CHAPITRE VI

APPLICATION DES RÉSULTATS GÉNÉRAUX A LA SOLUTION DE QUES- TIONS PARTICULIÈRES. — REVUE d'ENSEMBLE DES PHÉNOMÈNES CHIMIQUES DE l'ORGANISME.

Nous étudierons dans ce chapitre quelques questions spéciales, plus ou moins indépendantes les unes des autres, dont nous trouvons la solution dans les nombreux travaux publiés en chimie physiologique.

Influences des divers états ou conditions plnjsiologiques sur l'organisme et sur ses réactions chimiques.

Age. — L'âge d'un animal a peu d'influence sur la composition des parties solides du corps ; on ne trouve des différences un peu marquées que dan? la période embryonnaire ou peu de temps après.la naissance. Le tissu cellulaire du fœtus ne donne pas de gélatine ; ses muscles et ses poumons renferment de la zoamyline ou glycogène contenu dans des cellules que Cl. Bernard considère comme les analogues de celles du foie : Ch. Rouget y voit, au contraire, des organes élémentaires faisant partie constitutive des tissus, à ce moment de la vie, c'est-àdire pendant la période organisatrice par excellence. Cette dernière opinion paraît la plus conforme aux faits observés, mais elle ne nous semble pas, comme le dit Longet, de voir changer les idées émises par Cl. Bernard

sur la glycogénie hépatique envisagée comme fonction localisée dans un seul organe.

L'intestin grêle du fœtus humain à six mois contient une masse jaunâtre, neutre ou alcaline, riche en graisses, savons, taurocholates alcalins et pigments biliaires ; on y trouve également de la caséine et une substance soluble précipitable par le tannin seulement.

Le méconium expulsé peu de temps après la naissance est, en grande partie, formé de corpuscules muqueux, débris d'épithélium teint en vert, de graisse et de cholestérine ; on n'y trouve pas les produits biliaires (cholates).

La composition des os varie peu avec l'âge ; on a cependant observé une diminution du rapport entre le carbonate de chaux et le phosphate.

Le sang des nouveau-nés est moins dense, plus riche en parties solides (cellules, fer et extractif), plus pauvre en sels et fibrine ; l'albumine et la graisse sont à peu près normales. A un âge avancé, les cellules et les matériaux solides du sérum diminuent sensiblement.

Selon Rayer, l'urine des enfants à la mamelle ne contient pas d'urée ; selon Picard, elle en renferme, au contraire, toujours. Les expériences de Becquerel prouvent que la proportion d'urée sécrétée en vingt-quatre heures par les enfants est moindre que chez les adultes (à peu près dans le rapport de 15,5:17,5); mais si l'on tient compte du poids du corps, c'est-à-dire si l'on établit la quantité émise en vingt-quatre heures par kilogramme d'organisme, on trouve, au contraire, une plus forte dose chez les enfants, à partir de deux ans et demi.

3i0 CHIMIE PHYSIOLOGIQUE.

Sejg A?e. Urée eu 24 heures pour 1 kil.

Garçons 2 ans. 0,939

Filles.*.!'.'.. 3 - 1/2 0,699

Garçons 6 — 0,45T

Hommes 18 — 0,619

Pour que ces résultats pussent acquérir une valeur scientifique absolue, il faudrait suivre pas à pas le même individu ou un grand nombre de personnes simultanément, depuis la naissance jusqu'à un âge assez avancé. Malheureusement de semblables travaux exigent une grande persévérance et offrent des difficultés matérielles presque insurmontables. IVBI. Andral et Gavarret ont fait une très-belle série de recherches qui nous permettent de suivre l'activité du phénomène respiratoire à différents âges. Le procédé expérimental qu'ils ont employé ne donnant pas la quantité d'oxygène consommé, mais seulement l'acide carbonique émis, nous ne pouvons comparer l'intensité que par cette donnée, mais elle est suffisante dans le cas particulier de l'homme nourri avec des aliments mixtes.

Le sexe exerce dans l'espèce humaine une grande influence sur le phénomène de la combustion; aussi devons-nous en parier séparément pour les deux sexes.

Chez l'homme , pendant la seconde enfance jusqu'à l'époque de la puberté, l'activité respiratoire absolue reste à peu près constante; elle est plutôt un peu supérieure dans le bas âge : en d'autres termes, la quantité d oxy-

gène absorbé croît proportionnellement au corps. Au moment où s'établit la puberté, il y a un saut brusque, une véritable augmentation de l'intensité absolue, après laquelle elle reste constante jusqu'à trente ans ; à partir de cette époque, elle diminue peu à peu et peut atteindre la moitié de sa valeur dans un âge très-avancé.

Cbez les jeunes filles, le phénomène suit les mêmes lois que chez les garçons pendant la seconde enfance. Au moment où la femme devient nubile, lorsque le flux menstruel s'établit, l'activité relative reste stationnaire, malgré le rapide développement du corps ; il y a donc diminution dans l'intensité absolue. A l'âge critique, elle augmente brusquement et suit alors les mêmes lois que chez l'homme à mesure que la femme avance en âge.

M. Barrai a démontré par la méthode de M. Boussingault que le quotient de partage ne change pas pendant les évolutions d'un individu, de sorte que les expériences de MM. Andral et Gavarret conduisent bien réellement à la mesure de l'activité absolue ou spécifique.

Sexe. A.ge. Quantité de carbone brûlé en 1 heure.

Masculin 8 ans ôsr

Féminin 10 à 15 — 6,4

— après l'époque critique. 8,4

Ces nombres donnent le rapport entre les intensités ab-

312 CUIMIE PHYSIOLOGIQUE,

solues, mais ne laissent calculer ni leur valeur réelle, ni le quotient de partage. D'après Barrai, un homme de vingt-neuf ans consomme en vingt- quatre heures par kilogramme :

16^',056 d'oxygène, et le quotient de partage est 1 ,183 (température, 20°,8).

Un homme de cinquante-neuf ans consomme en vingtquatre heures et par kilogramme :

15^%141 d'oxygène, et le quotient de partage est de 1,134 (température, 6°, 32, ce qui tend à élever le poids de l'oxygène employé).

Sexe. — Le sexe est sans influence marquée sur la composition des tissus. Chez la femme, en général, le sang est moins dense que chez l'homme, moins chargé de cellules. Le sérum est plus ahondant, plus aqueux, plus riche en albumine, graisses et matières extractives. La proportion relative d'urée sécrétée par les reins est plus grande (Beigel), ce qui ne s'accorde pas avec le fait déjà relaté d'une moindre énergie dans les combustions intra-organiques. Les fonctions de génération ont chez la femme une bien plus grande influence sur l'état général de l'organisme que chez l'homme. Le sang de la menstruation qui s'écoule comme une véritable excrétion à époques fixes, n'est pas exempt de fibrine comme on le croyait autreibis; il est plus aqueux que le reste du sang et ne renferme que 16 "/o de matériaux sohdes, au lieu de 22 "/o- Pendant la grossesse, le sang devient plus foncé, moins dense, plus aqueux, et moins riche en cellules colorées ; ces phénomènes diminuent vers les derniers mois, époque

à laquelle on a cru observer une augmentation dans la proportion de caséine. La menstruation diminue la dose d'urée dans l'urine. La grossesse paraît sans influence sur ce facteur. On ne sait encore rien de précis sur les changements qu'éprouvent les fonctions respiratoires pendant la gestation et la lactation.

Les états de veille, de sommeil, de mouvemeyit ou de repos^ de digestion, ne peuvent agir que momentanément et par conséquent modifier seulement les réactions intraorganiques ; leur influence ne peut s'étendre à la composition des tissus et des liquides organisés.

L'intensité respiratoire n'est pas la même pendant la veille que durant le sommeil ; ses deux valeurs sont dans €0 cas chez l'homme dans le rapport de 1^237 : 1 . La quantité d'urée diminue aussi pendant la nuit.

Urée de jour 18,337

— de nuit J 4,081

(Kopp.)

L'exercice augmente et peut souvent doubler la proportion d'oxygène consommée par le même individu dans le même temps. L'observation de Lehmann, d'après laquelle le mouvement corporel diminue la dose d'acide urique en faveur de l'urée qui est un produit d'une oxydation plus avancée, concorde avec les résultats fournis par la respiration.

Urée en 24 heures avec repos 32 grammes,

— avec violent exercice. 3G et 37,4

Pendant le travail de la digestion, comme on peut le

31 i CHIMIE PHYSIOLOGIQUE.

prévoir, la combustion interne devient plus énergique, et peu de temps après l'absorption, l'urée augmente dans l'urine.

Alimentation. — La nature de l'alimentation ne produit un etTet marqué sur la composition des parties constitutives de l'organisme (tissus, sang) que lorsqu'elle est longtemps prolongée dans un sens déterminé, comme chez les animaux qui se nourrissent exclusivement de viande (carnassiers), de produits végétaux (herbivores), ou chez les omnivores.

Carnassiers et herbivores. — Une nourriture pauvre en sels de chaux diminue la consistance des os et leur contenance en matières minérales. Les carnassiers renferment moins de sels de chaux dans leur tissu osseux que les herbivores ; la proportion de carbonate de chaux comparé au phosphate est aussi plus faible; leur sang est plus pauvre en ûbrine, en alcaU libre, plus riche en cellules et en graisse.

Il est évident à priori qu'un changement de nourriture doit influer d'une manière très-sensible sur les phénomènes' chimiques de l'économie animale. Comme toujours, cet effet se révèle à nous par des changements dans les produits excrétés et par l'étude des fonctions respiratoires.

Des recherches assez nombreuses ont démontré d'une manière certaine que la quantité d'urée excrétée dépend surtout du régime alimentaire ; elle atteint son maximum avec une alimentation animale et son minimum avec un régime végétal. Un régime mixte donne des résultats in-

termédiaires. Cette augmentation dans la quantité d'urée sécrétée se fait sentir peu de temps après l'emploi d'un aliment azoté, et au bout de vingt-quatre heures, la plus grande partie de l'urée se trouve éliminée.

Ainsi un cliat sécrétait en vingt-quatre heures par kilogramme en mangeant de la viande grasse :

Urée.

L'influence du régime se fait sentir en Angleterre, où la nourriture est beaucoup plus animale que sur le continent ; les urines sont souvent tellement chargées d'urée qu'elles précipitent par l'acide nitrique, sans être préalablement concentrées. L'urine des herbivores est beaucoup plus pauvre en urée que celle des carnivores. D'après ces faits, on pourrait croire qu'une partie des matières protéiques qui pénètrent dans le sang ne sert pas à la régénération des tissus et se trouve immédiatement brûlée comme le sucre. Selon Bischoff, l'urée ne peut se [former par l'oxydation dans le sang des substances fournies par l'alimentation ; il provient uniquement de la destruction des tissus; avec une nourriture animale, la ration d'entretien est égale à ou ^ du poids du corps ; si l'on fournit plus à l'organisme, l'excédant s'ajoute aux tissus jusqu'à un maximum. Dans cette opinion, la masse delà matière protéique qui se modifie, déterminée par l'urée éliminée, permet de mesurer dans tous les cas la quantité

(le nourriture animale servant à la régénération ou à la formation de nouveaux tissus.

La totalité de l'azote de l'aliment ne se retrouve pas toujours dans l'urée sécrétée, la perte est souvent de | à | sans que pour cela il soit contenu dans les matières fécales ; ce résultat, lorsque le poids de l'animal ne change pas, dépend très-probablement de ce que l'organisme n'est pas dans des conditions d'entretien pur et simple ; le gain en matières protéiqucs est alors compensé par une perle d'une autre espèce (eau, graisse).

11 est certain que, pour un animal soumis à un régime exclusif, la combustion doit néanmoins se porter sur les trois classes de corps alimentaires; car ceux qu'elle ne trouve pas dans la masse ingérée, elle les emprunte à la substance propre des organes. Bischotî a cependant démontré qu'avec une nourriture azotée croissante, le chien use toujours moins de sa graisse. Une augmentation dans la proportion de graisse absorbée influe d'une manière analogue sur la consommation des tissus azotés. Dans tous les cas, la nature du régime modifie fortement les proportions des principes alimentaires offerts à la combustion. Nous avons déjà eu l'occasion de dire plus haut qu'une variation dans le régime est toujours accompagnée d'une variation du quotient de partage dans le sens prévu. Généralement ce quotient est plus grand que l'unité; mais dans le cas d'un régime purement féculent , il se rapproche beaucoup de cette valeur, conformément aux prévisions théoriques. Dans trois expériences sur des moutons, M. Barrai a trouvé plus d'oxygène dans l'acide car-

boniqiie exhale que dans le gaz absoibé par l'animal. M. Régna iilt a observé des cas analogues, de sorte que le fait ne peut être douteux : la masse alimentaire a fourni nécessairement de l'oxygène à la combustion du carbone. On ne peut expliquer cette singularité qu'en admettant la destruction de produits riches en oxygène ou des dédoublements de molécules en deux autres, l'une plus oxygénée que la molécule primitive et qui serait brûlée, l'autre moins oxygénée qui serait éliminée par d'autres voies.

Les expériences de M. Regnault montrent que la qualité du régime n'a pas une influence bien marquée sur l'intensité des phénomènes respiratoires. Il n'en est pas de même de la quantité des aliments absorbés. L'absorption est limitée, mais elle ne l'est pas tellement qu'il ne puisse pénétrer dans le sang une quantité de matière nutritive dépassant les besoins normaux de l'organisme. Entre l'absorption d'entretien et l'absorption hmite, il y a donc une foule de nuances, et comme l'excès de ces matériaux ne peut être éliminé que par voie de combustion, il en résulte que l'intensité de la respiration doit être proportionnelle à la quantité de nourriture, jusqu'à un certain point du moins. Un chat soumis à la ration d'entretien consommait près de moitié moins d'oxygène en vingt-quatre heures qu'avec une nourriture superflue.

Lorsque l'animal est soumis à une alimentation insuffisante ou nulle, on observe une diminution notable dans la quantité d'oxygène absorbé, en même temps que le quotient de partage augmente et se rapproche de ce qu'il serait sous l'influence d'une nourriture purement ani-

maie. Ce résultat ne doit non-seulement pas surprendre, mais il pouvait être, prévu en songeant que dans ces conditions l'animal perd de son poids de plus en plus, que son tissu graisseux disparaît, et que, par conséquent, il use sa propre substance. Le quotient de partage se rapproche (le celui des corps gras.

L'hibernation place, quant à l'absence de nourriture, les animaux dans les mêmes conditions que l'inanition. Aussi voyons-nous pendant le sommeil l'intensité respiratoire tomber de 0,986 è 0,944 (oxygène en une heure et par kilogramme). M. Sacc a observé que le poids de l'animal augmente durant cette période. Ce fait remarquable dépend de ce qu'une partie de l'oxygène absorbé reste dans le corps à l'état d'eau qui n'est expulsée qu'au moment du réveil, lorsque les urines sont rendues.

N'oublions pas de noter, comme un fait ne servant encore à aucune interprétation, que pendant l'inanition et l'hibernation, on a observé mie absorption d'azote. L'émission d'urée continue, bien qu'amoindrie, ce qui prouve que l'animal brûle non-seulement sa graisse, mais encore ses principes azotés. D'après Bidder et Schmidt, un chat, après dix-huit jours d'abstinence , fournissait par kilogramme, et en vingt-quatre heures, d'urée; la consommation moyenne d'oxygène pendant ce laps de temps était de 14^', 9 en vingt-quatre heures; l'émission d'acide carbonique, de 15^^77. On tire de là pour vingt-quatre heures :

Matière azotée brûlée = z = 2,99 X 2,11 = 6',309

Oî = 2,llXi,39T = 9,278

0 = Ot — 0« = 5,G22

C = Ct - Cî = 4,945

d'où

Matière grasse brûlée = y = 1,931

Sucre brûlé = x = 0,002

presque nul comme on pouvait s'y attendre.

Les phénomènes chimiques de la respiration pendant l'inanition sont très-bien étudiés dans les recherches faites par M. Boussingault avec la même tourterelle qui avait servi à ses expériences sur la combustion normale.

Le poids initial de l'animal étant de

Au bout de 24 heures il avait perdu

Du premier au second jour

Du second au troisième

Du troisième au quatrième

Du quatrième au cinquième

Du cinquième au sixième

En moyenne par jour

L'acide carbonique exhalé en 24 heures à l'état normal, contenait en carbone

Ce carbone s'est abaissé au bout d'un jour d'inanition à

Au quatrième jour, il était de

Le sixième de

En moyenne

Pendant le sommeil, la tourterelle émettait moins d'acide carbonique que le jour, comme cela arrivait avec, une alimentation abondante,

Les excréments des sept jours que dura l'expérience pesaient secs 2*',755, et abstraction faite des cendres, renfermaient, pour 100 :

Carbone 35,7

Hydrogène 4.9

Azote ■ 27,"

Oxygène 31,7

Par conséquent, en vingt-quatre heures, la tourterelle privée de nourriture a rendu :

Déjections sèches 0,3935

contenant :

Carbone 0,1237

Hydrogène 0,0171

Azote 0,0974

Oxygène 0,1114

D'après des déterminations antérieures, le rapport entre l'azote et le carbone exhalés par les poumons étant de 0,031, on peut calculer que l'animal exhalait en vingtquatre heures, 0^^,0870 d'azote, qui, ajoutés au poids 0,0984 d'azote excrémentiel, donnent 0,1844 pour le poids total de cet élément rejeté. Ce poids correspond à 18^159 de matière azotée brûlée, contenant Os%631 de carbone. Or la totalité de cet élément rejeté en vingt-quatre heures était de 2,808 + 0,1 257 = 2,3937 ; reste par conséquent pour le carbone brûlé dérivé de la graisse, 2,3027.

Cette môme tourterelle remise au régime du millet a augmenté.

Al'PUCAllON DES KÉSL'LTAIS GÉMÎUAUX.

Du premier au second jour, de l(i,.S

Uu second au troisième, de 19, «

Du troisième au cinquième, il y a eu une perte de. 0,83 par jour.

Du cinquième au septième, un gain de 1,00 par jour.

Elle est restée maigre , parce que le millet ne pouvait que difficilement lui fournir la graisse,; de là cet arrêt subit dans la restitution des éléments perdus.

Température. — D'après les travaux de Letellier et autres, l'énergie de la combustion chez l'homme et les animaux supérieurs varie en raison inverse delà température de l'air ambiant , ce qui tient à la nécessité où se trouve l'organisme de réparer les pertes de calorique qu'il éprouve. Lorsque la température baisse de l"Réaumur, la quantité d'urée sécrétée s'abaisse de 0,20 "/q (Kaupp).

Espèce. — L'influence de l'espèce est nécessairement beaucoup plus profondément modificatrice que les conditions dont nous avons parlé tout à l'heure. Pour les animaux supérieurs, elle n'intervient en ce qui concerne les tissus et les liquides organiques que pour changer les proportions des éléments constitutifs, et il n'entre pas dans notre plan de faire l'histoire comparée de l'organisme dans les différents groupes zoologiques; nous avons du reste relevB en passant les observations les plus intéressantes. Lorsqu'on descend l'échelle zoologique, on voit apparaître des produits nouveaux dont les mammifères ne nous offraient pas d'exemple.

Tels sont , entre autres , la matière colorante de la cochenille, les pigments variés des ailes des scarabées et des papillons. L'étude de tous ces corps très-curieux of-

frirait cf3i'lainement un grand intérêt, malheureusement elle est encore bien peu avancée. Nous n'insisterons que su r un point , c'est le changement remarquable qu'éprouvent les matériaux organisateurs qui tendent à passer de la classe des corps protéiques à celle des composés ternaires hydrocarbonés.

La partie organique du squelette des invertébrés résiste beaucoup mieux que celle des vertébrés aux agents chimiques, et se rapproche sous ce rapport de la cellulose. Telles sont la chitine, qu'on trouve comme partie constituante organisée du squelette des crustacés , des araclinides et des insectes, et la tunicine, ou substance essentielle de l'enveloppe membraneuse de certains mollusques sans coquille. Ces corps sont tous les deux insolubles dans l'eau bouillante, l'alcool, l'acide acétique, les alcalis caustiques chauds et concentrés et les acides minéraux étendus. La tunicine peut être préparée exempte d'azote. Sa composition correspond à la formule C^"^ 0^»; la chitine renferme 1/5 de son poids d'azote qu'il est impossible de lui enlever. M. Berthelot est parvenu à transformer la tunicine et la chitine en sucre par l'action de l'acide sulfurique concentré et l'ébumiion prolongée delà dissolution étendue d'eau. Ce fait établit nettement l'analogie de ces deux produits avec les matériaux des plantes.

Dans les phénomènes de combustion, il convient, dans l'appréciation du nMe de l'espèce , de tenir d'abord compte du genre de nourriture propre à l'animal que l'on examine, car c'est de là que dépend le quotient de })artage.

L'expérience démontre (^le chez les mammilères les différences respiratoires sont la conséquence des influences déjà étudiées plus haut. On attribue aux oiseaux une activité beaucoup plus grande qu'aux mammifères; mais, comme le fait judicieusement observer Lehmann, elle ne dépend pas d'une disposition particulière de leur orgajiisme, mais surtout de l'état de mouvement presque continuel auquel ils sont sujets, et comme preuve il cite la respiration des poules, qui se tiennent la plupart du temps assez tranquilles; elle se rapproche en efl'et beaucoup de celle des mammifères. L'œuf présente une véritable respiration pendant ou ménie avant l'incubation. Elle augmente en intensité avec le développement du fœtus. Chez les amphibies, la combustion n'est pas aussi intense que chez les mammifères ; elle est à celle-ci à peu près dans le rapport de 0,081 : 1,183, le quotient de partage est celui des carnivores.

D'après les recherches de MM. Regnault et Lehmann, les insectes respirent autant que les mammifères, et le quotient de partage tombe entre celui des carnivores et des herbivores, en se rapprochant plus du premier.

Chez les poissons , les lois générales de la respiration sont les mêmes que pour les animaux aériens, c'est-à-dire que l'oxygène absorbé ne se trouve qu'en partie dans l'acide carbonique exhalé. L'intensité est faible et se trouve, avec celle des mammifères, dans le rapport de 0,0143 à 1,183 ou de 0,04 à 1,183 selon la vivacité d'allures. Le quotient de partage se rapproche de celui du i-égime animal ; enlin on a trouvé une absorption sensible d azote.

Revue il'enweiuble des pli«'nomèiies ehimiques de l'organisme.

Les problèmes généraux que la physiologie animale peu! poser à la chimie, et dont elle est en droit de réclamer la solution, sont formulés dans les paragraphes suivants.

Il s'agit :

1" D'établir sans préoccupation théorique la composition immédiate complète de chacune des parties constitutives du corps.

2° En tirant parti des données de cette analyse immédiate et des connaissances acquises en chimie générale sur les transformations des corps, ainsi que des ressources de la physiologie elle-même, de déterminer l'origine, l'évolution et la fm de chacun de ces principes immédiats, de démêler ceux qui sont en voie d'élaboration ascendante d'avec ceux qui constituent réellement les tissus ou qui ne sont déjà plus que des résidus d'une métamorphose rétrograde plus ou moins avancée ; en d'autres mots, de suivre les matériaux nutritifs dans toutes leurs phases et de loimuler ces phases par des lois sévères et rigoureuses.

3" Il convient ensuite de ûxer d'une manière positive et claire la corrélation qui relie les diverses parties de l'organisme en les rendant soUdaires les unes des autres.

4° Enfin, il faut étudier toutes ces questions non seulement au point de vue qualitatif, mais encore rechercher, d'un côté les proportions pondérables des matériaux, cl d'un autre les rapports normaux dans l énergie ou la

REVUK n'iCNSKMBLE DKS PHftNOMÈNKS CHIMIOURS. ^55

quaulité des réactions qui concourent simultanément à l'équilibre mobile de l'économie animale. Sans doute cette dernière question est individuelle, elles résultats obtenus dans un cas donné ne pourront s'appliquer à d'autres, mais il est très-probable qu'on arrivera à des lois générales comprenant et réunissant toutes les variations numériques, comme un théorème de mathématiques peut embrasser une foule de cas particuliers.

Jusqu'à quel point tous ces énoncés ont-ils reçu des réponses positives et ont-ils cessé d'être de simples desiderata? C'est ce que nous pouvons juger par les pages qui précèdent.

L'analyse immédiate animale est loin d'avoir dit son dernier mot ; le plus grand vague entoure encore l'histoire chimique et la connaissance des principes les plus essentiels, ceux que nous avons appelés plastiques, parce que nous les reconnaissons aptes à former les tissus. Nous ne savons encore les distinguer que par des caractères gros- Q^teyfi'L. siers, tels que la solubilité, la facilité plus ou moins grande à se coaguler, et les réactions qu'ils donnent avec quelques composés (acides, alcalis, sels, etc.), encore ces réactions changent-elles suivant que la substance est combinée à plus ou moins d'alcali ou mélangée à plus ou moins de tel- ou tel sel. Qliant aux différences si nettes qui résident dans la forme de la molécule elle-même et qui se révèlent à nous par les propriétés optiques, elles sont très-peu connues. 11 en est de même de la constitution intime, de l'arrangement moléculaire; bien peu de métamorphoses caractéristiques viennent établir des distinc-

326 CHIMΠPHYSIOLOGIQUE.

lions à ce point de vue entre les substances azotées do l'économie.

Une grande partie des progrès futurs de la chimie physiologique repose donc, comme nous l'avons déjà dit ailleurs, sur l'étude beaucoup plus approfondie de cette classe de corps. Comment en effet peut-on vouloir étudier avec succès le jeu d'une machine aussi compliquée que le corps, alors qu'on n'en connaît pas même les rouages élémentaires ?

De cette ignorance relativement encore profonde où nous sommes en ce qui touche les composés azotés plastiques, découlent deux conséquences fâcheuses :

1° La marche ascendante des matériaux azotés de la masse alimentaire ne peut qu'être indiquée en termes très-vagues ;

2° Les évolutions rétrogrades sont un peu mieux connues, mais laissent encore énormément à désirer.

Que pouvons-nous dire en effet de l'urée, de l'acide urique, de la créatine, de la créatinine, de l'inosine, etc., etc. , si ce n'est qu'ils dérivent par oxydation des substances albuminoïdes, mais nous ne savons pas comment se fait cette oxydation, s'il y a ou non des termes intermédiaires, et quels sont ces termes.

Pour la leucine, la tyrosine et le sucre de gélatine, nous sommes un peu plus avancés, mais cependant nous ne connaissons pas assez toutes les conditions de leur génération pour dire avec certitude, c'est de telle manière et dans de telles circonstances que ces corps ont pris aissance.

REVUE d'RNSEMBLE DES PHÉNOMÈNES CHIMIQURS. .127

Nous avons acquis la certitude qu'une grande partie du sucre et des matières grasses qui pénètrent dans l'économie animale est brûlée et changée en acide carbonique et en eau, en suivant une filière de termes de passage encore inconnue.

Le sucre peut, dans certains cas, se changer en graisse, le mode de réaction n'est pas bien déterminé.

Les matières protéiques servent dans le foie à la formation du glycogène ; les graisses concourent très-probablement avec elles à celle des acides de la bile.

Les glandes du tube digestif enlèvent au sang une partie de ses matériaux salins, et élaborent en même temps des composés azotés bien caractérisés par des actions de contact spécifiques, grâce auxquelles la nourriture quadruple^ minérale, azotée, sucrée et grasse, est digérée, dissoute et rendue assimilable.

Nous savons peu de choses sur le rôle des sels en général, sur celui de chacun d'eux en particulier, et sur les échanges continuels qui doivent s'opérer entre eux dans les diverses parties du corps.

Les fonctions de génération sont encore à attendre de la chimie des lumières qui leur manquent presque entièrement ; de sorte que l'étude de ce phénomène important se borne en grande partie à celle des changements de forme que subit l'ovule pendant ses diverses phases d'évolution.

L'influence du système nerveux sur les réactions ne se révèle à nous que par ses effets, mais la partie chimique de son essence nous est totalement inconnue.

328 CniMIE PHYSIOLOGfOUE.

Les données numériques qui doivent répondre au quatrième desiderata posé plus haut sont déjà ti'ès-nomijreuses, grâces aux elïbris persévérants des physiologistes et surtout des savants allemands ; mais elles ne peuvent pas être formulées en lois générales. La respiration seule fait exception et peut servir, par les résultats obtenus, de preuve de l'intérêt immense qu'il convient d'attacher à de semblables recherches.

Comparaison des divers tissus et liquides de l'organisme. — Tissus. — Les tissus organisés n'ont pas à remplir les mêmes fonctions et à développer la môme quantité de forces durant l'accomplissement de leur rôle ; aussi se distinguent-ils par leur structure, leur composition, la quantité de sang et défibres nerveuses qui y pénètrent, et enfin par l'énergie plus ou moins grande des réactions chimiques dont ils sont le siège. Ces caractères sont toujours en rapports directs les uns avec les autres et peuvent servir indifféremment à mesurer l'activité vitale.

Abstraction faite des matières grasses et des composés phosphorés, nous trouvons dans les centres nerveux et les nerfs les mômes éléments (albumine et fibrine) (filaments axials) que dans les muscles. Les sels sont du môme ordre ; la potasse est plus abondante que la soude, et les phosphates l'emportent de beaucoup sur les chlorures. L'analyse y démontre une proportion relativement trèsgrande de résidus de destruction, et, chose remarquable, ces résidus sont les mômes ou à peu près. L'étude des propriétés électriques des nerfs et des muscles nous révèle une analogie semblable. Les manifestations des cou-

nv.wm d'ensemble des phénomènes chimiques. 329

rants électriques examinés par Dubois Raymond sont identiques dans les deux ordres de tissus. Après la mort, ils subissent tous deux des changements rapides ; la fibre musculaire prend une l'éaction acide, la fibre nerveuse se coagule dans sa partie corticale, probablement aussi par la mise en liberté d'un acide qui précipite les acides gras saponifiés. Le travail nerveux et musculaire est limité et suivi de fatigue, il consomme des matériaux et s'épuise, lorsque la provision de ces matériaux est usée par la combustion, ou lorsque les produits d'oxydation ont pris le dessus.

L'apparition constante des phosphates alcalins dans les tissus les plus actifs est un fait significatif. Elle doit certainement avoir une influence sur les réactions. La facilité avec laquelle ces sels cèdent une partie de leur alcali aux acides les plus faibles peut nous mettre sur la voie de leur manière d'agir. Il est certain que, dans la métamorphose rétrograde, il se forme comme produits de passage des composés acides dont la présence pourrait gêner le travail chimique de l'organe ; les phosphates sont là pour les saturer.

Les phosphates alcalino-terreux (chaux et magnésie), insolubles par eux-mêmes, se trouvent en combinaison avec toutes les matières organisées ou susceptibles de le devenir. .■. . .

- Cette combinaison est tellement intime que, pour les substances insolubles comme la fibrine musculaire, ou ne parvient à la détruire par aucun moyen sans nuire à l'intégrité de la molécule organique. Sans rien préciser, il

est permis de croire que les phosphates de chaux et de magnésie ont une grande influence sur la production et la régénération des tissus. Peut-être après être devenus libres par la métamorphose rétrograde du composé organique, déterminent-ils, par une attraction moléculaire spéciale, la précipitation de la matière plastique.

Nous avons pu comparer le tissu nerveux à celui des muscles en négligeant les graisses caractéristiques phosphorées qu'il contient; à ce dernier point de vue, la matière cérébrale se rapproche du jaune d'œuf ou vitellus chargé de l'organisation du fœtus. Y a-t-il un rapport entre cette analogie de composition et certaines fonctions qu'ils rempUraient tous deux? C'est ce que l'on ne saurait décider aujourd'hui.

Les tissus qui travaillent moins que les muscles et les nerfs, et fonctionnent plutôt comme organes passifs, sont plus simples de structure et de composition ; les matières azotées qui les composent appartiennent au second groupe, ce qui doit certainement changer les conditions de leur nutrition et de leur usure ; les sels et notamment les phosphates y sont moins abondants. On n'y trouve que très-peu de résidus d'oxydations et de manifestations électriques. Comme on pouvait le prévoir par leurs propriétés en dehors de l'économie, les composés à gélatine et les productions épidermiques sont moins altérables au sein de l'organisme que la fibrine et l'albumine.

Liquides. — D'après ce que nous avons vu, les hquides de l'économie animale se divisent en deux grandes classes .

REVUE d'ensemble DES PHÉNOMÈNES CHIMIQUES. 331

L'une comprend les liqnides à cellules ; l'autre les liquides proprement dits, qui sont de simples solutions de divers principes organiques et minéraux.

Dans les premiers, les cellules sont normales, abondantes et de forme caractéristique pour chacun d'eux ; elles remplissent des fonctions importantes, mais non encore complètement connues. Si l'on sait que les globules rouges fixent l'oxygène pour le transporter dans tout Torganisme, le rôle des globules blancs du sang et de la lymphe, celui des cellules à queue du sperme est indiqué comme nécessaire, mais indéterminé dans son essence.

Les cellules à graisse du lait se trouvent là comme éléments nutritifs, et l'enveloppe albumineuse qui entoure les gouttelettes microscopiques de graisse paraît surtout destinée à empêcher la confluence et à maintenir l'émulsion plus parfaite.

Les principaux éléments des cellules proprement dites sont les matières albuminoïdes, qui en forment l'enveloppe et une partie du contenu, les graisses ordinaires, les graisses phosphorées et enfin les sels, particulièrement les phosphates.

La partie interglobulaire ou le plasma est toujours riche en matériaux azotés et souvent en substance plastique (fibrine).

Toutes les variations dans la constitution chimique de ce plasma doivent se réfléchir dans le contenu des éléments morphologiques par suite d'échanges endosmatiques continuels. Il est peu probable que les réactions chi-

miques énergiques, surtout, celles d'oxydation qu'on observe dans ces liquides et notamment dans le sang, se passent dans le plasma.

Tout porte à croire qu'elles ontleur siège dans la cellule, car là seulement sont localisées les conditions nécessaires à des phénomènes chimiques importants. Aussi le plasma ou le sérum sont-ils de simples solutions d'albumine, de fibrine, de matières extractives et de sels incapables de provoquer des transformations chimiques, tandis que nous savons par l'exemple des fermentations alcoolique et lactique que la cellule est éminemment apte à remplir une semblable fonction. Cela est si vrai, que, dans toutes les exsudations où le plasma seul du sang a filtré, nous n'observons rien de spécial et d'original.

Il résulte de là que le travail chimique, dans les liquides organisés, est un phénomène du même ordre que celui des tissus, puisque dans l'un et l'autre cas il dérive des conditions réalisées par des cellules de formes variables.

Les liquides non cellulaires peuvent se diviser en trois groupes. Le premier comprend ceux qui renferment des produits spéciaux non retrouvés dans le sang, tels sont les sucs digestifs et la bile; ils jouent un rôle actif dans les fonctions de l'économie.

Le second comprend les exsudations normales qualitativement semblables au plasma sanguin ; elles servent surtout à favoriser le mouvement mécanique des diverses parties mobiles du corps.

Enfin, le troisième réunit les liquides excrémenlitiels, dans lesquels on ne trouve plus de matériaux plastiques,

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mais seulement des résidus plus ou moins avancés de la destruction des tissus et des principes de l'organisme. On voit par là qu'aucune analogie ne relie entre eux les liquides de ces trois groupes si ce n'est leur commune origine, le sang qui fournit les éléments nécessaires; mais dans le premier cas ils subissent une élaboration spéciale dans la glande qui les sécrète. Nulle part cette élaboration n'est aussi évidente que dans la sécrétion biliaire, qui nous offre ses acides et ses pigments avec des caractères si tranchés et si distincts de ceux des produits sanguins d'où ils dérivent.