Hématocytes

Au contact du dioxygène, le sang doit sa couleur rouge à l’hémoglobine.

Le sang est un tissu conjonctif liquide formé de populations cellulaires libres, dont le plasma est la substance fondamentale et est présent chez la plupart des animaux.

Ce liquide sert à diffuser le dioxygène (O₂) et les éléments nutritifs nécessaires aux processus vitaux de tous les tissus du corps, et à transporter les déchets tels que le dioxyde de carbone (CO₂) ou les déchets azotés vers les sites d'évacuation (intestins, reins, poumons). Il sert également à amener aux tissus les cellules et les molécules du système immunitaire, et à diffuser les hormones dans tout l’organisme.

C’est la moelle osseuse qui produit les cellules sanguines au cours d’un processus appelé hématopoïèse^[1].

Chez les vertébrés, le sang est de couleur rouge. Le sang devient rouge clair lors de l’oxygénation dans les poumons, puis il circule dans les artères. Il devient ensuite rouge foncé après avoir perdu son dioxygène au profit des tissus. En observant bien des veines sur des peaux claires, on remarque qu’il parait bleu. La peau agit comme un filtre, ne laissant passer que le bleu, mais celui-ci est bien rouge sombre, même à l’intérieur des veines.

Le sang est mis en mouvement par le cœur qui permet sa circulation dans tout l’organisme. Il passe par les poumons pour se charger en dioxygène et évacuer le dioxyde de carbone (petite circulation), et ensuite circule à travers le corps via les vaisseaux sanguins (grande circulation). Il libère son oxygène et prend en charge le dioxyde de carbone au niveau des capillaires sanguins qui sont les plus petits vaisseaux sanguins de l’organisme. Dans son état désoxygéné, sa couleur rouge est moins brillante (comme dans le cas du sang veineux périphérique, par exemple).

Le sang enlève aussi les poisons et les produits de déchets qui seront traités par le foie ou les reins, qui vont les évacuer vers l’extérieur sous forme d’urine.

Composition

En tant que tissu conjonctif, le sang contient des éléments cellulaires et des substances fondamentales, mais il est dépourvu de fibres. La couleur du sang vient de l'hémoglobine.

Éléments figurés

• Globules rouges ou hématies ou érythrocytes (à peu près 99 %). Elles ne possèdent ni noyau ni organites, donc ne sont pas des cellules proprement dites. Elles contiennent l’hémoglobine (¹⁄₃ des composants du cytoplasme) qui permet de fixer l’oxygène mais aussi le dioxyde de carbone ou le monoxyde de carbone. Leur durée de vie est de 120 jours et leur destruction est opérée par le foie, la rate ou la moelle osseuse.
• Leucocytes ou globules blancs (0,2 %), qui servent dans le système immunitaire à détruire les agents infectieux. Les leucocytes sont un ensemble hétéroclite de cellules :
  • les granulocytes ou polynucléaires (neutrophiles, éosinophiles, basophiles) ;
  • les lymphocytes ;
  • les monocytes.
• Thrombocytes ou plaquettes sanguines ou plaquettes (0,6 - 1,0 %), responsables de la formation du clou plaquettaire débutant la coagulation sanguine. Ce ne sont pas des cellules car elles ne contiennent pas de noyau, mais des fragments de cytoplasme provenant de leurs précurseurs, les mégacaryocytes (cellules géantes de la moelle osseuse).

Ces éléments figurés constituent 45 % du sang entier (voir hématocrite), ce sont toutes les cellules contenues dans le sang. Les 55 % restants constituent le plasma sanguin, un liquide jaunâtre qui est la phase liquide et sert de suspension pour le sang.

Le plasma sanguin

Le plasma est la composante liquide du sang dans laquelle baignent les éléments figurés ; cependant il faut bien comprendre que les éléments figurés ne font pas partie du plasma. Il est constitué d’eau, d’ions et de différentes molécules qui sont ainsi transportées à travers l’organisme. Il faut encore le distinguer du sérum sanguin dont la définition est un peu différente de celle du plasma sanguin.

Voici les principales molécules du soluté du plasma : (le solvant étant bien évidemment l'eau)

• le glucose ;
• les lipides ;
• les hormones (qui peuvent être des protéines, des acides aminés modifiés, des stéroïdes, ou des lipides modifiés dont les prostaglandines et les thromboxanes) ;
• des protéines du complément qui ont un rôle majeur dans l’initiation de la réponse immunitaire et de l’inflammation ;
• des protéines de la coagulation sanguine (les facteurs de coagulation).

Composante fibrillaire

Elle est représentée par le fibrinogène qui en absence d’anticoagulant, polymérise en fibrine dans un tube après un prélèvement.

Substance fondamentale

Elle est encore appelée plasma. Elle est une grande partie dans le sang (environ 55 %).

Fonctions

• Une fonction de transport : Le sang (liquide circulant) assure une double fonction de transport, il distribue l’oxygène et les nutriments nécessaires au fonctionnement et à la survie de toutes cellules du corps et en même temps, récupère le dioxyde de carbone et les déchets (urée) qui résultent de l’activité de tout organe vivant ;
• Le sang est constitué d’un liquide presque incolore très riche en eau (le plasma) dans lequel baignent des globules rouges, des globules blancs et des coagulants ;
• Le sang s’enrichit en nutriments et reçoit une grande partie de l’eau contenue dans les aliments ;
• Le sang se débarrasse des déchets collectés (dioxyde de carbone, etc) et s’enrichit en oxygène dans les poumons ;
• Le sang se débarrasse et de son excès d’eau ; l’urine (de l’eau contenant des déchets) est « fabriquée » par les reins ;
• Seuls les globules rouges, qui contiennent de l’hémoglobine, donnent au sang sa couleur rouge. Leur nombre est considérable (4 500 000 par mm³ de sang) et leur fonction essentielle est le transport de l’oxygène. Ce dernier se fixe en effet sur l’hémoglobine.

Étude

Le sang peut être fractionné entre ses différents composants de deux façons :

• Centrifugation en présence d’anticoagulant : on obtient alors 2 phases, un surnageant jaunâtre (le plasma) et un culot d’hématies. À l’interface entre ces 2 phases, on peut observer un anneau blanchâtre contenant les leucocytes. Dans ce cas-là, une simple agitation permet de mélanger tous ces composants et de les remettre en suspension.
• Centrifugation sans anticoagulant : on obtient alors un surnageant jaunâtre (le sérum) et un culot contenant les hématies emprisonnées dans un réseau de fibrine. Dans ce cas-là, les hématies ne peuvent pas être remises en suspension.

Santé

Donneur de sang. La piqûre permet de prélever un peu moins d’un demi-litre de sang, sans aucune conséquence notable sur le donneur.

Un humain adulte est doté d’environ 5 litres de sang. L’hématologie est la spécialité médicale chargée de l’étude des affections de la circulation sanguine :

• Affections hématologiques :
  • l’hémophilie est une maladie génétique. L’atteinte du processus de coagulation se manifeste cliniquement par des hémorragies ;
  • les leucémies sont des cancers du sang ;
  • le sang peut également être intoxiqué par des composés comme le monoxyde de carbone, ou encore le plomb qui cause le saturnisme.

• Sang et maladies infectieuses :
  • transmission sanguine de certaines maladies : Le sang est un véhicule important pour l’infection. Un exemple très important d’infection transmise par le sang est le sida, dont le virus (VIH) peut se transmettre par contact entre le sang d’une personne et le sang ou/et le sperme. D’autres maladies infectieuses sont à transmission sanguine l’hépatite C entre autres.
    Pour cette raison, on traite les objets tachés de sang comme un danger biologique. La mononucléose infectieuse est une autre affection virale du sang ;
  • paludisme : le plasmodium (parasite) colonise les hématies.

• Hémorragies :
  • les lésions corporelles peuvent entraîner des fuites importantes de sang (hémorragies). Les thrombocytes servent à coaguler le sang dans les plaies mineures, mais les plaies majeures doivent être réparées tout de suite pour prévenir l’exsanguination. Des plaies internes, passant parfois inaperçues, peuvent causer des hémorragies graves.

• Les transfusions sanguines :
  • les pertes importantes de sang, traumatiques ou non (par exemple lors d’une chirurgie), ou une maladie sanguine telle l’anémie ou la thalassémie, peuvent nécessiter des transfusions de sang. Plusieurs pays ont des banques de sang pour combler le besoin de sang transfusé. Une personne transfusée doit être d’un groupe sanguin compatible avec celui du donneur (transfusion iso-groupe) ;
  • il est possible de transfuser des culots globulaires (sang déleucocyté : seules les hématies sont conservées, afin de minimiser les risques de réaction de la part du receveur) ou des plaquettes seules ;
  • le matériel utilisé pour les dons est à usage unique, et chaque don est soumis à une batterie de tests visant à dépister des maladies comme le VIH ou l’hépatite C. Les risques de transmission de maladies infectieuses au receveur sont ainsi réduits au minimum du savoir-faire;
  • une poche de sang ne se conservant qu’un peu plus d’un mois et le sang ne pouvant pas se fabriquer artificiellement, le don est essentiel au maintien des stocks de sang.

• La pression artérielle est un important outil de diagnostic.

Le sang chez l’être humain

Le sang chez l'Homme représente 7 à 8 % de sa masse corporelle.

Du sang partout dans le corps

Les artères conduisent le sang du cœur vers les poumons ou vers tout autres organes.

Les veines ramènent le sang des poumons ou de tout autres organes vers le cœur.

Chaque goutte de sang passe obligatoirement par les poumons avant de repartir vers un autre organe.

Le cœur est une pompe foulante et aspirante qui éjecte le sang dans les vaisseaux de l’appareil circulatoire et qui contribue au retour veineux.

Le sang circule, toujours dans le même sens, à l’intérieur d’un circuit entièrement clos formé de vaisseaux sanguins de divers calibres, répartis dans tout le corps. Les contractions du cœur assurent la circulation du sang.

4 valves dont 2 atrio-ventriculaires (entre l'oreillette et le ventricule du cœur) et 2 ventriculaires (entre le ventricule du cœur et l'artère) assurent la circulation unidirectionnel du sang dans l'organisme.

Des nombres étonnants et surprenants

• Dans le corps d’un homme de 65 kilos, circulent 5 à 6 litres de sang, 4 à 5 litres chez une femme^[2] et dans celui d’un enfant, environ 3 litres.
• Dans la moelle rouge des os, naissent chaque jour environ :
  • 150 000 milliards de globules rouges ;
  • plusieurs milliards de globules blancs.

Symbolique et croyances

À cause de son importance vitale, le sang a des connotations symboliques dans nombre de religions et de croyances.

Dans la religion chrétienne, le sang versé par le Christ lors de sa crucifixion a une grande valeur symbolique. Selon le dogme catholique et orthodoxe de la transsubstantiation, la substance du vin de l’eucharistie est intégralement changée en la substance du sang du Christ.

Selon les croyances populaires, les vampires survivent en buvant le sang des êtres vivants ; et le sang, humain ou animal, est encore utilisé dans un certain nombre de pratiques magiques.

Ainsi consommer du sang est proscrit pour un certain nombre de civilisations ; ainsi, les rites casher et halal préconisent de manger la viande d’animaux vidés de leur sang.

Dans la théorie médiévale des quatre humeurs corporelles, le sang était associé au feu et à une personnalité joyeuse et gourmande (sanguin).

Le sang permet dans la plupart des cultures d’établir un ordre social. Ainsi, une personne née de famille noble au cours du Haut Moyen-Âge et de la Renaissance est considérée ipso facto comme noble. On considérera aussi la famille royale comme ayant le sang bleu qui peut lui donner le droit divin. Cela peut se rapprocher d’une certaine façon du système de caste officiellement destitué mais encore en vogue en Inde. On peut alors parler de sang pur et impur comme dans le texte complet de La Marseillaise. La pureté du sang a aussi été un thème majeur des théories raciales, la spécificité de la race étant supposée être une caractéristique biologique. Ce concept est toujours utilisé en ce sens en ce qui concerne les animaux domestiques, comme dans l’expression « pur-sang » pour qualifier un cheval de race.

En plus de caractériser l’identité d’un groupe, le sang est consubstantiellement lié à celle de l’individu ; aussi, certains groupes religieux tels les Témoins de Jéhovah vont jusqu’à prohiber la transfusion sanguine, qui est présenté comme une violation de la loi divine. En effet, le sang devait être répandu car on avait enlevé la vie de l'animal qu'on avait abattu, pourtant dans une transfusion on n'a pas enlevé la vie du donneur, mais il « donne de la vie » !^[évasif]

Notes et références

cours d'histophysiologie animale de L1 de SV

Voir aussi

• Hémogramme
• Groupe sanguin
• Pléthysmographie

Liens externes

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