur, la salive et le lait maternel sont autant d'exemples de sécrétions provenant des glandes exocrines. Elles sont toutes évacuées par des conduits tubulaires. Les sécrétions dans la lumière du tube digestif, techniquement en dehors du corps, sont de la catégorie des exocrines.

Structure glandulaire

Les glandes exocrines sont classées comme étant soit unicellulaires, soit multicellulaires. Les glandes unicellulaires sont des cellules individuelles dispersées, telles que les cellules des gobelets, que l'on trouve dans les muqueuses de l'intestin grêle et du gros intestin.

Les glandes exocrines multicellulaires, appelées glandes séreuses, se développent à partir d'un simple épithélium pour former une surface sécrétoire qui sécrète directement dans une cavité interne. Ces glandes tapissent les cavités internes de l'abdomen et de la poitrine et libèrent leurs sécrétions directement dans les cavités. D'autres glandes exocrines multicellulaires libèrent leur contenu par un canal tubulaire. Le canal est unique dans une glande simple mais dans les glandes composées, il est divisé en une ou plusieurs branches. Dans les glandes tubulaires, les conduits peuvent être droits ou enroulés, tandis que les tubes qui forment des poches sont alvéolaires (acinaires), comme la partie exocrine du pancréas. Les combinaisons de tubes et de poches sont connues sous le nom de glandes composées tubulo-alvéolaires (tubuloacineuses). Dans une glande ramifiée, un canal est relié à plus d'un groupe de cellules sécrétrices.

Types of Exocrine Glands Exocrine glands are classified by their structure.

Méthodes et types de sécrétion

Les glandes exocrines peuvent être classées selon leur mode de sécrétion et la nature des substances libérées, ainsi que selon la structure des glandes et la forme des conduits. La sécrétion mérocrine est le type de sécrétion exocrine le plus courant. Les sécrétions sont enfermées dans des vésicules qui se déplacent vers la surface apicale de la cellule où le contenu est libéré par exocytose. Par exemple, le mucus aqueux contenant la mucine glycoprotéique, un lubrifiant qui offre une certaine protection contre les agents pathogènes, est une sécrétion mérocrine. Les glandes eccrines qui produisent et sécrètent la sueur sont un autre exemple.

Modes de sécrétion glandulaire (a) Dans la sécrétion mérocrine, la cellule reste intacte. (b) Dans la sécrétion apocrine, la partie apicale de la cellule est également libérée. (c) Dans la sécrétion holocrine, la cellule est détruite en libérant son produit et la cellule elle-même devient une partie de la sécrétion.

La sécrétion apocrine s'accumule près de la partie apicale de la cellule. Cette partie de la cellule et son contenu sécrétoire se détachent de la cellule et sont libérés. Les glandes sudoripares apocrines des zones axillaires et génitales libèrent des sécrétions graisseuses que les bactéries locales décomposent, ce qui provoque une odeur corporelle. Les glandes mérocrines et apocrines continuent de produire et de sécréter leur contenu avec peu de dommages causés à la cellule car le noyau et les régions du golgi restent intacts après la sécrétion.

En revanche, le processus de sécrétion holocrine implique la rupture et la destruction de la cellule glandulaire entière. La cellule accumule ses produits de sécrétion et ne les libère que lorsqu'elle éclate. De nouvelles cellules glandulaires se différencient des cellules des tissus environnants pour remplacer celles qui ont été perdues par la sécrétion. Les glandes sébacées qui produisent les huiles sur la peau et les cheveux sont des glandes/cellules holocrines.

Glandes sébacées Ces glandes sécrètent des huiles qui lubrifient et protègent la peau. Ce sont des glandes holocrines et elles sont détruites après avoir libéré leur contenu. De nouvelles cellules glandulaires se forment pour remplacer les cellules perdues. LM × 400. (Micrographie fournie par les Régents de la faculté de médecine de l'Université du Michigan © 2012)

Les glandes sont également nommées d'après les produits qu'elles produisent. La glande séreuse produit des sécrétions aqueuses, semblables à un plasma sanguin, riches en enzymes telles que l'alpha-amylase, tandis que la glande muqueuse libère des produits aqueux à visqueux, riches en mucine glycoprotéique. Les glandes séreuses et muqueuses sont toutes deux communes dans les glandes salivaires de la bouche. Les glandes exocrines mixtes contiennent à la fois des glandes séreuses et muqueuses et libèrent les deux types de sécrétions.

Source : Epithelial Tissue