V. État final
La graine est envisagée dans sa totalité. On en mesure le poids, à l'état humide et à l'état sec, puis on en détermine les éléments organiques: carbone, hydrogène, azote, oxygène.
On pèse les éléments minéraux (cendres; et Ton y dose spécialement l'acide phosphorique P^0% la chaux CoO, et la potasse K-0.
Berthelot. — Chimie vég. et agr, II. — 12
Ces divers composants sont à la fois év€dués en centièmes el rapportés au poids d'une graine unique.
Au début de la vég-étation, on mesure le poids d'un lot de plusieurs pieds de la jeune plante, d'où Ton déduit le poids moyen d'un pied. Puis on en détermine les éléments, comme il vient d'être dit.
Dans les cas où la plante est suffisamment développée à cette première période, on la sépare en feuilles, tige et racines, dont les poids sont mesurés séparément, et dont on exécute l'analyse élémentaire, suivant les mêmes procédés.
A l'époque de la floraison, on opère de même ; ù cela près que l'on distingue les racines, les tiges, les feuilles et Icsinllorescences. De même, aux débuts de la fructification, on sépare les racines, les tiges, les feuilles et les fruits.
Enfin, au terme de la végétation, on distingue en outre, et s'il y a lieu, les graines de leurs enveloppes.
Pour tirer parti de ces résultats et les comparer avec les analyses faites aux dilférentes périodes de la végétation et sur les différentes parties ou organes de la plante, et pour déduire de là Téquation générale de la végétation, nous avons exécuté les calculs suivants, u la fois sur chacune de ces parties ou organes et sur la plante totale.
(I). Pro/joriion pondérale des éléments trouvés^ réduits en centièmes (cendres déduites). De là résultent les poids suivants :
^0» Ho, Azo, Oq,
Ces nombres figurent en seconde ligne dans nos tableaux. (II). On en déduit par le calcul les rapports
--Co, ,,^-Azo, T^-^*'»'
ce sont les rapports atomiques
Cq, Ho, AZy, Oy.
Par exemple, voici les valeurs observées pour la maliùre organique de la graine de lupin :
C*,i7 H7.W AlfiM Oï,«7.
(lll). Dans le but de faciliter les comparaisons, nous les rapporterons à 6 atomes de carbone; d'après cette hypothèse que la majeure partie de la masse végétale insoluble serait constituée par les dérivés des glucoses C^W^O^ (cellulose, amidon, etc.). Bien que cette hypothèse ne soit pas rigoureusement exacte, en raison de loxistcnce des pentoses, cependant elle conduit à certaines représentations intéressantes des phénomènes de la végétation.
A cet elfet, on calcule les nouveaux rapports atomiques suivants :
HoX6 „,. AzoX6 ^ . OqXG
— -p;; — — "0» — TT — AZq, — — — — Uq
LfQ Kjq Uq
et Ton en déduit la formule brute
(«HïAzoOô; soit pour la graine de lupin, prise comme exemple,
CÔ H^0J3 AZ0,59 03.2«.
(IV). Comparaison avec les hydrates de carbone. — Ces chifTres une fois obtenus, il est facile de chercher si la composition de la matière est celle d'un mélange formé uniquement Par un ou plusieurs hydrates de carbone (associés au carbone et à razote") .
Le rapport atomique de l'hydrogène à l'oxygène étant ^felui de 2 à 1 dans ces hydrates, on cherche si l'hydrogène ^st en excès, ou en déficit, et quel est le rapport de cet écart : ^oit h l'hydrogène total, soit à l'hydrogène constitutif des
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L'excès d'hydrogène répond en gros à Tensemble des principes suivants: albuminoïdes el amides, corps gras, résines, et il donne une idée de leur proportion relative.
Le déficit est rare : il répondrait, au contaire, à des corps
suroxygénés, tels que Facide formique CH*0*, et surtout les
acides végétaux polybasiques, l'acide oxalique C*H*0\
Tacide glycolique C'H*0', lacide malique C*H*0^, lacide
tartrique C*H*0', lacide citrique C'H*0', etc. Ainsi nous
aurons d'ordinaire une valeur positive pour le nombre
suivant :
Ho — 2 Oj, = excès H = HÔ.
Si H'o était négatif, ce qui arrive par exception, on reconnaîtrait par là l'existence des acides et autres corps suroxydés.
Dans tous les cas, on calcule le rapport de cet excès H'o com-
H' paré ave(î H total, soit -77^, et le rapport spécial
Ho
Ho
qO'o^
c'est-à-dire le raj>port du même excès, comparé en particulier à l'hydrogène constitutif des hydrates de carbone.
Observons que cette évaluation n'implique pas que lesdiLs hydrates renferment nécessairement 6 atomes de carbone, ou des multiples. Les pentoses en G* y seront compris également.
Pour la graine de lujân, en particulier :
Oxygène : 3 Oi : 2 X 2,27 = 4, 54,
Ho — i Oo = 7,46 — 4,54 = 2,92 = llo,
soil
Ho 7/|0
Il v a donc un excès notable d'hydrogène, sur celui des
ydrates de carbone, et cet excès forme les l environ de hydrogène total.
Enfin, prenons le rapport de cet hydrogène excédant ivec l'hydrogène des hydrates de carbone, envisagés isoément
On voit que Texcès d'hydrogène défini plus haut répond IUX5 de rhydrogène des hydrates de carbone : ce qui traduit fexistence de certaines réserves de principes azotés, ou de principes gras.
Poussons plus loin l'analyse.
(V). Comparaison avec les matières azotées, — Nous admettrons que ces matières appartiennent toutes au groupe des amides, c'est-à-dire des composés organiques dérivés de l'ammoniaque par perte d'eau :
Qn H»» Op + Az H — rH 0.
Cette hypothèse est d'ailleurs généralement acceptée, comme conforme à l'ensemble des expériences analytiques et synthétiques sur les principes immédiats des végétaux. Dès lors on peut faire les comparaisons suivantes : Calcul de l'excès de l'hydrogène total sur l'hydrogène de Tammoniaque génératrice
Ho — 3Azi=HÏ.
En d'autres termes, on envisage l'hydrogène contenu dans les principes oxygénés générateurs des amides. I^ar exemple, soit la méthylamine
CH« Az =» CH* + Az H3 — H« 0,
on aura
Ho — 3 Azô = 5 — 3 = Q.
Soit encore lasparag-ine ou malamine
C* H» Az« 03 « C* H« 0» + !> Az H» — » H« 0, Ho — 3Azi = 8— 6«a.
Il n'existe aucun principe végétal connu pour lequel H"© soil négatif.
Pour bien comprendre le caractère d'une semblable évaluation, il convient de ne pas oublier qu'une portion de rhydrogène de l'ammoniaque génératrice a été éliminée à Tétat d'eau; ce qui ne doit pas être perdu de vue dans les déductions subséquentes.
C'est ici le moment de faire observer que nous avons déjà évalué le maximum de l'hydrogène des hydrates de carbone, dans l'hypothèse où tout l'oxygène existerait soiib cette forme.
On aurait dès lors, en défalquant à la fois l'hydrogène des hydrates de carbone supposés (d'après l'oxygène), et celui de l'ammoniaque génératrice (d'après l'azote), l'excès atomique de l'hydrogène, H'"o, qui subsiste, les hydrates de carbone possibles et amides déduits.
Pour un corps tel que l'asparagine, W'o serait négatif: soit
C'est d'ailleurs, par définition, le même rapport que pour le générateur oxygéné, C'*H^O^ : soit 6 — 5xa=: — ',.
Cela signifie que cet excès atomique demeurerait nécessairement le même, si l'on fixait sur le corps la proportion d'eau nécessaire pour reconstituer l'ammoniaque au moyen des amides : conséquence très importante, au point de vue de la discussion de la constitution de la matière végétale, et qui donne ù nos comparaisons une valeur toute spéciale.
On déduit encore de ces nombres le rapport deThydrogène
H" non ammoniacal à Thydrog-ène total, ^,
lio
soit ■- dans le cas de Tasparagine ;
elle rapport de Thydrogène en excès sur la somme de Thydrog^ène des hydrates de carbone possibles et de celui des amides, à l'hydrogène total
Mais, pour se rendre un compte exact de la signification de ce dernier nombre, il ne faut pas oublier que l'hydrogène total devrait être accru de Thydrogène éliminé à Tétat d'eau, H'O, dans la transformation de l'ammoniaque en amides ; c'est-à-dire d'un nombre égal à i Az pour les amides simples, à 4 Az pour les nitriles, etc.
Voici ce que donnent ces diverses comparaisons pour la graine de lupin :
3 Azô = 3xo,4i; Ho -— 3 Azo = 7,46 — i,23 = 6,'i3=zHJj ; Ho — H'o — 3 Azo = 7,46 — 4,54 — i ,!j3 = i ,69 ^-r Hq .
(VI). Comparaison avec les albuminoides. — On admet que les albuminoïdes et congénères forment la majeure partie des principes azotés des plantes ordinaires, c'est-à-dire qui ne contiennent pas en abondance certains principes azotés spéciaux, alcalis ou amides. Ceci posé, acceptons pour la composition moyenne de ces albuminoïdes la valeur suivante :
Az= 16,5
Prenons alors la dose d'azote, Az , comme caractéristique. Étant donnée celte dose dans une matière végétale, on en déduira les poids de carbone, d'hydrogène et oxygène correspondants aux albuminoides :
Azo---- = Ci, Azo-Tr7=H|. Azo-^=Oi.