SEMAINE 3: CARTILAGE ET OS

1) Cartilage hyalin:

A71 13-4-4 trachée et oesophage, PAS

A73 13-4-6 trachée et oesophage, TM

A69 13-4-2 trachée et oesophage, HE

A68 13-3-1 larynx, bleu de toluidine

Regardez d'abord les deux premières lames à l'oeil nu et avec l'oculaire inversé pour vous orienter. La trachée est la structure tubulaire possédant la lumière la plus grande et uniforme; elle se situe antérieurement à l'oesophage chez l'animal bipède et ventralement chez le quadrupède. La coloration PAS (lame A71 13-4-4) met particulièrement bien en relief le cartilage hyalin. Examinez la trachée au microscope avec l'objectif 4X. Deux structures de sa paroi ressortent colorées, lesquelles et pourquoi? Passez au grossissement suivant (objectif 10X). Identifiez la matrice cartilagineuse, les chondrocytes dans les alvéoles et les deux couches du périchondre. De quoi ce dernier est-il composé? Que sont les alvéoles? Malgré leurs compositions chimiques semblables (mais non identiques), la matrice cartilagineuse a un aspect différent du tissu conjonctif fibreux du périchondre ou de celui que vous avez étudié au dernier labo. Puisque vous avez cette lame sous les yeux, profitez-en pour reviser les glandes exocrines, particulièrement les canaux excréteurs évidents sur cette coupe.

Examinez la lame A69 13-4-2 à l'oeil nu. Au contraire des deux coupes précédentes, transversales, cette coupe longitudinale permet d'apprécier que, dans la portion antérieure de la paroi trachéenne, les pièces cartilagineuses sont empilées les unes sur les autres, séparées seulement (en fait retenues ensemble) par une faible quantité de tissu conjonctif fibro-élastique. De quoi est composé ce dernier? En voyez-vous tous les éléments sur cette préparation? Examinez au microscope les composantes du cartilage telles qu'elles apparaissent colorées au HE.

Passez à la lame A68 13-3-1, qui montre le cartilage hyalin du larynx. Examinez matrice cartilagineuse, chondrocytes et périchondre.

2) Cartilage élastique:

A66 13-2-1 épiglotte, TM-résorcine-fuchsine

A67 13-2-2 épiglotte, H-orcéine

A12 5-3-3 procès xyphoïde de rat, HE

L'épiglotte constitue l'organe idéal pour l'étude du cartilage élastique, comme le démontrent ces préparations. Examinez-les d'abord à l'oeil nu, puis avec l'oculaire inversé et au microscope. Quelle différence remarquez-vous entre la matrice de ce cartilage et celle du cartilage hyalin? D'où proviennent les fibres élastiques de cette matrice? Ressemblent-t-elles à celles que vous avez vues dans la peau et ailleurs? Les chondrocytes vous semblent-ils différents de ceux du cartilage hyalin?

Etudiez maintenant le cartilage élastique dans le procès xyphoïde du sternum. Cette préparation permet d'apprécier l'aspect du cartilage élastique lorsque non coloré électivement pour les fibres élastiques. Si l'on ne vous avertit pas qu'il s'agit de cartilage élastique, pouvez-vous le distinguer du cartilage hyalin?

3) Cartilage fibreux: symphise pubienne:

A05 4-3-1, HE

Examinez cette lame à l'oeil nu pour y repérer le fibrocartilage bleu, en position centrale. Pouvez-vous distinguer ce type de cartilage des deux autres, sans avertissement? En quoi la matrice du fibrocartilage diffère-t-elle de celle des deux autres types?

1) Os poreux et os compact:

A06 5-1-1 os compact sec, non coloré

A07 5-1-2 os long décalcifié, HE

A05 4-3-1 symphise pubienne, HE

A35 10-3-3 oreille interne, HE

Quelles similarités et différences existent entre matrice osseuse et matrice cartilagineuse? Que signifient les adjectifs poreux et compact pour qualifier l'os? Les os poreux et compacts proviennent-ils de processus d'ossification différents?

Commencez avec A06 5-1-1. Comment cette préparation a-t-elle été obtenue? Examinez-la avec l'oculaire inversé, acquérant un aperçu du système canaliculaire. Au microscope à faible grossissement (objectif 4X), vous décelez immédiatement les ostéons, ou systèmes de Havers, avec leurs canaux centraux. Que renferment ces canaux? Vous pouvez aussi percevoir les ostéocytes dans leurs alvéoles et les canalicules, qui s'étudient mieux aux grossissements supérieurs.

Passez à la préparation de l'os décalcifié (A07 5-1-2), coupé transversalement et coloré au HE. A l'oeil nu, vous voyez la cavité centrale, remplie de moelle osseuse. Dans certains os, particulièrement leur épiphyse, la cavité est bordée d'os poreux, lui-même entouré d'os compact. L'on ne voit pas ici d'os poreux. Examinez donc l'os compact et comparez-le à celui étudié précédemment. Ostéons et canalicules se dévoilent-ils aussi facilement? Cette lame montre le périoste; de quoi est-il composé? Quelle croissance l'os peut-il subir? Le cartilage? Notez à certains endroits sur cette lame l'attachement du muscle au périoste. Qu'est-ce à dire de l'origine embryonnaire des tissus osseux et musculaire?

Qu'est-ce à dire de la vascularisation de l'os et du cartilage?

Sur la coupe de la symphise pubienne (A05 4-3-1), observez l'os poreux et compact entourant le fibrocartilage. Notez la localisation de la moelle osseuse. Notez une fois de plus l'attachement musculaire au périoste. Employez cette préparation pour comparer les propriétés tinctoriales de l'os et du cartilage.

A35 10-3-3, une coupe de la cochlée: comme l'os peut être mince! Examinez-la comme vous avez fait pour les autres, en identifiant les composantes de l'os; ne vous attardez pas aux autres tissus.

2) Ossification intramembranaire:

A09 5-2-2 crâne de rat n-n, HE

Qu'est-ce que l'ossification intramembranaire?

Cette lame montre une portion du cerveau et du crâne en formation. Examinez ce dernier sur toute sa longueur car les stades d'ossification varient: grandement fibreux dans les portions les plus épaisses, ossifié ailleurs. Etudiez travées, ostéocytes, ostéoblastes, fibres et vaisseaux sanguins entre les travées.

3) Ossification endochondrale:

A11 5-3-2 main de rat n-n, HE

A10 5-3-1 tibia de rat adolescent, HE

A12 5-3-3 sternum de rat n-n, HE

A08 5-2-1 mâchoire de rat nouveau-né, HE

Qu'est-ce que l'ossification endochondrale?

Examinez d'abord A11 5-3-2 à l'oeil nu et avec l'oculaire inversé. En coupe longitudinale vous voyez, aboutés, les modèles miniatures d'os de la main. Ils sont encore cartilagineux, sauf le plus long d'entre eux qui renferme un centre d'ossification primaire en sa future diaphyse. Décrivez ce centre ainsi que le cartilage autour. Quelle est la cause de la dégradation du cartilage? Il se peut que cet os renferme également un centre d'ossification (secondaire) dans sa future épiphyse. Regardez maintenant les autres modèles osseux de la main. Ils sont probablement tous entièrement cartilagineux mais notez qu'à certains endroits le cartilage commence à s'hypertrophier et à se dégrader. En observant bien, vous trouverez dans ces régions des petits vaisseaux sanguins. Qu'apportent ces derniers? Quelle est la conséquence de cet apport?

En quoi le processus d'ossification endochondrale diffère-t-il de celui de l'ossification intramembranaire?

Passez à la lame A10 5-3-1 qui présente un stade plus avancé d'ossification endochondrale d'un os long. Repérez à l'oeil nu diaphyse, épiphyse et disque épiphysaire. Vous devez comprendre comment le modèle cartilagineux de la main étudié précédemment peut atteindre un stade tel que celui illustré sur cette lame, puis devenir un os adulte comme vous avez examiné au début. Voyez la cavité osseuse, sa moelle ainsi que le périoste, détaché artéfactuellement de l'os en certains endroits.

L'ossification de la diaphyse est grandement achevée. Celle-ci ressemble à la diaphyse de l'os adulte, sauf en sa partie extrême qui, avec l'épiphyse, est encore le site d'un centre d'ossification. Ces centres sont quand même plus avancés que ceux de la main. Ils demeurent séparés par une plaque cartilagineuse, le disque épiphysaire, qui assure la croissance de l'os. Etudiez le disque en détail et retrouvez-en les zones décrites dans vos notes de cours. Quels phénomènes se produisent dans chacune d'elles?

Décrivez maintenant ce que vous voyez de l'ossification endochondrale du sternum, à partir de la lame A12 5-3-3.

Observez la lame suivante (A08 5-2-1) à l'oeil nu et avec l'oculaire inversé. Au centre vous voyez la langue. Vous pouvez aussi deviner les dents en formation dans la mâchoire. L'os de la mâchoire doit retenir votre attention. Observez au microscope les travées osseuses, les ostéoblastes à leur surface et les quelques ostéocytes enrobés à l'intérieur. Recherchez des ostéoclastes. Quelle est leur fonction? leur origine? leurs contrôles hormonaux? Notez le périoste.