‹ Chimie organique appliquee a la physiologie animale et a la pathologieChapitre 18 sur 55 · ÉQUIVALENTS · texte numérisé non relu

ÉQUIVALENTS

de

carbone, d'oxigène.

Fibrine, albumine, caséine végétales.

Or, toutes les substances grasses ne renferment, pour A 20 équivalents de carbone, que\0 équivalents d'oxigène.

Mais, puisque le carbone des principes gras formés dans l'organisme dérive des aliments, attendu qu'il n'existe aucune autre source pour les lui fournir, il est clair, si ces principes proviennent de l'albumine, de la fibrine et de la caséine, que pour chaque quantité de 420 équivalents de carbone déposée à l'état Je graisse, les substances alimentaires devront céder 26 équivalents d'oxigène; si les principes gras se forment de l'amidon , celui-ci cédera 90 équivalents d'oxigène; pour le sucre de canne, il y aura une élimination de 400, et pour le sucre de lait une de 440 équivalents d'oxigène.

Il n'y a donc qu'un seul mode de décomposition par lequel la graisse puisse se former dans l'organisme; c'est absolument le même que celui qui détermine la formation des corps gras dans les plantes ; nous le répétons, elle se produit par suite d'une élimination d'une partie de l'oxigènedes aliments.

Le carbone déposé dans les graines et dans les fruits de certaines plantes à l'état d'huile ou de graisse so-

lide a été primitivement un principe de l'atmosphère; il est absorbé par ces plantes sous forme d'acide carbonique. Sa transformation en matière grasse s'effectue par l'activité végétale, sous l'influence de la lumière, et dans cette métamorphose, la plus grande partie de l'oxigène de cet acide carbonique retourne à l'air à l'état de gaz. Par opposition à l'activité végétale, l'économie animale absorbe sans cesse l'oxigène de l'air et rend à celui-ci l'oxigène sous forme d'acide carbonique et de vapeur d'eau ; nous avons déjà dit que cette formation d'acide carbonique et d'eau est la seule et unique source de la chaleur animale.

Ainsi, peu importe que la graisse résulte de la décomposition de l'albumine et de la fibrine, c'est-àdire des principes du sang, ou de celle de l'amidon, «lu sucre ou de la gomme, cette décomposition est nécessairement toujours accompagnée d une élimination d'oxigène. Mais ce gaz n'est pas évacué comme tel par l'économie, par la raison qu'il rencontre dans son passage des substances capables de se combiner avec lui j il est donc rejeté sous la même forme que l'oxigène introduit dans l'organisme par la peau et le poumon.

On voit, d'après cela, quelle relation remarquable existe entre la formation de la graisse et l'acte respiratoire.

6\ . Nous avons déjà dit précédemment que la formation anormale de la graisse dans l'organisme ani-

mal esl la conséquence d'une disproportion entre le carbone consommé et l'oxigène absorbé par la peau et le poumon. Dans l'état normal des fonctions, il entre dans l'économie autant de charbon qu'il en sort; le corps ne reçoit pas en excès les substances carbonées exemptes d'azote.

Mais si l'ingestion des substances alimentaires riches en carbone vient a augmenter, l'équilibre ne se maintient dans l'économie que si Ton favorise en même temps, par le mouvement, la métamorphose de ce surplus, c'est-à-dire si l'on fait accroître dans le même rapport l'absorption de l'oxigène.

La formation de la graisse est donc toujours la suite de l'absence de l'oxigène nécessaire à la gazéification de l'excès de carbone introduit dans l'économie. Aussi remarque - 1 - on une extrême obésité chez les femmes des Orientaux, chez nos animaux domestiques lorsqu'ils sont privés de mouvement, et même quelquefois chez les prisonniers, malgré leur chétive nourriture ; mais elle ne se présente pas chez les individus soumis à de fortes fatigues, chez les Bédouins par exemple, dont les membres sont, au contraire, charnus et dépourvus de graisse.

Nous le répétons, la production de la graisse provient d'un manque d'oxigène, mais d'un autre côté il faut dire aussi qu'elle offre à l'économie uue nouvelle source d'oxigène, une nouvelle source de chaleur. Eu effet, l'oxigène devenu libre dans la formation de la graisse sort du corps à l'état d'une combinaison

carbonée ou hydrogénée; que ce carbone ou cet hydrogène provienne de la substance même qui amène cet oxigène, ou qu'il soit fourni par une autre combinaison, toujours est-il que l'acide carbonique et l'eau produits dans la réaction, doivent dégager autant de chaleur que si les mêmes quantités de carbone ou d'hydrogène brûlaient dans l'air ou dans le gaz oxigène.

Si, par exemple, 48 équivalents d'oxigène se séparent de 2 équivalents d'amidon, et que ces 48 équivalents d'oxigène se combinent avec 9 équivalents de carbone de la bile pour former de l'acide carbonique, il est positif que ces 9 atomes de carbone dégageront autant de chaleur que s'ils brûlaient directement. Considéré sous ce point de vue, le dégagement de chaleur, comme conséquence de la formation de la graisse, ne peut être révoqué en doute; il ne devient incertain que dans le cas où le carbone et l'oxigène se séparent à la fois d'une substance à l'état d'acide carbonique. Lorsque, par exemple, 2 atomes d'amidon C 24 H 40 O 20 cèdent les éléments de 9 atomes d'acide carbonique, il reste une combinaison renfermant, pour 45 atomes de carbone, 40 atomes de carbone et 2 atomes d'oxigène, car :

C,« H 40 O a + C, 0„ = C M H 40 O ao .

Dans le cas où l'amidon céderait l'oxigène sous forme d'acide carbonique et d'eau , il resterait , en supposant qu'il s'en élimine Catomes d'eau et G atomes

d'acide carbonique, la combinaison C 18 H 28 0 2 . Ce dernier mode d'élimination étant admis pour Toxigènc, il reste à décider si l'acide carbonique et l'eau qui se séparent de l'amidon, s'y trouvent déjà renfermés comme tels. S'il en est ainsi, l'élimination peut s'effectuer sans être accompagnée de cbaleur; si, au contraire, le carbone et l'hydrogène sont contenus sous une autre forme dans l'amidon ou en général dans le principe d'où se produit la graisse, il est évident qu'alors il s'opère un changement dans leur groupement moléculaire, par suite duquel un certain nombre d'atomes de carbone et d'hydrogène s'unissent a des quantités correspondantes d'oxigène pour former de l'acide carbonique et de l'eau.

62. Toutes les expériences que la science possède tendent à prouver que ni l'amidon ni les sucres ne renferment de l'acide carbonique tout formé.

D'un autre côté, on connaît un grand nombre de métamorphoses où les éléments de l'acide carbonique et de l'eau se séparent d'une combinaison sans que ces principes y préexistent, et où il se dégage de la chaleur, absolument comme si le carbone et l'hydrogène se combinaient directement avec l'oxigène. Rappelons-nous , en effet , les phénomènes de fermentation et de putréfaction, qui sont toujours accompagnés d'une élévation de température.

Lorsqu'un liquide sucré fermente, les éléments du sucre éprouvent une mutation moléculaire, par suite de laquelle une certaine quantité de carbone et d'oxi-

gène se sépare du sucre à l'état d'acide carbonique; une substance plus pauvre en oxigène, l'alcool, est le résultat de cette métamorphose.

En ajoutant à 2 atomes de sucre les éléments de 42 atomes d'eau, et en retranchant de la somme 24 atomes d' oxigène, on obtient G atomes d'alcool ; en effet :

(C„ H«,0, 4 + H a4 O tî ) -<0 84 = C 84 H 74 0„ = 6 (G, H„ OJ

Ces 24 atomes d' oxigène suffisent pour brûler complètement un troisième atome de sucre, c'est-à-dire pour transformer son carbone en acide carbonique, et cette combustion donne de nouveau les \1 atomes d'eau qu'on y a ajoutés, absolument comme s'ils n'avaient joué aucun rôle, car :

D'après l'opinion généralement admise, 42 atomes de carbone se séparent de 5 atomes de sucre sous forme d'acide carbonique; on obtient ainsi 6 atomes d'alcool, c'est-à-dire les mêmes produits que si une partie du sucre avait cédé de l' oxigène à une autre partie et que les composants de celle-ci se fussent brûlés aux dépens de cet oxigène :

C, t H M 0 38 = C a4 ÏI 79 O l9 +12CO„\

* Voyez, pour l'intelligence de ces formules, l'introduction placée à la fin de l'ouvrage, en tète des Documents.

D'après cela, la scission d'un corps en acide carbonique et en une combinaison pauvre en oxigène donne les mômes résultats que l'élimination de l'oxigène d'une substance et la combustion d'une partie de cette substance aux dépens de l'oxigène éliminé.

65. On sait que la température s'élève dans tout liquide en fermentation; supposons maintenant qu'une pièce de moût de vin renferme 24 hectolitres de liquide ou environ 2400 kilogrammes, et qu'il y ait dans ce moût 46 pour cent de sucre, c'est-à-dire en tout 584 kilogrammes, il faudra nécessairement que dans la fermentation de ce sucre il se dégage la même quantité de chaleur que dans la combustion de 5J kilogrammes de carbone.

Or, cette quantité peut s'exprimer par la chaleur nécessaire pour élever chaque kilogramme de liquide à 165 \\2 degrés, en admettant que la décomposition s'accomplît dans un espace de temps incommensurable; mais on sait que cela n'a pas lieu, car la fermentation dure 5 ou 6 jours, et ces 465 4|2 degrés se répartissent sur chaque kilogramme de liquide dans un intervalle de 420 heures. 11 se dégage donc par heure une quantité de chaleur par laquelle chaque kilogramme de liquide s'échauffe de ou environ de - de degré; cette élévation de température est considérablement diminuée par la basse température de la cave, ainsi que par l'évaporation de l'eau

et de l'alcool.

La formation de la graisse, comparée à des décom-

positions analogues où s'effectue une élimination d'oxigène, doit donc être accompagnée d'un dégagement de chaleur; elle fournit à l'économie une certaine portion de l'oxigène nécessaire aux fonctions vitales, et cela toutes les fois que l'oxigène absorbé par la peau et le poumon est insuffisant pour transformer en acide carbonique le carbone destiné à cette combustion.

Lorsque le carbone s'accumule ainsi dans le corps et n'est point utilisé pour la formation de quelque organe, cet excès se dépose dans les cellules à l'état de graisse ou d'huile.

11 se forme donc de la graisse chez un animal toutes les fois qu'il y a disproportion entre le carbone introduit dans l'économie et l'oxigène absorbé; l'oxigène se sépare alors par suite de la métamorphose de certaines subtances, et cet oxigène est rejeté du corps à l'état d'acide carbonique et d'eau. La chaleur qui accompagne cette fonction, contribue à maintenir la température du corps dans un état constant. Chaque kilogramme de carbone qui reçoit l'oxigène nécessaire à sa combustion de la part de substances passées à l'état de graisse, dégage une quantité de chaleur égale à celle qu'il faut pour élever 200 kilogrammes à 59 degrés.

Lorsque l'économie crée de la graisse, elle se procure elle-même le moyen de suppléer au manque d'oxigène et de chaleur nécessaires aux fonctions vitales.

L'expérience prouve que si Ton empêche la vo-

laillo de se mouvoir en lui attachant les pieds et qu'on la place dans une température moyenne, elle engraisse excessivement. On peut alors comparer l'état de ces animaux à celui d'une plante possédant à un haut degré la propriété de s'assimiler toutes les substances nutritives. Les principes sanguins leur étant offerts en excès se transforment en chair, en tissus ; la fécule et les autres substances non azotées se convertissent en graisse.

Lorsque les animaux engraissent aux dépens d'aliments azotés, certaines parties seulement de leur corps augmentent de volume. Ainsi , par exemple, le foie d'une oie engraissée est 4 ou 5 fois plus grand que le même viscère dans une oie non engraissée. Cela ne dit pas précisément que la substance du foie soit plus considérable : le foie de la béte non engraissée est ferme et élastique, tandis que chez l'autre il est mou et spongieux; il n'y a de la différence que dans l'élargissement plus ou moins considérable des cellules, qui sont remplies de matière grasse chez l'oie engraissée.

11 est certaines maladies où les substances féculentes ne subissent pas les transformations qui les rendent propres à entretenir la respiration ou à se convertir en graisse. Ainsi , par exemple, dans le diabète mellitique l'amidon ne se transforme qu'en sucre, qui est évacué par l'économie sans avoir été décomposé.

Dans certaines autres maladies, comme dans les inflammations du foie, le sang se charge d'huile et de

matières grasses. Dans quelques circonstances, les principes de la bile peuvent aussi se transformer en graisse, du moins la composition de la bile autorise cette supposition. Tous ces faits viennent à Tappui de notre opinion.

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