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OBSERVONS LES
CELLULES SANGUINES

Par Daniela Tagliasacchi et Giorgio Carboni, avril 1997
Illustrations de Michele Pirazzini
Merci à Pasquale Chieco pour son aide à la réalisation des photos
Traduction française de Raynald Adams, juillet 2005


CONTENU

 


INTRODUCTION

Que sont les cellules sanguines ? A quoi ressemblent-elles ? Quelles sont leurs fonctions ? Comment reconnaît-on les différentes catégories de cellules ? Ceci est une brève description des cellules du sang comprenant une expérience simple qui vous permettra de vous familiariser avec les éléments de ce précieux liquide.

Le sang est constitué de cellules spéciales en suspension dans un liquide appelé plasma. Le sang représente environ 1/12 de la masse corporelle d'un homme adulte, ce qui correspond à de 5 à 6 litres de liquide. Il est constitué à 55 % de plasma et à 45 % de cellules appelées éléments figurés.

Le sang exécute de nombreuses fonctions importantes. Par la voie de l'hémoglobine contenue dans les érythrocytes, il transporte de l'oxygène vers les tissus et recueille le gaz carbonique (CO2). Il transporte aussi des substances nutritives (p. ex. les amino-acides, sucres et sels minéraux) et rassemble la matière excrétée qui sera éliminée par le filtre rénal. Le sang transporte également des hormones, des enzymes et des vitamines. Il assure la défense de l'organisme grâce à l'activité phagocytaire des leucocytes, au pouvoir bactéricide du sérum et à la réaction immunitaire dont les lymphocytes sont les protagonistes.
 

LE PLASMA

Le sérum dépourvu de cellules, ou plasma, peut être obtenu au moyen de la centrifugation. Le plasma est un liquide légèrement alcalin, ordinairement jaunâtre. Il est constitué à 90 % d'eau et à 10 % de matières sèches. Neuf/dix de celles-ci sont constituées de substances organiques, la dernière l'étant de minéraux. Ces substances organiques sont composées de glucides (glucose), de lipides (cholestérol, triglycérides, phospholipides, lécithine, gras), de protéines (globulines, albumines, fibrinogènes), de glycoprotéines, d'hormones (gonadothrophine, érythropoïétine, thrombopoiétine), d'amino-acides et de vitamines. Les substances minérales sont dissoutes sous forme ionique, c'est-à-dire dissociées en ions positifs et négatifs.


LES CELLULES SANGUINES

On observe dans le sang des cellules spéciales réparties entre érythrocytes et leucocytes. On y trouve aussi des plaquettes, qui ne sont pas considérées comme de véritables cellules. Voyons maintenant les différentes catégories de cellules sanguines.


ERYTHROCYTES (globules rouges)

Les érythrocytes sont les cellules sanguines les plus nombreuses, à raison de 4 à 6 millions d'entre elles par mm3. Ils sont aussi appelés « globules rouges » ou « hématies ». Chez les humains comme chez tous les mammifères, les érythrocytes sont dépourvus de noyau et prennent la forme d'une lentille biconcave. Chez les autres vertébrés (p. ex., poissons, amphibiens, reptiles et oiseaux), ils ont un noyau. Les globules rouges sont riches en hémoglobine, une protéine capable de se lier faiblement à l'oxygène. Ainsi, ces cellules sont chargées de l'apport d'oxygène aux tissus et en partie de la récupération du gaz carbonique rejeté par le corps. Toutefois, l'essentiel du CO2 est transporté dans le plasma sous forme de carbonates solubles.

Dans les globules rouges des mammifères, l'absence de noyau libère de l'espace pour l'hémoglobine, et la forme biconcave de ces cellules accroît le rapport entre la surface et le volume cytoplasmique. Ces caractéristiques rendent plus efficace la diffusion d'oxygène par ces cellules. Lorsqu'il y a anémie falciforme, aussi appelée « drépanocytose », les érythrocytes prennent généralement la forme d'une faucille. À l'aide d'un microscope à électrons, des biologistes ont constaté que les globules rouges peuvent avoir des formes différentes : normale (discocyte), épineux (échinocyte), crénelé, codocyte, à fuseau, faucille, casque, pointu, indenté, poïkilocyte, etc. La durée de vie moyenne des érythrocytes est d'environ 120 jours. Une fois arrivés à la fin de leur vie, ils sont retenus dans la rate où ils sont phagocytés par les macrophages.


LES PLAQUETTES

La fonction principale des plaquettes, ou thrombocytes, est de faire cesser l'écoulement du sang par les plaies (hémostase). A cette fin, elles s'agglutinent et libèrent des facteurs favorisant la coagulation du sang. On trouve parmi elles la sérotonine, qui réduit le diamètre des vaisseaux lésés et ralentit le flux sanguin, et la fibrine qui capture les cellules et donne lieu à la coagulation. Même si les plaquettes sont en apparence plutôt rondes, ce ne sont pas de véritables cellules. Dans les frottis colorés au Giemsa, elles prennent une couleur pourpre intense. En raison de leur diamètre d'environ 2-3 µm, elles sont beaucoup plus petites que les érythrocytes. Leur densité dans le sang est de 200 000 à 300 000/mm3.


LEUCOCYTES (globules blancs)

Les leucocytes, ou globules blancs, sont chargés de défendre l'organisme. Ils sont beaucoup moins nombreux dans le sang que les globules rouges. La densité des leucocytes dans le sang est de 5 000 à 7 000/mm3. Les leucocytes se divisent en deux catégories : les granulocytes et les cellules lymphoïdes ou agranulocytes. Le terme « granulocytes » est dû à la présence de granules dans le cytoplasme de ces cellules. Les granules varient selon les différent types de granulocyte, ce qui aide à les distinguer entre eux. En fait, ces granules ont des affinités différentes à l'égard des colorations neutres, acides ou basiques, et donnent au cytoplasme des couleurs différentes. Ainsi, on distingue les granulocytes entre les neutrophiles, les éosinophiles (ou acidophiles) et les basophiles, tandis qu'on distingue les cellules lymphoïdes entre les lymphocytes et les monocytes. Comme nous le constaterons plus loin, la forme du noyau aide elle aussi à reconnaître les leucocytes.

Chaque type de leucocyte est présent dans le sang en proportions différentes :

Neutrophiles, de 50 à 70 %
Eosinophiles, de 2 à 4 %
Basophiles, de 0,5 à 1 %
Lymphocytes, de 20 à 40 %
Monocytes, de 3 à 8 %

Figure 2 - Neutrophile

Les neutrophiles phagocytent très activement les bactéries et sont présents en nombre élevé dans le pus des plaies. Malheureusement, ces cellules sont incapables de renouveler les lysosomes utilisés dans la digestion des microbes et meurent après en avoir phagocyté quelques-uns.

 

Les éosinophiles attaquent les parasites et phagocytent les complexes antigènes-anticorps.

Figure 3 - Eosinophile

 

Figure 4 - Basophile

Les basophiles sécrètent des substances anticoagulantes et vasodilatatrices comme les histamines et la sérotonine. Malgré leur capacité phagocytaire, leur principale fonction est de sécréter les substances qui servent à la médiation de la réaction d'hypersensibilité.

Les lymphocytes sont des cellules qui, outre leur présence dans le sang, peuplent aussi les tissus lymphoïdes et les organes de même que la lymphe circulant dans les vaisseaux lymphatiques. Les organes lymphoïdes comprennent le thymus, la moelle osseuse (dans la bourse séreuse des oiseaux), la rate, les nodules lymphoïdes, les amygdales palatines, les plaques de Peyer et les tissus lymphoïdes du système respiratoire et du tube digestif.

La plupart des lymphocytes qui circulent dans le sang se trouve en état de repos. Ils ressemblent à de petites cellules ayant un noyau circulaire compact qui occupe la quasi totalité du volume cellulaire. Par conséquent, le cytoplasme est beaucoup réduit. Les lymphocytes des organes et des tissus lymphoïdes peuvent être activés de différente manières par suite d'une stimulation antigénique. Dans le sang, les lymphocytes comptent pour de 20 à 40 % de tous les leucocytes et sont un peu plus gros que les globules rouges.

Les lymphocytes sont les principaux éléments du système immunitaire, qui assure la défense contre les attaques de micro-organismes pathogènes comme les virus, bactéries, champignons et protistes. Les lymphocytes produisent aussi des anticorps et les disposent sur leur membrane. L'anticorps est une molécule capable de se lier à d'autres molécules de forme complémentaire appelés antigènes, et de les reconnaître. Les anticorps sont codifiés par des gènes, comme le sont toutes les protéines. En fonction du mécanisme de recombinaison de certains de ces gènes, chaque lymphocyte produit des anticorps d'une forme particulière.

Figure 5 - Lymphocyte

Ainsi, les lymphocytes exécutent une action dite spécifique dans la mesure où chacun d'entre eux reconnaît uniquement l'antigène complémentaire. Même si chacun des lymphocytes est si sélectif qu'il ne reconnaît qu'une seule molécule, le nombre de lymphocytes en circulation est si élevé qu'ensemble ils peuvent reconnaître la quasi totalité des substances présentes dans l'organisme, qu'il s'agisse des siennes ou de substances étrangères. On parle ici de la reconnaissance de centaines de millions de molécules différentes.

Les cellules du système immunitaire, principalement les lymphocytes, collaborent entre eux pour activer, amplifier ou préciser la réaction immunitaire. Pour ce faire, il existe divers types de lymphocytes ayant des fonctions différentes : les lymphocytes T et B. Lorsque les cellules B sont activées, elles se reproduisent rapidement (sélection clonale) et deviennent des plasmacellules sécrétant un nombre élevé d'anticorps dans le flux sanguin (réponse humorale). Lorsque des anticorps libres rencontrent des micro-organismes ayant une forme complémentaire (épitopes), ils se lient à ces derniers pour constituer des complexes qui immobilisent ces micro-organismes. Ultérieurement, d'autres cellules qui ne sont pas spécifiques, mais qui peuvent reconnaître les anticorps, phagocytent ces complexes.

À leur tour, les cellules T se divisent en trois catégories : cytotoxiques (Tc), auxiliaires (Th) et suppresseurs (Ts). Même les lymphocytes cytotoxiques se reproduisent rapidement quand ils sont activés. Ils ne libèrent pas d'anticorps dans le flux sanguin, mais les retiennent sur leur membrane et s'en servent pour reconnaître les cellules principalement de leur propre organisme qui sont infectés par un virus ou des cellules tumorales. Les lymphocytes cytotoxiques tuent les cellules en libérant des perforines, des substances qui causent des lésions dans la membrane de la cellule cible et provoquent sa mort par lyse osmotique (réponse à médiation cellulaire). Des lymphocytes auxiliaires sont nécessaires pour activer les lymphocytes B et Tc qui, même s'ils reconnaissent les agents étrangers, s'engagent rarement dans une action directe. Les lymphocytes suppresseurs réduisent l'intensité de la réaction immunitaire.

Toutefois, le système immunitaire ne doit pas attaquer les cellules de son corps car la réponse auto-immune peut endommager l'organisme et entraîner sa mort. Comment le système immunitaire arrive-t-il à faire la distinction entre ses propres composantes et un corps étranger ? Nous avons vu que les lymphocytes B et Tc ayant reconnu un antigène ne passent pas à l'action, mais qu'ils doivent plutôt être activés par un lymphocyte auxiliaire. Peu de temps après avoir été produits, une partie des nouveaux lymphocytes passe par le thymus où ils deviennent des lymphocytes T. Ces cellules se comparent alors à tous les antigènes de l'organisme (autoantigènes). Il semble que les lymphocytes Th qui reconnaissent un antigène meurent, car ils sont encore immatures. Ainsi, vu que les lymphocytes T auxiliaires auto-réactifs sont éliminés, seuls les lymphocytes B et Tc ayant reconnus des antigènes étrangers peuvent être activés. Le système de cytotoxicité cellulaire dont les cellules T auxiliaires servent à la médiation a évolué comme mécanisme de défense contre leurs propres cellules infectées, modifiées ou aberrantes. En fait, les lymphocytes B et Tc peuvent s'activer eux-mêmes contre les bactéries, même sans la participation des auxiliaires.

En plus de produire des anticorps et tuer les cellules étrangères, les lymphocytes B et Tc activés se reproduisent rapidement. Au cours de la division cellulaire, des redéploiements se produisent souvent dans la séquence des gènes qui codifient les anticorps. Ainsi, les anticorps de la nouvelle cellule prennent une forme légèrement différente de celle de son "parent mitotique". Si cette nouvelle forme convient mieux à l'antigène, la cellule est amenée à se réproduire davantage. La nouvelle génération de clones est donc plus efficace et, à son tour, peut générer des variétés encore plus sélectives. Ce processus, tout comme celui de la sélection clonale, rendent la réaction immunitaire de plus en plus efficace. Enfin, le système immunitaire produit des cellules mémoire, c'est-à-dire des lymphocytes désactivés, mais prêts à se réactiver lors d'une nouvelle rencontre avec le même antigène.

Outre les cellules Th et B, une troisième population de lymphocytes dans le sang périphérique et les organes lymphoïdes n'est pas pourvue de récepteurs d'antigènes. Ces lymphocytes assurent une fonction de défense non spécifique qui n'est pas activée par les lymphocytes Th. Ils constituent la composante la plus ancienne du système immunitaire et sont caractérisés par leur activité cytotoxique. Pour ces raisons, on les nomme NK (pour « natural killers », ou tueurs naturels). En plus de tuer les virus, les bactéries et les cellules infectées et néoplasiques, ces lymphocytes règlent la production d'autres cellules sanguines comme les érythrocytes et les granulocytes.

Les monocytes sont les précurseurs des macrophages. Ce sont des cellules sanguines plus grosses qui, après avoir atteint leur maturité dans la moelle osseuse, entrent dans le flux sanguin où elles demeurent pendant de 24 à 36 heures. Elles migrent ensuite vers les tissus conjonctifs, où elles deviennent des macrophages et se déplacent dans les tissus. S'ils parviennent au site d'une inflammation, les monocytes migrent rapidement à partir du vaisseau sanguin et se lancent dans une intense activité phagocytaire. La phagocytose n'est pas le rôle exclusif de ces cellules car elles ont aussi une activité de sécrétion intense. Elles produisent des substances exerçant des fonctions de défense comme les lysozymes, les interférons et des substances qui modulent la fonctionnalité d'autres cellules. Les macrophages participent à la défense immunitaire. Ils exposent les molécules de corps digérés sur leur membrane et les présentent à des cellules plus spécialisées, comme les lymphocytes B et T auxiliaires.

Figure 6 - Monocyte


PREPARATION DU FROTTIS SANGUIN

Ces expériences sont adressées à des adultes qui veulent examiner leur propre sang. Si vous voulez observer ou faire observer le sang d'autres personnes (chez des écoles ou d'autres organismes), vous devez en obtenir les autorisations pour le faire. Vous devez aussi protéger vous même et les autres des risques qui peuvent dériver du prélèvement, traitement et élimination des échantillons de sang. Vous devez faire cela en conformité avec les adaptes protocoles.

Au but de prélever des échantillons de sang, vous devez utiliser des gants en latex et des spéciales lancettes stériles qui vous permettent de piquer la peau en sécurité et d'en obtenir l'échantillon. Après l'usage, les lancettes et les lames doivent être jetées dans des conteneurs spéciaux munis d'une étiquette convenable. Tous les matériaux, comme les tissus, serviettes, colorants, etc qui ont été en contact avec le sang doivent être jetés d'une façon sure en suivant les protocoles de l'organisme compétent. Dans tous les cas, lisez notre page d'Avertissements.

MATERIEL
- Lancettes ou aiguilles stérilisées
- 20 lames à microscope et couvre-objets propres
- Baume du Canada ou autre milieu de montage permanent
- Alcool éthylique ou méthylique à 95 %
- Eau distillée
- Colorant Giemsa
- Récipients peu profonds (que vous pouvez aussi fabriquer à partir de papier d'aluminium) ou boîtes de Pétri
- Microscope avec une capacité grossissante d'au moins 200 fois


SAIGNEE

Nettoyez votre doigt. Avec la lancette stérile, faites une ponction au bout du doigt. Si vous n'y arrivez pas, attendez d'avoir une blessure superficielle comme une légère coupure. Entre-temps, gardez le matériel nécessaire à portée de la main et à l'abri de la poussière, en particulier les lames de microscope propres.


EXECUTION DU FROTTIS

Déposez une gouttelette de sang près de l'extrémité d'une lame. Conformément à la figure 7, mettez l'extrémité d'une seconde lame en contact avec la gouttelette et laissez cette dernière s'incliner également derrière adhérer derrière la lame. L'angle entre les deux lames doit être de 30 à 40 degrés. Poussez maintenant vers la gauche dans un mouvement fluide et rapide. Le frottis devrait couvrir près de la moitié de la lame.

Il est important que le sang ne soit pas en quantité excessive, sinon les globules rouges pourraient cacher les leucocytes. Ainsi, si vous parvenez à faire dans votre frottis une transition graduelle de l'épais vers le mince, vous devriez arriver à une zone où les cellules sont réparties de manière satisfaisante.

Avec une seule goutte de sang, il est possible de faire plusieurs frottis. En fait, pour faire un frottis, il suffit de laisser sur la lame une tache de sang d'un diamètre d'environ 3 mm. Il est utile de faire plusieurs frottis. En fait, ils ne réussissent pas toujours, et après quelques tentatives, il devient plus facile d'en réussir un. Pour éviter de produire des caillots, vous devez faire chaque frottis avec du sang « frais » immédiatement après l'avoir déposé sur la lame. A cette fin, il est utile d'obtenir l'aide d'une autre personne qui dépose le sang pendant que vous faites les frottis. Observez les frottis au microscope pour vous assurer d'avoir réussi certains d'entre eux. Les globules rouges ne doivent pas se chevaucher, ni être si rares qu'ils sont trop éloignés les uns des autres.


FIXATION

Si vous colorez le frottis avant de l'avoir fixé, les cellules exploseront en raison du soi-disant choc osmotique ou hypotonique. Cela se produit parce que la concentration saline dans les cellules est beaucoup plus élevée que celle du colorant, qui est dilué dans l'eau distillée. Lorsqu'elles tentent d'équilibrer leur concentration saline interne avec la concentration saline externe, les cellules se gonflent par osmose. Pour obtenir la même concentration saline que celle du liquide externe, les cellules doivent se gonfler au-delà de ce que permet leur membrane. Concrètement, elles explosent. Le contenu des cellules est ainsi libéré, et la préparation devient inutilisable. Pour éviter cela, il faut fixer le frottis avant la coloration. Cette opération entrave le gonflement des cellules, qui demeurent intactes une fois colorées. Une technique de fixation simple et efficace est de tremper le frottis pendant de trois à cinq minutes dans un récipient contenant de l'alcool éthylique ou méthylique à 95 %. Pour verser de l'alcool sur le frottis, vous pouvez également utiliser un compte-gouttes ou une bouteille distributrice.


COLORATION

Si vous observez le frottis après sa fixation, vous ne verrez presque rien car les cellules sont toutes très transparentes. Les érythrocytes sont légèrement visibles, mais les leucocytes sont trop pâles et presque invisibles et vous ne verrez rien à l'intérieur. Pour pouvoir observer et reconnaître les différents types de leucocytes, il faut d'abord les colorer. A cette fin, on utilise généralement le colorant Giemsa. Il s'agit d'un mélange de colorants constitué à partir du bleu de méthylène et de l'éosine. Peu cher, il est disponible commercialement en volume de 100 cc. Il s'agit d'une solution concentrée qu'il faut diluer dans une proportion de 1/10, c'est-à-dire une partie de Giemsa dans neuf parties d'eau distillée, ou solution tampon (pH de 6,8 à 7,2). Vous pouvez vous procurer ce colorant chez un marchand de produits chimiques et de matériel de laboratoire.

Pour une coloration, utilisez une lame comportant un frottis fixé et séché. Couvrez entièrement la lame avec de gouttes de colorant. Colorez pendant à peu près 16 minutes, en renouvelant le colorant environ quatre fois. Rincez ensuite la lame avec l'eau distillée à la température ambiante. Laissez l'eau s'écouler et la lame sécher.


VERIFICATION

A l'aide du microscope, assurez-vous que les cellules sont bien colorées. Si nécessaire, appliquez le colorant pendant quelques minutes encore. Si vous envisagez de monter la lame avec du baume du Canada, la coloration doit être plus marquée.


MONTAGE DU COUVRE-OBJET

Votre frottis est maintenant prêt pour l'observation, mais si vous désirez le conserver longtemps, vous devrez rendre la préparation permanente. Pour cela, après avoir fait sécher la lame, posez sur le frottis une goutte de baume du Canada ou d'un autre liquide de montage similaire et montez le couvre-objets. Si le baume est trop visqueux, vous pouvez faire chauffer un peu la lame (à une température ne dépassant pas 40 degrés C) pour faciliter le flux du baume entre la lame et le couvre-objet.


OBSERVATION

Un grossissement de 200 fois suffit pour vous permettre d'observer et identifier les différents types de cellules. Si vous utilisez un grossissement plus puissant vous verrez mieux les détails des cellules. Vous pouvez les examiner avec un objectif à sec ou en appliquant la technique de l'immersion à l'huile. Dans ce dernier cas, si vous avez apposé un couvre-objet, vous devrez attendre une journée que le baume durcisse, sinon, quand vous déplacerez la lame, l'huile fera glisser le couvre-objet.


-- ERYTHROCYTES

Les globules rouges sont très nombreux dans le sang. D'ordinaire, ils ont un diamètre de 6,6 à 7,5 µm. Toutefois, on a observé des cellules ayant un diamètre de plus de 9 µm (macrocytes) et de moins de 6 µm (microcytes). Dans le champ d'observation de votre microscope, vous verrez beaucoup d'érythrocytes, et quelquefois des leucocytes isolés. Les érythrocytes sont dépourvus de noyau (chez les vertébrés, seuls les globules rouges des mammifères n'ont pas de noyau). Leur forme typique est celle d'un gâteau affaissé au centre (fig. 1). Vus au microscope, ils ressemblent à des disques roses plus pâle au centre (fig. 2 à 6: les cellules roses autour des leucocytes). Ils sont parfois empilés comme des pièces de monnaie. Comme nous l'avons vu, les globules rouges peuvent aussi avoir des formes différentes de celle décrite maintenant. Cela est parfois normal, tandis qu'en d'autres occasions cela est attribuable à une maladie ou à un processus fautif de préparation et de coloration du frottis.


-- PLAQUETTES

Les plaquettes ne sont pas de véritables cellules. Elles proviennt à partir de gros leucocytes appelés mégacaryocytes. Ce sont des disquettes de petite taille ayant un diamètre d'environ 3 µm. Après la coloration au Giemsa, elles prennent une couleur pourpre plus intense que les globules rouges (vous pouvez voir quelques plaquettes dans les figures 5 et 6).


LEUCOCYTES

Contrairement aux globules rouges, les leucocytes (globules blancs) ont un noyau. Celui-ci est facile à observer au microscope, mais seulement après la coloration du frottis. Le noyau de ces cellules peut révéler des lobes multiples, ou il peut être indenté ou en forme de rein (réniforme). Habituellement, la forme du noyau des différents types de leucocytes est variable. Conjointement aux différentes couleurs des granules, la forme du noyau nous aide à reconnaître ces cellules. Les leucocytes se divisent en granulocytes et en cellules lymphoïdes. Dans les illustrations suivantes, outre les noyaux et les granules, vous pouvez voir des mitochondries, l'appareil de Golgi, des réticulums endoplasmiques et des ribosomes.


- GRANULOCYTES

Ils proviennent de la moelle osseuse. Leur cytoplasme est riche en granules qui prennent des couleurs particulières les rendant faciles à reconnaître. Le noyau est condensé en petites masses, ou lobes. On trouve également dans le sang des cellules immatures. Elles se distinguent par leur noyau moins segmenté. Comme nous l'avons dit précédemment, on compte trois types de granulocytes : les neutrophiles, les éosinophiles et les basophiles.


-- NEUTROPHILES

Les neutrophiles sont les leucocytes les plus communs. Ils ont un diamètre de 12 à 15 µm. Vous pouvez les reconnaître car leur noyau est divisé de 2 à 5 lobes reliés par un mince filament nucléaire (fig. 8). On les appelle polynucléaires neutrophiles. Le cytoplasme est transparent vu que ses granules sont minuscules et ont une légère teinte rosée. Les neutrophiles immatures ont un noyau en forme de ruban ou de fer à cheval. Dans le noyau du neutrophile de cellules provenant de femelles, on peut voir un appendice ressemblant à un petit pilon de poulet (corpuscule de Barr). Il s'agit du deuxième chromosome X, qui est désactivé.


-- EOSINOPHILES

Les éosinophiles sont assez rares dans le sang. Leur taille est la même que celle des neutrophiles. Leur noyau comporte généralement deux lobes. Cependant, on a déjà observé des noyaux à trois ou quatre lobes. Le cytoplasme est rempli de granules qui prennent une couleur rose orangée caractéristique (fig. 9). Par ailleurs, le noyau du eosinophile est encore facilement visible.


-- BASOPHILES

Les basophiles sont les leucocytes les plus rares, avec un taux de moins de 1 %. Ils sont aussi un peu petits : leur diamètre est de 9 à 10 µm. Le cytoplasme est très riche en granules qui prennent une couleur pourpre foncée. Le noyau compte deux ou trois lobes, mais il est difficile de le voir en raison du nombre de granules qui le cachent (fig. 10).


- CELLULES LYMPHOIDES (ou agranulocytes)

Etant donné que normalement ces cellules semblent dépourvues de granules, on les appelle aussi agranulocytes. Elles ont un noyau compact et un cytoplasme transparent. Il existe deux types de cellules lymphoïdes : les lymphocytes et les monocytes. Leur apparence est semblable, mais leur origine est différente. En fait, alors que les lymphocytes proviennent des organes lymphatiques, les monocytes ont la même origine que les granulocytes.


-- LYMPHOCYTES

Avec une proportion de 20 à 40 % et un diamètre de 8 à 10 µm, les lymphocytes sont très communs dans le sang. Ils sont généralement plus petits que les autres leucocytes, mais quand même un peu plus gros que les globules rouges (fig. 11). Le cytoplasme est transparent. Le noyau est gros et arrondi en comparaison de la cellule et en occupe la majeure partie. Dans tous les cas, une partie du cytoplasme demeure visible, généralement en position latérale. Selon la quantité de cytoplasme, les lymphocytes se divisent en petits, moyens et gros. Avec le colorant Giemsa, il est impossible de distinguer dans le sang les différents types de lymphocytes (B, T et NK), soit parce qu'ils ne sont pas activés, soit parce qu'il faudrait procéder à une coloration immuno-chimique particulière.

-- MONOCYTES

Les monocytes sont les plus gros leucocytes : ils mesurent de 16 à 20 µm. Ils ont un grand noyau réniforme ou en forme de fer à cheval, dans certains cas à deux lobes. Le cytoplasme est transparent, mais à l'apparence du verre dépoli (fig. 12).


CONCLUSION

Maintenant que vous avez appris cette technique, vous pouvez vous en servir pour analyser le sang d'autres animaux. Par exemple, observez le sang des lombrics, qui sont faciles à trouver. Ce que l'on voit, même dans le sang des animaux simples, est très intéressant. Etant donné que le sang des vertébrés est le résultat d'une longue évolution. À mesure que l'on descend la chaîne de l'évolution, on constate des types de sang simples, mais on remarque également une continuité qui aide à comprendre la composition du sang d'animaux différents. Chez les animaux plus primitifs, le liquide qui circule parmi les cellules a une composition très proche de l'eau et exécute des fonctions limitées. Quand on remonte la chaîne de l'évolution, ce liquide exerce des fonctions nouvelles et plus complexes. Alors que chez les invertébrés le sang, appelé hémolymphe, irrigue les organes et circule seulement en partie dans des vaisseaux, chez les vertébrés il circule dans un système vasculaire entièrement bordé de parois, et la lymphe baigne les cellules. Chez les vertébrés, le sang exécute aussi des fonctions complexes de transport, d'homéostasie et de défense.

Quant au système immunitaire, chez les protistes aussi il y a une forme très rudimentaire de reconnaissance des corps étrangers. Evidemment, dans ce cas on ne saurait parler de système immunitaire ! Cependant, chez les organismes multicellulaires comparativement simples comme les annélides et les arthropodes existent déjà des cellules qui exercent des fonctions défensives mais n'exécutent aucune action spécifique. Ils portent souvent le nom générique de "phagocytes", et parfois des appellations plus spécifiques. Les lymphocytes apparaissent chez les vertébrés, sous forme de cellules défensives assumant un rôle spécifique.

Nous espérons que cette expérience vous a permis de vous familiariser avec le sang et les méthodes d'observation microscopique de ses cellules. Elle peut être utile dans le cadre d'un cours de sciences, ou même pour l'acquisition de connaissances générales. Pour les scientifiques en herbe, il peut s'agir d'une expérience enrichissante. Ce que vous observerez au cours de cette expérience vous aidera à suivre le développement de la vie sur la Terre, d'un point de vue inhabituel.


BIBLIOGRAPHIE

Pour une introduction imagée à l'usage du microscope, consultez: "Le microscope : Une fabuleuse machine à explorer l'invisible", de Marie Pérennou et Claude Nuridsany.

P.R. Weater, H.G. Burkitt, V.G. Daniels, Functional Histology - Longman Group, R.-U.

Une utile introduction au traitement et à la coloration des tissus animaux est: Gretchen L. Humason, W.H. Freeman - Animal Tissue Techniques;

Vous pouvez voir d'autres photos de cellules sanguines sur les sites Web suivants :
http://www.cegep-rimouski.qc.ca/dep/biologie/humain/cardio/coeur1.html
www.sci.sdsu.edu/histology/caol.htm 
http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/B/Blood.html
http://genetics.nbii.gov/Basic1.html

http://anne.decoster.free.fr/immuno/immuno0.htm  Cours d'Immunologie (pour en savoir plus du système immunitaire).

Luke A. J. O'Neill, "Immunity's Early-Warning System", Scientific American 292(1):38-45, January 2005. Pour en savoir plus sur le système immunitaire.

Faites des recherches sur Internet à l'aide des termes suivants :
cellules sang frottis sanguin lymphocyte système immunitaire, blood cells blood smear lymphocyte immune system.


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