C4H402 + 0-2 = C'*HM

Aldéhyde. Ac. acétique.

Cette oxydation due à une action de contact se reproduit exactement dans certains liquides alcooliques, le vin par exemple, sans l'intervention du platine. Le métal poreux est remplacé dans ce cas par des végétaux particuhers (mycodermes), dont les germes apportés par l'air se développent sous forme de pellicules lisses ou ridées, à la surface de tous les liquides fermentés ; on les nomme fleurs.

La fleur de vinaigre est particulièrement apte à déterminer l'acélification de l'alcool, tant qu'elle reste à la surface et en contact avec l'air ; une fois immergée, elle ne produit plus d'effet. La fleur de vin détruit l'alcool, mais sans former d'acide ; il y a plus, celui qu'on ajoute dis-

paraît au bout de quelque temps ; ce résultat est encore le fait d'une combustion, mais plus active que la première et poussée jusqu'à ses dernières limites. Quant à l'explication du phénomène, elle ne peut être cherchée que dans un état physique propre de la plante, analogue à celui du platine divisé, lui permettant de transporter comme lui l'oxygène à l'alcool. Cet état physique est étroitement lié à la vie de la plante.

La fermentation butyrique et \qs putréfactions dont il nous reste à parler se distinguent par la nature du ferment qui cesse d'être végétal.

Les globules ou cellules sont remplacés par des infusoires du genre vibrion dont le caractère commun le plus tranché et le plus remarquable est de pouvoir vivre dans des milieux privés d'oxygène et de périr sous l'influence de ce gaz.

Dans les fermentations lactiques ordinaires, l'acide lactique n'est pas le seul produit, il se forme encore des gommes, de la mannite, de l'alcool, et enfin de l'acide butyrique, soit simultanément, soit progressivement. Ces phénomènes complexes résultent de la présence de ferments spéciaux qui agissent avec indépendance les uns à côté des autres.

Nous avons étudié l'influence de chacun d'eux en particulier, mais l'acide butyrique ne peut être produit par aucun des végétaux microscopiques connus. La transformation du sucre, de l'acide lactique et delà mannite en acide butyrique est due exclusivement à des infusoires. Ils ont la forme de petites baguettes arrondies à leurs

extrémités, droites, isolées ou réunies en chaînes de deux ou plusieurs articles, ils s'avancenten glissant, pirouettent, se balancent ou font trembler vivement leurs extrémités.

On peut les semer dans un milieu convenable qui ne renferme que du sucre, un sel ammoniacal et des phosphates; on les verra alors se multiplier et convertir la substance hydrocarbonée en acide butyrique. L'oxygène les tue ; aussi ne prennent-ils naissance que lorsque ce gaz est éliminé du liquide par des végétations antérieures.

La décomposition du sucre se formule ainsi

Sucre. Ac. butyrique.

Ces premières observations d'infusoires ferments, vivant sans gaz oxygène libre, ont trouvé une confirmation importante dans les circonstances de transformation du tartrate de chaux, en acide propionique homologue de l'acide butyrique.

2C8H6012 = G6Hcot4- 5C204-(-H6 Ac. tartrique. Ac. propionique.

Cette réaction est due à la même cause. Les vibrions tartriques diffèrent, en apparence du moins, des vibrions butyriques. Il en est probablement ainsi pour la fermentation succinique et acétique de l'acide malique

Ac. malique. Ac. succinique. Ac. acétique.

Les phénomènes de putréfaction et de combustion lente,

tiO CHIMIE PIIYSIOLOGIQDE.

par lesquels les matières azotées animales soustraites à la vie se résolvent peu à peu en composés de plus en plus simples, ont été longtemps attribués à une sorte d'aptitude propre aux corps de cette classe. On les croyait doués du pouvoir de fixer l'oxygène et de se brûler spontanément ; il suffisait même, pensait-on, d'une très-petite quantité de ce gaz pour commencer l'altération et communiquer à toute la masse un ébranlement capable de détruire tout l'édifice.

Ces hypothèses vagues, créées pour l'explication de phénomènes mal étudiés (putréfactions, combustions lentes), tombent devant les expériences si nettes que M. Pasteur vient de publier. Nous pouvons les résumer en peu de mots.

Une matière animale choisie parmi les plus altérables, du sang par exemple, ou de l'urine, se conserve indéfiniment en présence de l'air calciné ou privé de ses germes ; dans ces conditions, l'absorption d'oxygène est peu sensible et la putréfaction est nulle, en même temps il ne se produit pas d'infusoires. Si, au contraire, cette même substance reste exposée à l'air ordinaire, elle s'oxyde, se putréfie et il se développe des infusoires. C'est donc bien à ces infusoires qui naissent par milliers qu'il faut attribuer la décomposition spontanée. M. Pasteur a successivement étudié les putréfactions à l'abri de l'air et celles qui se font au contact de l'oxygène. Nous citerons sans changements les passages de son mémoire [Comptes rendm, juin 1863), qui se rapporteiUà ces deux phénomènes observés sur des liquides.

FERMENTATIONS. «il

« Il est de connaissance vulgaire que la putréfaction « met un certain temps à se déclarer, temps variable sui- <( vaut les circonstances de température, de neutralité^, « d'acidité ou d'alcalinité du liquide. Dans les circon- (( stances les plus favorables,- il faut, au minimum, envi- « ron vingt-quatre heures pour que le phénomène comte mence à être accusé par des signes extérieurs. Pendant « cette première période, un mouvementintestin s'effectue « dans le hquide, mouvement dont l'effet est de soustraire « entièrement l'oxygène de l'air qui est en dissolution et de « leremplacer par du gaz acide carbonique. La disparition u totale du gaz oxygène, lorsque le milieu est neutre ou « légèrement alcalin;, est due en général au développement a des plus petits infusoires, notamment le monas crepus- « culu7n et le bacterium termo. Un très-léger trouble se « manifeste, parce que ces petits êtres voyagent dans (c toutes les directions. Lorsque ce premier eff'et de sou- « straction de l'oxygène en dissolution est accompli, ils « périssent et tombent à la longue au fond du vase, comme « ferait un précipité ; et si, par hasard, le liquide ne rente ferme pas de gerrnes féconds des ferments dont je vais « parler, il reste indéfiniment dans cet état sans se putré- « fier, sans fermenter d'aucune façon. Le plus souvent, « lorsque l'oxygène qui était en dissolution dans le liquide « a disparu, les vibrions ferments, qui n'ont pas besoin de (c ce gaz pour vivre, commencent à se montrer, et la pu- « tréfaction se déclare aussitôt. Elle s'accélère peu à peu, « en suivant la marche progressive du développement des « vibrions. Quant à la putridité, elle devient si intense,

02 CUIMIE PHYSIOLOGIQUE.

et que l'examen au microscope d'une seule goutte du lice quide est chose très-pénible.

« Il résulte de ce qui précède que le contact de Tair « n'est aucunement nécessaire au développement de la « putréfaction. Bien au contraire, si l'oxygène dissous dans « un liquide putrescible n'était pas tout d'abord soustrait « par l'action d'êtres spéciaux, la putréfaction n'aurait pas « lieu. L'oxygène ferait périr les vibrions qui tenteraient « de se développer à l'origine.

« Je vais examiner maintenant le cas de la putréfac- « tion au contact de l'air. Ce que je viens de dire pourrait « faire croire qu'elle ne saurait s'y établir, puisque les « vibrions qui la provoquent périssent dans l'oxygène. « Il n'en est rien, et je vais même démontrer, ce qui est « d'accord avec les faits, que la putréfaction au contact « de l'air est un phénomène toujours plus complet, plus « achevé qu'à l'abri de l'air.

« Reprenons notre liquide aéré, cette fois exposé au con- « tactderair,par exemple, dans un vase largement ouvert. « L'effet dont j'ai parlé tout à l'heure, à savoir : la sous- « traction du gaz oxygène dissous, se produit comme dans « le premier cas. La seule différence consiste en ce que « les bactériums, etc., ne périssent, après la soustraction « de l'oxygène, que dans la masse du liquide, en conti- « nuant de se propager, au contraire, à l'infini, à la suret face, parce que celle-ci est^n contact avec l'air. Ils y « provoquent la formation d'une mince pellicule qui va « en s'épaississant peu à peu, puis tombe au fond du vase, « pour se reformer, tomber encore, et ainsi de suite. Cette

(( pellicule à laquelle s'associeut divers mucors et des mu- « cédinées, empêche la dissolution du gaz oxygène dans « le liquide et permet par conséquent le développemènt « des vibrions ferments. Pour ces derniers, le vase est « comme fermé à l'introduction de l'air.

« Le liquide putrescible devient alors le siège de deux « genres d'actions chimiques fort distinctes qui sont en « rapport avec les fonctions physiologiques des deux sortes « d'êtres qui s'y nourrissent. Les vibrions, d'une part, \i- « vaut sans la coopération du gaz oxygène de l'air, dé- « terminent dans l'intérieur du liquide des actes de fer- « mentation, c'est-à-dire qu'ils transforment les matières « azotées en produits plus simples, mais encore complexes. « Les bactériums (ou les mucors), d'autre part, comburent « ces mêmes produits et les ramènent à l'état des plus « simples combinaisons binaires, l'eau^ l'ammoniaque et « l'acide carbonique. y>

D'après ces résultats inattendus, la putréfaction des matières azotées est un phénomène du même ordre que la fermentation butyrique du sucre, et il ne convient plus d'attacher une si grande importance, dans les questions d'équilibre moléculaire, à l'instabilité apparente de ces corps et à leur prétendue décomposition spontanée. Cette illusion est due à ce que le ferment trouve toujours en eux l'aliment nécessaire à son existence, tandis que pour les sucres il faut un élément de plus, l'intervention de la matière azotée.

Dans toute cette étude des fermentations, nous n'avons pour ainsi dire que résumé les Mémoires originaux de

64 CaiMIE PHYSIOLOGIQUE.

M. Pasteur. On a pu juger de l'importance de ses belles découvertes. Il était réservé à l'homme qui avait ouvert aux chimistes le champ fécond et précieux de la dyssymétrie moléculaire, de jeter une vive lumière sur des phénomènes d'un haut intérêt, mais obscurs, mal compris, enveloppés d'hypothèses et d'observations fautives. L'Académie des sciences, en décernant à l'auteur de tous ces travaux difficiles et élevés, le grand prix de physiologie expérimentale, et en l'appelant plus tard dans son sein, a donné une juste récompense à une vie si noblement consacrée au progrès.

Substances minérales*

L'importance de certaines matières minérales au point de vue physiologique, est démontrée à jjriori par leur présence constante en proportions notables dans tout l'organisme. Nous discuterons leur rôle dans la suite ; pour le moment, nous devons nous contenter de les nommer, en insistant particuHèrement sur quelques-unes de leurs propriétés les plus intéressantes pour la spécialité chimique que nous avons en vue.

On peut diviser les matières minérales en trois groupes :

1" Substances solides (sels, alcalis et silice) ;

2" Eau ;

3° Gaz.

Parmi les sels, les uns sont solubles et se trouvent dissous dans l'eau dont se composent près des quatre cinquièmes de l'organisme, les autres insolubles par eux-

SUBSTA^CES M1>ÉUALES. 65

mêmes sont tantôt à l'état de dépôts solides, tantôt en dissolutions provoquées par d'autres corps (sels solubles, acide carbonique, substances organiques):^ 0 Sels solubles. En \es rangeant par ordre d'importance

nous avons : ; , -lo, : -

Le sel marin ou, chlorure de sodium (ClNa) qui se rencontre dans toutes les parties de l'économie.

Les phosphates de potasse et de soude également trèsrépandus. On sait que l'acide phosphorique tribasique donne trois classes de sels (PhO^MO,PhOM\IO,ïïO, PhO^AlO^HO) pouvant, au moins les deux derniers, se modifier par la chaleur et se changer avec perte d'eau en pyrophosphates (PhO^MO)et en métaphosphates (PhO^MO) ; de plus, certains tissus et liquides animaux contiennent du phosphore combiné à la matière organique ; ce phosphore doit rester dans les cendres à l'état d'acide oxygéné.

On voit facilementd' après cesobservations, avec quelle réserve on peut conclure des phosphates des cendres à ceux qui existent réellement avant la destruction ignée; il est probable que le plus souvent ils répondent aux formules PhO^gMO et Ph0^2M0,H0 ; quant auxpyro et métaphosphates, leur présence dans l'économie est plus que douteuse.

Le carbonate de soude des cendres dérive ordinairement de la décomposition sèche de matières organiques combinées à la soude; on peut cependant démontrer sa préexistence dans quelques cas (sang).

Les sulfates alcalins, de chaux et de magnésie, sont en

général très-peu abondants et dans beaucoup de cas manquent tout à fait.

Sels insolubles. — Le plus répandu et le plus important est le phosphate tribasique de chaux (PhO^CaO).

On le rencontre en dépôts et en solutions. Quoique insoluble par lui-même, il peut être attaqué par l'eau en présence de l'acide carbonique libre, du sel marin, des sels ammoniacaux et de certaines matières protéiques. Le carbonate de chaux -n est souvent qu'un produit de l'incinération, mais pas toujours. Nous rappellerons que l'eau chargée d'acide carbonique le dissout assez facilement.

Le phosphate de magnésie (PhO^MgO) ne se trouve qu'en très-petites quantités, il accompagne d'une manière assez constante le phosphate de chaux.

Le phosphate ammoniaco-magnésien (PhO^jMgO, AzH*0) est tout à fait accessoire.

M. Nicklès a trouvé le fluorure de calcium dans tout l'organisme, on connaissait déjà avant lui son existence dans les os et les dents. Ce sel est un peu soluble dans l'eau, surtout dans l'eau salée :

Les alcalis et la chaux sont généralement combinés à des matières protéiques ou à des acides organiques. Enfin !a silice qu'on trouve en petites quantités dans les cendres ost probablement dissoute à la faveur de la soude.

La nécessité absolue de détruire les matières orga- [liques avant l'analyse complique singulièrement les recherches des principes minéraux, et rend les résultats incertains par suite des réactions que la chaleur peut provoquer entre ces corps. Nous verrons au chapitre des ana-