CORPH DU SECOND GROUPE

conlienBent quo très-peu de soufre. La gélatine des cartilages se distingue de celle des os par quelques réactions (précipitation par les acides et l’alun), ou la désigne par le tiom de cliondrine ; toutes deux ont la même composition centésimale que les lisstis d’où elles dérivent. Les cartilages traités par un acide avant l’ébullition ne donnent plus dechondrine, mais de la gélatine.

Le tissu élastique résiste plus énergiquement à l’eau surchauffée que les autres produits de l’organisme, la matière cornée exceptée ; les solutions offrent des réactions très-voisines de celles de la chondrine, mais le précipité par l’alun n’est pas soluble dans un excès.

Dans ce rapide aperçu des propriétés les plus importantes des matières protéiques, j’ai laissé dans l’ombre une foule de caractères qu’on trouve dans les traités de chimie physiologique. Ces réactions ne prêtent eu effet aucun intérêt à l’histoire de ces corps ; elles ont été accumulées alin d’établir une distinction plus nette entre des produits trèsvoisins. En choisissant celles qui atteignent le mieux ce but, j’ai débarrassé l’étude des matières protéiques d’une foule de faits accessoires obscurcissant un point de chimie assez embrouillé. Je ne parle ici qu’au point de vue de l’enseignement, car pour le chimiste dont l’intention serait d'entreprendre des recherches elles ont une évidente utilité.

Je dois l’avouer, l’étude approfondie des nombreux travaux publiés sur ces corps a été loin de satisfaire mon esprit, et il m’est resté comme impression générale, l’idée que leur histoire est encore en grande partie à faire. H faudrait avant tout s’assurer si les espèces variées établies

CBIMIE PHTSIOLOGIQÜB.

par les chimistes doivent Cire maintenues ou si elles sont de nature à être rcdniles, lorsqu’on aura fait la part des matièn» minérales qui les accompagnent d’une maniCrn si persislanle. Un travail entrepris dans cette voieetpmirsuivi avec persévérance jusqu’à ses dernières limites serait d’un immense intérêt pour la chimie physiologique, soit en simplifiant beaucoup les termes, soit en fixant les idées sur ceux qu’on doit admettre et sur les différences qui les séparent. On marcherait alors d’un pas plus sùr dans la recherche des transformations variées éprouvées par ces corps et on expliquerait certainement un grand nombre de faits qui restent encore obscurs.

Fermentalloiifl et actions de présenee.

Les réactions chimiques des composés minéraux, par conséquent celles où l’on doit invoquer seulement l’influence des forces émanées de la matière morte, peuvent être ramenées à un petit nombre de types. Dans leur étude il y a toujours à envisager les substances mises en expérience, les corps qui en dérivent, et enfin la cau.se du changement survenu dans l’état d’équilibre de la matière.

La détermin-ation des produits d’une réaction est du domaine de rqnalyse et n’offre rien que les ressources de la chimie ne puissent résoudre; il n’en est pas tout à fait de même dans l’appréciation des causes. Qu’il y ait dissociation complète ou partielle des éléments d’un composé sous l’influence des agents physiques et mécaniques; que deux corps se modifient l’un par l’autre par combinaison, par

PERMENTATIONS.

déplacement ou échange d’élémente, on invoquera la force d’affinité et on est habitué à la voir changer dans ses effets suivant les conditions de température, d’électricité, de lumière ; car c’est là un de ses caractères. De même, si un corps simple ou composé subit une modification moléculaire permanente sous l’influence des fluides dits impondérables, il y a rupture d’équilibre provoquée par ces agents que l’on sait avoir prise sur la matière. 11 est un autre ordre de phénomènes beaucoup plus restreint où l’on voit aussi dissociation, combinaison et changement moléculaire, mais ce n’est plus ni la chaleur ni l’électricité qui peuvent être in\T)qu6es comme cause déterminante; la force active réside dans un corps matériel restant entier en quantité et en qualité ou se modifiant de telle façon que son altération doit être considérée comme indépendante du phénomène principal. Rajipelons comme e.xeinples la décomposition de l’eau oxygénée par le noir de platine on le peroxyde do manganèse, la combustion de l’hydrogène sous l’influence de l’éponge de platine, la transformation de l’oxygène en ozone parle phosphore, la décomposition de l’eau oxygénée par l’oxyde d’argent, ce dernier se dédoublant en même temps qu’il provoque la destruction du bioxyde d’hydrogène. Ces faits réunis sous le nom d’actions de présence ou de contact, faits que Berzelius a cru expliquer en attribuant aux corps actifs une force spéciale (force catalytique), peuvent, comme le dit avec raison M. Bertlielot, trouver leur interprétation dans l’intervention des forces moléculaires générales auxquelles on attribue les mutations chimiques. Il est tout aussi difficile de

CniMIR PHYSIOLOGIQUE.

comprendre comment les deu.\ gaz de l’eau deviennent

aptes à s’unir quand ils sont simultanément en présence du platine spongieux que loi'scjii'ils sont portés à une température élevée, l'our (jue deux atomes d'hydrogène puissent s’unir à un atome d’oxygène, il faut que les particules constituantes soient amenées à un état différent de celui où ils se trouvent dans les gaz à la température ordinaire. La nature de cet état spécial des atomes et l’essence de la cause qui le produit nous échappent dans l’un et l’autre cas.

Les composés organiques sont soumis dons leurs décompositions, leurs synthèses, leurs réactions mutuelles, aux mêmes genres de réactions que les matières minérales ; nous voyons encore cos phénomènes être provoqués par les agents physiques ou par des influences de contact ; mais il s’ajoute ici un genre d’altérations où l'élément vital n’a pas encore pu être éliminé et semble jouer un rôle important. Je veux parler des transformations déterminée» par les ferments organisés et vivants. Comme on n’a pas jusqu’à présent isolé de ces ferments une substance non organisée, soustraite à la vie et capable d’opérer les changements dont il est question, on ne peut décider si leur vertu réside dans un produit spécial, insoluble, élaboré dans leur sein, et que tous les moyens de séparation altèrent assez pour lui ôter son pouvoir spécifique, ou si elle dépend des conditions multiples que le développement de ces organismes sait seul réaliser. Celte dernière opinion nous parait la plus conforme aux faits observés. Les phénomènes de contact, surtout ceux qui s’exercent sur les matières organiques et les fermentations proprement dites.

FCHMENTATIOm..

sont plus que tout autre type de réaction d’un grand intérêt pour la chimie physiologique. En effet, par leur marche et les conditions physiques où ils se produisent, ils sc rapprochent le plus des mutations de la matière au sein de l'organisme.

M. Biot, par ses longues et belles recherches sur les pouvoirs rotatoires moléculaires, a été amené à observer un genre de réaction qui avait jusqu’à présent échappé aux chimistes. La chimie, abandonnée à ses propres ressources, n’a guère pu constater dans la série continue des phénomènes que l’existence de combinaisons intermittentes qui, soit par une stabilité plus grande, soit par l’intervention d’un changement d’état, s’isolent plus facilement, mais il n’est pas prouvé que ces composés en proportions multiples soient les seuls qui se forment ; il n’est pas démontré que deux corps mis en présence ne peuvent pas s’unir peu à peu en proportions croissant progressivement avec la dose de l’un d’eux. Le fait suivant, observé par l’illustre physicien, tend à montrer le contraire. Lorsqu’on étudie optiquement des solutions de plus en plus étendues d’acide tartrique dans l’eau, on voit que le pouvoir rotatoire spécifique de l’acide croit proportionnellemenlà la quantité pondérable du corpsinactif. On ne peut expliquer ce résultat que par une altération progressive de l’élément actif, etcelte altération elle-même est sans aucun doute la conséquence d’une combinaison progressive de ce dernier avec le dissolvant. La plupart des substances actives présentent des phénomènes semblables, bien que d’une manière moins nette. Il est presque inu-

Ai CnniR PÜTSIOIOGIQOE.

tile d’ajouter que ce mode de combinaison doit jouer un

certain rôle dans les réaclions de l’organisme.

Kntrons maintenant avec plus de détails dans l’examen des actions de contact et des fermentations.

Nous étudierons à part sons le nom d’actions de contact les nnitalions provoquées par deS agents non organisés, non vivants, et sous celui de fermentations celles où l’influence d’un organisme vivant est prépondérante.

Actions de contact*

Dans les phénomènes de contact, on observe une certaine indépendance entre le corps qui se modifie et la substance active. En cfTet, la même substance active peut donner lieu à des altérations variées selon la nature des composés qu’elle soumet à son influence (la diastase transforme la matière amylacée en dextrine et la dextrine en sucre ; l’émulsine dédouble l’amygdaline en sucre et essence d’amandes amères, et la salicine en sucre et saligénine);deplus, le même composé peut subir la même transformation par le contact de plusieurs matières distinctes : ainsi, l’amidon se change en dextrine et la dextrine en sucre par l’acide sulfurique et par la diastase. La saponification desglycérides, des éthers composés en général, peut s’effectuer soit par l'intervention des acides soit par celle de matières azotées spéciales. ■

Les corps capables de provoquer des actions de présence se divisent en deux classes : 1“ les matières minérales (métaux en poudre, oxydes, peroxydes, acides, etc.);

PBSMEHTATIom.

2* les composés organiques. Ils sont tons azotés, très-voisins, par leur composition et leurs propriétés, des principes albuminoïdes dont ils dérivent par des altérations, subies le plus souvent au sein d’un organisme vivant; ils sont solubles dans l’eau, précipitabb-s par l’alcool en flocons blancs amorphes que l’eau redis<out; dans cette série d’opérations, la propriété spécifique n’a subie aucune atteinte ; la chaleur les coagule souvent et leur enlève toute activité ; ils se putréfient facilement. Un seul caractère permet de les distinguer, c’est l’action spéciale, le genre de réaction qu’ils sont aptes à produire. Cette action est progressive et lente; le rapport entre la substance active et la substance modifiée est généralement très-petit. Nous pouvons établir les espèces suivantes :

Diastase. Propriété spécifique, transformation de l’amidon en dextrine, de la dextrine et du glycogène en glucose. L’acide sulfuri<ine étendu peut, à lüt)°, remplacer la diastase dans ses réactions. La diasla.se se forme pendant la germination de l’orge aux dépens du gluten, par l’altération spontanée (?) d’un grand nombre de substances protéiiiucs. On trouve un principe analogue par son pouvoir spécifique dans la salive, le suc intestinal, le suc pancréatique, et en général dans tout l’organisme. La pancréatine possède en outre le pouvoir de saponifier les graisses. La matière azotée du suc intestinal détermine la digestion des composés protéiques; ce double rôle tient- il à la présence dans les sécrétions de deux principes distincts? 11 est impossible de répondre à cette question dans l’état actuel de la science.

Pepsine. Propriété spécifique, digestion des principes

CHIMIK PHTSIOLOGfQUR.

protéiques, leur transformation en albuminose. La pepsine se trouve dans le suc gastrique.

Émulsine. Elle dédouble l’amygdalinc et la salicine en sucre et en essence d’amandes amères ou en satigénine ; elle se relire des amandes.

Myrosine extraite de la moutarde ; elle agit sur le myronale de potasse et forme l’essence de moutarde à ses dépens

Matière soluble de la levûre. Elle intervertit le sucre de canne et lui permet de subir la fermentation alcoolique.

Le mode d’action de tous ces produits ne diffère pas au fond de celui des substances minérales capables de réaliser les mêmes effets. Il est vrai que pendant leur influence ils se modifient eux-mêmes et perdent peu à peu leur puissance; mais doit-on voir pour cela, dans cette altération et le mouvement moléculaire qui en est la conséquence, mouvement qui peut se communiquer au corps modifié, la cause même de la réaction ? n’est-ce pas plutôt un phénomène concomitant, indépendant, nécessaire, puisqu’il tient à l’instabilité des corps de cette classe?

FermentailoBS et patrffaetlona.

Dans les vraies fermentations on ne doit plus, comme dans les actions de contact, séparer la matière qui fermente du ferment; ces deux éléments et la nature de la réaction sont liés d’une manière indissoluble. Par fermentations vraies, nous désignons avec M. Pasteur toutes les réactions chimiques, déterminées par la présence, les évolutions, le développement d’un être vivant, végétal ou

FIRHENTATIONS.

animal. Dans notre pensée, nous l’avons déjà dit ailleurs, les mutations de la matière, dans ces circonstances spéciales, sont le résultat des conditions multiples que l’organisme vivant peut seul réaliser et non de l’action directe de la force vitale sur les corps. Cette manière de voir n’exclut pas la possibilité de produire les mêmes phénomènes par voie purement chimique, pas plus qu’on ne peut dénier à la synlhè-se d’une manière absolue le pouvoir de former les combinaisons les plus complexes élaborées par les plantes. Nous admettons sans répugnance, abstraction faite de la confiance qu’inspirent les travaux de M. Berthelet, les résultats en apparence opposés à ceux de M. Pasteur, obtenus par ce chimiste. Si le sucre se dédouble en alcool et acide carbonique dans un milieu composé d’une matière aïotée et de craie, sans production d’êtres ot^anisés, nous ne voyons là qu’un phénomène de l’ordre de ceux que nous venons de passer en revue, tandis que les fermentations vraies ont un caractère spécial sut generis.

Nous les divisons, d’après la nature du ferment, en fermentations produites par des organismes végétaux et en fermentations à organismes animaux ou putréfactions. Le programme de cet ouvrage ne comporte pas de développements historiques; disons néanmoins que le rôle dos êtres organisés dans la fermentation avait été admis par beaucoup de savants avant M. Pasteur, mais c’est à lui que revient l’honneur de l'avoir si bien défini et circonscrit que le doute n’est plus possible.

Fermetitation alcoolique. — Ce phénomène connu depuis longtemps se définit nettement par le principe far-

CHIMIE PBT8IOL0CIQCE.

nuïntfiscible, le sucre ou glucose, par les produits qui en dérivent (acide carbonique, alcool, glycérine, acide succinique, acide acéliipie (?), cellulose), enfin et surtout par le ferment qui agit, la levére alcoolique.

Les glucoses seules sont aptes à subir la vraie fermentation alcoolique ; le sucre de canne et ses congénères doivent préalablement se changer en glucose par une action de contact provoquée par la matière azotée soluble de la levûre.

L’alcool et l’acide carbonique ne sont pas, comme on le pensait il n’y a pas longtemps, les seuls dérives de la glucose dans ces conditions; on trouve d’une manière constante en moyenne pour 100'' de sucre, 0‘',G7d d’acide succinique. S’’, 640 de glycérine. (Pastïcb.)

Les éléments de la levure ne prennent aucune part à la production de ces corps ; ceci ressort de la comparaison des poids de levûre employés et de ceux de la glycérine et de l’acide succinique; dans des expériences convenablement disposées, le jioids de la levûre était de beaucoup inférieur à celui de la glycérine ou de l’acide succinique. Ces deux produits accessoires par leur masse pourraient dériver de fermentations secondaires; mais d’un côté leur apparition est constante malgré les conditions variées de l’expérience, d’un autre on n’a jamais pu constater l’existence d’une levûre spéciale agissant à côté de la levûre alcoolique.

Les 4‘',3l3“/o de glycérine et d’acide succinique ne représentent pas la totalité du sucre qui échappe à l’ancienne équation de Gay-Lussac. .

PERHENTATIONS.

= aC‘H*0> + 4CO»

Glucose. Alcool. Ac. carb.

En elfet, dans une fcrmonlalion faite dans un milieu composé de sucre, de levùre et d’eau, le poids de levure (supposée sèche) employée étant de l‘',l98 pour'lOO de sucre, le poids de levùre déposée était de 1",700 plus l‘',131 de matières extractives mitres ipie la glycérine et l’acide succinique; par conséquent le sucre a cédé à la levùre plus de l",o. D’après les expériences deM, Pasteur, cette matière cédée représente en partie la cellulose et la graisse des nouveaux globules. En ne tenant compte que des résultats qualitatifs, on pourrait embrasser la fermentation glycéro succinique dans une équation assez simple en remarquant que:

Glyoeiine. Ac. 6UC( iniq. Matière tiydrucarbon.

Malheureusement, les rapports assez constants observés entre l’acide succinique et la glycérine ne s’accordent pas avec cette manière de représenter le phénomène.

L’expérience conduit h l’équation très-complexe :

Lau. Ac. succimq. Gl)xerine. Ac. carliun.

On retrouve aussi d’une manière constante, parmi les produits de la fermentation alcoolique, une très-petite quantité d’acides volatils de la série des acides gras (acides acétique, butyrique, etc.), mais rien ne prouve encore que ces acides dérivent directement du sucre et ne sont

48 CHIHIB PBYSIOLOGIQL'E.

pas le résultat d’une altération de la levûre elle-même. Occupons-nous maintenant du ferment.

Celte décomposition remanjuable du sucre est provoquée par une substance insoluble qui se dépose dans le moût de bière fermenté. Comme le remarqua déjà Leuwenhoeck, en 1 680, cette levure se compose de très-petits globules sphériques ou ovoïdes. Les globules sont susceptibles de se reproduire par bourgeonnement, ils sont formés d’une enveloppe et d’un contenu liquide. (Cagnard de Latour, 1837.) Tous les jus sucrés naturels se mettent rapidement en fermentation spontanée (?), donnent un dépôt qui a l’aspect de la levûre de bière, qui possi de comme elle le pouvoir de faire fermenter l’eau sucrée pure (Tubnard), mais il faut auparavant que ces liquides aient été exposés, ne fût-ce qu’un instant, au contact de l’air.

(Gat-Lüssac.)

Le ferment est azoté, de nature animale. Beaucoup de substances animales azotées, mises en digestion avec de l’eau sucrée pure, peuvent développer la fermentation, mais il faut le contact de l’air et un temps assez long pour qu’elle commence ; une fois commencée, elle donne également un dépôt qui a tous les caractères de la levûre. Malgré ces observations toutes antérieures aux travaux de M. Pasleur, observations qui devaient attirer l’attention sur la nature organisée du ferment, beaucoup de chimistes, et des plus éminents, n’ont voulu voir, dans cette production évidente d’un être vivant, qu’un phénomène secondaire, indépendant de la réaction ; ils ont cherché à expliquer le dédoubleinenl du sucre, soit par une simple action de con-