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Pharmacien en chef des hôpitaux de Paris.

ACTION DES LIQUIDES DIGESTIFS DES CÉPHALOPODES SUR LES HYDRATES DE CARBONE,

Glycogène. — Les hydrates de carbone sur lesquels j'ai étudié antérieurement l’action des sucs digestifs des Céphalopodes! ne font jamais partie des aliments dont se nourrissent ces animaux, qui sont, comme on sait, exclusivement carnivores. Cette étude n'a donc eu d'intérêt qu’au point de vue de la physiologie générale : elle nous a fourni simplement des faits nouveaux qui sont venus s'ajouter à ceux que l'on connaît déjà, et qui sont nombreux, ten-

dant à établir que les agents principaux qui président à la diges-

1 Voir Recherches expérimentales sur l'action des sucs digestifs des Céphalopodes sur les matières amylacées et sucrées (Archives de zool. exp., 1882, p. 385).

tion chez tous les êtres vivants ne diffèrent pas avec les individus.

Les Céphalopodes, comme tous les animaux carnivores d’ailleurs, ne se nourrissent pourtant pas exclusivement de matières protéiques ; ils trouvent dans la chair qui leur sert d'aliments une matière hydrocarbonée, une dextrine animale à laquelle Claude Bernard à donné le nom de matière glycogène, matière qu’on sait exister dans le foie et les muscles des animaux supérieurs. Le glycogène, sous l’action de la salive ou du suc pancréatique, est saccharifié et fournit, comme l’ont établi MM. Musculus et de Mering, du maltose, des dextrines et une petite proportion de glucose *.

Il y avait donc, en ce qui concerne la digestion et la nutrition des Céphalopodes, à rechercher :

4° Si les tissus des animaux marins qui constituent la nourriture habituelle des poulpes renferment de la matière glycogène, et, le cas échéant, dans quelle proportion ils renferment cette matière ;

9° Si la diastase de la sécrétion hépatique des poulpes agit sur ce glycogène; *

3° 51 l’action de cette diastase est la même que l’action de la diastase salivaire des animaux supérieurs sur cette matière.

Parmi les animaux dont se nourrissent d'ordinaire les poulpes, j'ai choisi comme sujets de recherches à l’égard de ces trois points : un crabe, le Portunus puber, et un acéphale, le Mytilus edulis.

J'ai traité le foie du Portunus d’après le procédé de Claude Ber nard pour l'extraction du glycogène. Aussitôt extrait de l'animal vivant, le foie est divisé en fragments qu’on laisse tomber au fur et à mesure dans l’eau bouillante. Après quelques minutes d’ébullition on enlève la matière, on l’écrase dans un mortier avec du noir animal, on fait un nouvelle coction, et on jette la bouillie noirâtre sur un filtre. Le liquide filtré est versé dans de l'alcool à 90 degrés et le

glycogène se précipite sous forme de flocons blanes.

\ Ueber die Umwandlung von Slärke und Glycogen durch Diastase, Speichel, Pancreas-und Leber ferment (Zeitschrift f. Physiol. Chemie,lt. II, p. 403, 1878),

On le recucille sur un filtre, on le redissout dans l’eau, on le traite à l’ébullition par de la potasse caustique qui détruit les malières albuminoïdes entrainées ; après quoi on neutralise par l'acide acétique et on précipite à nouveau par l'alcool.

J'ai ainsi obtenu une quantité de matière glycogène très petite, suffisante pourtant pour essayer sur elle l’action de la sécrétion hépatique du poulpe et celle de la salive humaine.

Le procédé d'extraction du glycogène de Claude Bernard ne permet pas d’ailleurs de doser ce corps, qui, comme Pa établi Vitzou?, se trouve dans le foie en quantité variable suivant que le moment de la recherche est éloigné ou rapproché de la mue.

Je n'ai donc fait qu'extraire du glycogène du foie de Portunus puber sans m'attacher à déterminer les proportions dans lesquelles il y est renfermé; on verra plus loin comment se comporte ce glycogène en présence de la sécrétion hépatique du poulpe.

Je me suis attaché au contraire à rechercher la quantité de glycogène qui se trouve contenue dans les moules. Pour cela j'ai eu recours à une méthode publiée récemment *, méthode que j'ai étudiée spécialement * et qui permet d'extraire du glycogène pur et de le doser assez exactement dans n'importe quel tissu et en présence des autres hydrates de carbone.

Voici, en détail, ce procédé avec les changements que j'ai cru devoir y apporter après plusieurs tàtonnements, parce qu'ils m'ont semblé conduire à un meilleur résultat.

Le dosage a porté sur à litres de moules, renfermant environ 1 kilogramme de viande.

On fait chauffer, dans une capsule d’une contenance d’environ

1 Ém. BourQuELoT, Sur le dosage du glycogène (Journal des connaissances médicales, mars 1884).

? Recherches sur la structure et la formalion des téauments chez les Crustacés décapodes (Thèse pour le doctorat, p. 104 et suiv.).

5 LANDWERR, Zeitsch. f. phys. Chemie, t. VIII, 1884, p. 165. Eine Neue Method zur Darstellüng und quantitativen Bestimmung des Glycogens.

4 Ém. BourqQuEeLoT, Sur le dosage du glycogène (Journal des connaissances médicales, 1884, p. 92).

2 litres, 1 litre d’eau distillée additionnée de 2 à 4 centimètres cubes de lessive de soude ordinaire. Dès que l’eau commence à bouillir, on enlève rapidement les mollusques de leur coquille et on les fait tomber au fur et à mesure dans l’eau bouillante. Le feu doit être réglé de telle sorte que l’ébullition se maintienne pendant toute la durée de cette première opération.

Dès qu'elle est terminée, on décante le premier bouillon qu'on met à part. On porte les moules cuites dans un mortier et on les triture convenablement de manière à les réduire en bouillie; on reporte cette bouillie dans la capsule, on ajoute 1 litre d’eau alcalinisée et on fait une nouvelle décoction d’un quart d’heure à vingt minutes. On laisse déposer, on décante et on met ce deuxième bouillon avec le premier. On passe encore de l’eau distillée bouillante sur le résidu de manière à l’épuiser de toutes ses matières solubles, et on réunit cette troisième eau avec les autres.

L'addition d’une petite quantité de lessive de soude a pour but d'aider à la destruction des tissus, ce qui permet à l’eau chaude de dissoudre plus facilement le glycogène. Employée dans cette proportion de 2 à 4 centimètres cubes par litre, elle n’a pas d’ailleurs d’action sur le produit. Une trituration soignée favorise également la dissolution du glycogène.

Les bouillons rassemblés renferment tout le glycogène contenu dans les moules; mais ils renferment, en outre, différentes matières albuminoïdes qu'il faut maintenant écarter. Pour y parvenir, on mettra à contribution la propriété qu'a l’acétate de zinc de les précipiter dans une solution aqueuse bouillante,

On porte la solution de glycogène dans une capsule, on neutralise l’excès d’alcali avec de l'acide acétique étendu, puis on chauffe jusqu'à l’ébullition. On ajoute de l’acétate de zinc par petites pincées jusqu'à ce que celui-ci n’engendre plus de précipité. Il en faut de 8 à 10 grammes. On maintient l’ébullition un quart d'heure, on laisse déposer et enfin on jette sur un filtre plissé.

On a ainsi une solution de glycogène débarrassée de la majeure

LA DIGESTION CHEZ LES CÉPHALOPODES. o partie des albuminoïdes qu'elle renfermait. Si l'on traitait immédiatement par l'alcool, on précipiterait non seulement le glycogène: mais encore quelques matières albuminoïdes et peut-être d’autres hydrates de carbone comme la dextrine, qui se précipitent dans les mêmes conditions.

Pour le précipiter à l’état de pureté, on s'appuie sur ce que le glycogène forme avec le peroxyde de fer une combinaison insoluble qu’on peut laver même à l’eau bouillante sans la décomposer sensiblement. |

Le liquide filtré est donc chauffé au bain-marie, puis additionné d'une quantité suffisante de perchlorure de fer. Cette quantité, qui, comme on le comprend facilement, varie avec la proportion de glycogène en solution, doit être dans la recherche actuelle d’environ 35 à 40 centimètres ‘cubes (perchlorure de fer officinal). On ajoute alors de la lessive de soude jusqu'à précipitation totale du fer.

Le précipité ainsi obtenu est la combinaison de glycogène et de peroxyde de fer. IL est lavé par décantation d’abord sur le filtre, ensuite avec de l’eau distillée froide, jusqu'à ce que le liquide filtrant ne précipite plus par le nitrate d'argent.

On met alors le précipité dans une capsule placée sur un bainmarie, maintenu à 80 degrés ; on ajoute une petite quantité d’eau, puis 40 grammes d'acide tartrique pulvérisé. On agite jusqu’à dissolution complète et on jette sur un filtre.

Le liquide rouge brun qu'on obtient ainsi est refroidi convenablement, puis additionné rapidement d’acide chlorhydrique concentré jusqu’à ce que la couleur soit devenue jaune, de brun foncé qu'elle était.

On verse alors la solution dans de l'alcool à 90 degrés. Le glycogène se précipite en flocons blancs. On laisse reposer, on lave plusieurs fois à l'alcool par décantation; on jette sur un filtre sans pli et on lave en dernier lieu avec de l'alcool absolu additionné d'un peu d'éther.

(à EM. BOURQUELOT.

La dessiccation du précipité doit être commencée dans le vide, continuée à l’étuve à 60 degrés, enfin achevée dans l’étuve à 120 degrés. On a alors un produit blanc, qui se pulvérise facilement et qui est anhydre. ;

J'ai ainsi obtenu dans un cas 46,50 de glycogène, et dans un autre 85,35 par kilogramme de chair fraîche de moule.

Il est tout naturel que la proportion de glycogène varie avec les moules et même varie dans des limites assez étendues, surtout si l’on opère, comme c'était le cas, sur des animaux achetés au marché et pêchés depuis un temps plus ou moins long.

Un kilogramme de chair de moules, desséché à 100 degrés, se réduit à 200 grammes environ. Il pourrait donc y avoir de 4 à 5 grammes de glycogène pour 100 grammes de produit fixe. C’est là une proportion notable que j'aurais peut-être trouvée plus considérable encore si j'avais opéré sur des moules fraîches, Elle montre que cet hydrate de carbone tient une certaine place dans l’alimenta tion des poulpes.

Bizio, de Venise ‘, a dosé le glycogène chez deux autres lamellibranches, le Cardium edule et l’Ostrea edulis, qui sont également la proie ordinaire des poulpes. Il à trouvé, pour le Cardium, 14 pour 400 de glycogène sur la masse totale du corps desséchée à la température de 100 degrés, et, pour l'Ostrea, 9.5 pour 400.

En raison de la méthode qu'a suivie cet expérimentateur, ces résultats doivent être suspectés. Bizio purifie, en effet, le glycogène précipité de sa solution par l’alcoo!, en le dissolvant dans l'acide acétique fort. Or une des propriétés du glycogène, d’après Claude Bernard, est de précipiter par l'acide acétique ?.

Krukenberg a déjà fait remarquer* cette inconséquence du travail,

de Bizio; il suppose même que ce chimiste n'a dû séparer, par sa

1 Bizio, Comples rendus de l’Académie des sciences, 1866, t. LXIT, p. 675, et 1867, t. LXV, p. 175. -— Sur l'existence du glycogène dans les animaux invertébrés,

2 Leçons sur le diabète, p. 303 et 524.

3 Unters. aus d, Physiol, Instit, d. Un. Heidelberg, t. III, p.202.

méthode, qu'une matière albuminoïde. Gependant, je dois dire que Bizio prétend avoir fait l'analyse de son produit, et avoir trouvé pour sa formule CH#0",

Quoi qu'il en sôit, j'ai recherché si la diastase du foie des Céphalopodes peut saccharifier le glycogène de la moule, et j'ai opéré de la façon suivante :

25 centigrammes de glycogène desséché à 100 degrés ont été dissous dans 10 centimètres cubes d’eau. On a ajouté à la solution 10 centigrammes du ferment obtenu par précipitation par l'alcool d'une macération aqueuse de foie de poulpe en digestion et on a porté le mélange à 35 degrés. Dès les premiers moments de l’expérience, l’opalescence de la solution de glycogène a disparu. Apres dix-huit heures, on a étendu le liquide à 100 centimètres cubes et l’on a essayé son action réductrice sur la liqueur cupro-potassique.

Pour décolorer complètement 5 centimètres cubes de ce liquide

a fallu 200 dixièmes de centimètre cube de solution glycogénique. Comme le glycogène n'a par lui-même aucun pouvoir réducteur, il suit de là qu'il a été saccharifié par le ferment.

La partie de la solution de glycogène non utilisée dans cette première opération a’ alors été additionnée de 45,5 d'acide sulfurique, et portée à l'ébullition. Après ébullition d’une heure, on a laissé refroidir et ramené au volume primitif : 142 dixièmes de centimètre cuhe de cette solution ont suffi, cette fois, pour réduire 5 centimètres cubes de liquide cupro-potassique. La solution restante a été de nouveau soumise à l’ébullition pendant une heure, puis refroidie et ramenée, comme dans l'expérience précédente, au volume qu'elle avait avant cette dernière ébullition, Il ne fallait plus que 102 divisions de la liqueur sucrée. Une troisième ébullition n’a pas amené de nouvelle diminution dans ce dernier chiffre. L'action hydratante de l'acide sulfurique était donc terminée.

En exprimant en glucose le sucre qui s'est formé dans la solution

on voit (10 centimètres cubes de liqueur cupro-potassique corres-

pondant à 05,5 de glucose) qu'elle renfermait 05,245 de glucose pour 100. Cette proportion étant fournie par 06,25 de glycogène desséché à 100 degrés, il est à présumer que la transformation de cet hydrate de carbone en sucre était complète.

Si maintenant on établit le pouvoir réducteur de la solution de glycogène ayant subi l’action du ferment, par rapport à l’action réductrice de la solution alors que le glycogène est complètement transformé en glucose, cette dernière étant représentée par 100, on voit que ce pouvoir est de 54.

J’ai répété cette expérience sur un autre échantillon de glycogène, purifié par plusieurs dissolutions dans l’eau et précipitation par alcool, puis finalement desséché à 120 degrés, par conséquent anhydre. L'expérience a été conduite comme ci-dessus, et m'a donné, comme pouvoir réducteur de l’hydrate de carbone saccharifié par la diastase hépatique, 49. |

J'ai établi également, pour continuer mon étude comparative de la diastase des Céphalopodes avec la diastase salivaire, le pouvoir réducteur que communique la salive à ce même glycogène de la moule, et j'ai trouvé des chiffres compris entre 48 et 53.

J'ai répété ces recherches sur le glycogène du Portunus puber, et j'ai trouvé, dans la seule expérience que j'ai faite, expérience relative à l’action du ferment diastasique du poulpe, 46.

Musculus et de Mering, dans leur travail déjà cité, ont trouvé avec du glycogène d'animaux supérieurs, traité par la salive d’une part, et par la diastase de l’orge germée d'autre part, 46 dans le premier cas et 36,5 dans le deuxième. Les chiffres qui expriment dans mes expériences le pouvoir réducteur devant être un peu supérieurs à ceux de ces observateurs en raison même de la base que j'ai choisie’, on voit. qu'il y a en réalité entre tous ces chiffres une concordance assez grande pour qu'on puisse regarder les actions

fermentaires comme identiques dans tous les cas, et par consé-

Arch. de z00l. exp. et gén., t. X, 1882, p. 412.

LA DIGESTION CHEZ LES CÉPHALOPODES. 9 quent les divers ferments (salive, diastase de l'orge, diastase hépatique du poulpe) comme agissant de la même façon à l'égard du glycogène.

Il y a cependant un écart considérable entre les deux chiffres relatés par Musculus et de Mering : 46 et 36. Cet écart peut être dans l'ordre des choses; mais il peut également provenir de causes étrangères à l'action des ferments. Si le glycogène employé par ces observateurs renfermait dans le deuxième cas plus d'impuretés que dans le premier, le pouvoir réducteur devait évidemment atteindre un chiffre moins élevé, étant donnée la base adoptée par eux pour établir ce pouvoir réducteur.

En second lieu, s'il s’est développé une fermentation acide dans le deuxième cas, l’action fermentaire à pu être arrêtée plus tôt et l’action réductrice n’a pu atteindre son maximum.

Ces deux influences possibles ne paraissent pas avoir frappé MM. Musculus et de Mering, qui supposent, pour expliquer l'écart par eux observé, que la diastase du malt agit sur le glycogène

moins énergiquement que la salive.