‹ Contribution à l'étude de la centrifugation expérimentale en biologieChapitre 12 sur 51 · EE · texte numérisé non relu

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Comme les précédents, ces résultats démontrent combien les solutions aguo-minérales sont influencées par la force centrifuge.

d’où PTS

S1 l'on verse un acide dans une dissolution concentrée de silicate de sodium, on obtient un précipité gélatineux qui, lavé et desséché, a une composition variable en eau. Ces composés ne sont pas hydratés mais sont constitués par une pâte formée de silice anhydre dans un état de division extrême. (M. Le Chatelier).

C’est à ces composés que l’on peut obtenir également avec l’alumine, le peroxyde de fer, et d’autres produits minéraux, que Graham avait donné le nom d’hydrogels pour les distinguer des alcoogèles, des ethérogels dans lesquels l'alcool ou l’éther peuvent remplacer l'eau sans que l’état de gel soit détruit. Inversement, par une action de masse, l’eau peut remplacer l'alcool et l’éther fixés dans un alcoogèle et un éthérogèle. Soit dit en passant, c'est en s'appuyant sur cette propriété des colloïdes que Raphaël Dubois a pu donner l'explication du mode d'action intime des alcools, de l'éther et de tous les anesthésiques généraux, et du réveil qui survient quand l'élimination du toxique se faisant peu à peu par la respiration, la masse aqueuse des humeurs, c’est-à-dire de de l’eau reconquiert la place perdue.

Il n’est par inutile de rappeler pour la compréhension de ce qui suivra que R. Dubois a été le premier à insister sur l'importance qu'il y a de diviser les principes immédiats de la

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matière vivante ou bioprotéon en cristalloïdes, pseudo-cristalloïdes et colloïdes, dans ses magistrales Lecons de Physiologie générale et comparée".

Il enseignait depuis de longues années qu'il y avait lieu de distinguer des autres, les colloides actifs, capables de provoquer des réactions chimiques, des dissociations moléculaires, ete., et que les propriétés générales des colloïdes zymasiques étaient comparables à celles du bioprotéon lui-même ce qui permettait de les considérer comme quelque chose d’encore vivant ou de déjà vivant. Il s’était appliqué à montrer que la substance minérale cristalloïde, grâce à l’action combinée du bioprotéon ancestral, du germe et des radiations solaires, s'élève à l'état de colloïde organique, puis de biogel pour retourner après la mort à l'état cristalloïde; en passant ou non du végétal dans l’herbivore et de celui-ci dans le carnivore, de sorte qu’en réalité, le cycle de la vie et de la mort ne serait autre que celui du cristalloïde passant à l’état de colloïde biogel pour retourner à l’état cristalloïdal sous l’action combinée du bioprotéon ancestral et des agents cosmiques extérieurs, autrement dit de l’énergie ancestrale et de l'énergie empruntée au monde extérieur pour nous servir du langage dualiste*?.

Expérimenter sur les hydrogels semblait une transition naturelle entre les solutions cristallines et les sols.

Même avec les plus grandes vitesses à notre disposition, les essais ne produisirent aucun changement quel que fussent les proportions de silice et d’eau.

! Chez Masson, éditeur, Paris, 1808.

? Rappelons que les mots de : force, énergie, matière, n'ont plus de sens aujourd'hui. Le professeur R. Dubois a montré, en effet, depuis un quart de siècle, que ce ne sont que des aspects différents d'un seul et même principe unique, le protéon qui, par ses incessantes et innombrables métamorphoses, constitue en définitive la Nature, où rien ne se perd, rien ne se crée, mais où tout évolue d'une manière incessante La théorie uniciste de R. Dubois a été pleinement confirmée par la découverte récente des propriétés du radium, qui nous ont conduit à l’idée de Dématérialisalion de la matière qui n'est, en définitive, que l'expression nouvelle de l'ancienne théorie uniciste protéonique de R, Dubois.

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Voyons maintenant ce qu'il advient des colloïdes semblablement traités.

On a coutume de définir les colloïdes par des propriétés négatives opposées aux propriétés des substances cristallines. C’est ainsi que les ouvrages les représentent comme n'ayant pas de pression osmotique.

Certains ont récemment contesté cette façon de voir et leur attribuent des puissances d’osmose très faibles.

En science, très souvent, les nombres décimaux ont autant d'importance que les nombres entiers.

Ne sont-ce pas, par exemple, des pressions du millième du millimètre qui permettent d'obtenir les rayons de Roentgen ?

Depuis bien des années déjà les savants considèrent qu’en matière colloïdale il n'y a pas de solutions mais des émulsions!.

Nous avons précédemment relaté les changements de densité obtenue par centrifugation, dans les diverses couches d'une solution saline* ou sucrée, puis son retour rapide à l'homogénéité par simple repos. Ces expériences, à notre avis, tendent à prouver que sols et solutions sont une même chose. Seule la taille des particules constituantes différerait, donnant ainsi deux aspects distincts. Tout porte à croire qu'avec des procédés d'investigation plus perfectionnés, on découvrira les grains des solutions, qui sont sans doute les molécules, et dans les cas de solutions très étendues les ions.

Quoiqu'il en soit, tenons-nous en à la définition commune, faisant des colloïdes : des corps ne cristallisant pas, toujours amorphes, ou formant de pseudo-cristaux, enfermant leur solvant dans leur masse. Cette dernière propriété, leur

1 Les physiciens séparent l'état colloïdal de l'état d'émulsion uniquement par les différences de taille des granules en suspension.

? Au moment de mettre sous presse, nous avons appris que pour ce qui est des solutions salines, le Bry de Bruin, puis Jacques Duclaux, sont arrivés aux mêmes conclusions que nous,

2e Lee permet de se prendre sous une forme voisine de celles qu'ils ont à l’état liquide.

Certains se coagulent par la chaleur (albumine), d'autres par le froid (gélatine), ceux-ci par l’'adjonction d’une substance (caséine), ceux-là grâce à des principes joints à eux (fibrine du sang).

Tous se présentent avec À consistance des gelées (gels) ou des pseudo-solutions (sols) plus où moins visqueuses, opalescentes.

Dans tous les colloïdes vivants ou non, l’ultra-microscope, montre des corpuscules d'autant plus nombreux ou volumineux qu'ils sont plus consistants.

La notion de «pseudo-solulion » permet de comprendre pourquoi les milieux colloïdaux sont soumis à des phénomènes intenses d’adsorption et d'absorption précédemment signalés. Les granulations en suspension doivent, en effet, donner au contact du liquide ambiant les mêmes réactions que celles fournies par des molécules liquides, frôlant des surfaces solides,

Ces quelques points rappelés, examinons ce que peuvent devenir les colloïdes sous l'influence de la force centrifuge :

Le seul procédé pour saisir les changements intimes est J'ultra microscope.

L'instrument est trop connu pour être décrit et chacun sait que son principe consiste à éclairer fortement et par réfraction les corps à étudier. Ils apparaissent alors comme les grains de poussière dans une chambre obscure, traversée par un rayon de soleil. ;

Le modèle! que nous avons utilisé est celui de Leitz. Il se substitue au condensateur de Abbé. L’éclairage provenait soit d’une lampe Nernst {très agréable par sa blancheur), soit d’une lampe spéciale à charbons, munie de la lentille fixée au foyer

! Le véritable ultra-microscope est constitué par le dispositif de Zsigmondy et Siedentopf.

224" Es voulu, et très commode ainsi pour diriger convenablement un faisceau lumineux.

Nos expériences portèrent sur des sols d'argent, de mercure et d'urane colloïdaux.

Chacun, après un brassage énergique, fut divisé en deux lots L'un destiné à servir de témoin, l’autre à être centrifugé une heure à 2.600 tours, puis dix minutes à 3.900.

Malgré un ébranlement aussi considérable, toutes les ne que nos sols n'étaient pas sursaturés, qu ‘aucun précipité ne se formait de lui-même, les granulations restèrent aussi abondantes, aussi mobiles dans les parties superficielles que dans les couches profondes du liquide.

Jl est probable qu'aux diverses forces ! précédemment étudiées à propos des solutions, viennent s'adjoindre ici des phénomènes électriques, susceptibles de donner aux granules des sols une action réciproque, les empêchant de se disjoindre.

S1 l'on ne partageait pas cette façon de voir, il faudrait admettre que les pseudo-solutions peuvent s'homogénéiser à l'instant même où cesse la centrifugation.

Les travaux récents de Perrin entre autres tendent à faire accepter la première hypothèse.

Pour être complet, disons que, dans le cas de l’argvrol, nous avons rencontré au sein des culots quelques rares amas granuleux. Cinq ou six grains apparaissaient comme intimément serrés les uns contre les autres. L'ensemble, d'aspect sphérique, simulait une minuscule morula.

Jamais les mêmes phénomènes ne se présentèrent dans les couches superficielles des liquides centrifugés, n1 dans les échantillons témoins.

La forme de la figure laisserait supposer le rôle attractif joué par certains granules plus gros, pour d'autres plus pelits.

1 L'adsorption surtout d'une puissance considérable, puisqu'il faut, d'après Bunsen, plus de 500 degrés pour faire disparaitre d'une plaque de verre mouillé l'eau adsorbée par la surface.

Or —

Mais s’agissait-il d'argent colloïdal ou d'impuretés ? Rien ne permit de faire ce diagnostic.

La résistance extraordinaire des métaux colloïdaux à la force centrifuge, se trouve confirmée par la recherche de leur densité avant et après rotation.

Une pseudo-solution de collargol soigneusement préparée plusieurs jours d'avance, bien filtrée, puis mise au repos quarante-huit heures pour permettre le dépôt du plus léger précipité susceptible de se former encore, est décantée au moment de l'expérience. On la secoue pour l’homogénéiser. On prend la densité au flacon, puis par les moyens précédemment expliqués, après trente minutes de rotation à 2.600 tours, nous prélevons le culot des tubes. La densité de ces derniers concorde absolument avec celle du sol témoin, même résultat pour les couches superficielles.

Voyons maintenant ce que deviennent les gels sous l’action de la force centrifuge. Les essais portèrent sur la gélatine plus ou moins hydratée.

La première précaution à prendre est de ne centrifuger que des tubes bien bouchés, pour éviter l’essorage et une concentration de plus en plus grande.

Des recherches faites 1l résulte qu'une gélatine concentrée n'est aucunement modifiée par la centrifugation, tandis que avec un pourcentage d’eau très élevé!, une partie de cette eau s'échappe du gel sous certaines conditions. Il faut opérer au début de la « prise » et utiliser de grandes vitesses.

Peut-être serait-1l possible d'obtenir davantage avec les centrifugeuses à vide tournant à 13.000 tours par minute. Mais, avec nos appareils donnant 3.900 tours, nous avons tout juste pu voir sourdre quelques gouttes de liquide, expulsées comme un « sérum » de la masse gélatineuse.

Nous signalions tout à l’heure la division des colloïdes en :

! Choisir ia plus faible quantité de gélatine permise par la température ambiante pour l’obtention du gel.

ORNE es corps passifs, précédemment étudiés, et en corps actifs, que nous allons examiner, |

En 1826, Mitscherlich découvre quele liquide de macération de la levure de bière agit comme cette dernière dans l’inversion du sucre de canne. Quelques années plus tard, en 1832, Payen extrait de la levure une substance jouissant de ses propriétés et la désigne sous le nom de diastase.

Successivement d’autres corps sont préparés sous le nom de zymases ou ferments solubles. Ce dernier terme est d’ailleurs mauvais, ne répondant pas à la réalité.

On reconnaît à ces corps un rôle hydratant, oxydant ou coagulant, etc., mais toutes les explications physico-chimiques ou physico-mécaniques expliquent bien imparfaitement les propriétés reconnues.

Aussi R. Dubois émet-il l'opinion que ces colloïdes actifs sont constitués par des particules infiniment petites, animées de mouvements en rapport avec ceux du bioprotéon dont ils dérivent!, mouvements dont les modalités doivent varier avec les effets produits.

En 1887, R. Dubois assimile ces granulations des colloïdes actifs aux vacuolides qu'il venait de découvrir comme nous l’avons indiqué déja*. Pour lui, ce sont des granulations utriculaires plus ou moins volumineuses, susceptibles de croître ou de décroître suivant l'intensité de l'osmose à travers leurs parois.

Laissons d'ailleurs à ce propos la parole à l’auteur” :

« Les vacuolides, sous l'influence de l'hydratation, peuvent prendre des dimensions relativement considérables, et montrer une membrane d'enveloppe assez netle pour que je n’aie pas hésité à en faire dériver les leucites…

1 Pour détails, cf, Russo, thèse de sciences, 1912, Lyon.

2 Cf. Sociélé Biologie, mémoire IX, s. 8, IV, 18873 Société Biologie, LX, p. 526, 1906, etc., etc.

3 Article HYDRATATION, in Dictionnaire de Richet. — Les vacuolides de la purpurase et la théorie vacuolidaire. R. Dubois, in Comptes Rendus Académie des Sciences, t. CLIII, p. 1507. — Leçons de Physiologie générale et comparée, par R. Dubois, p. 70-78, chez Masson, Paris.

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« … Comme les leucites, les vacuolides sont des laboratoires où s’opèrent toutes les réactions Intimes bioprotéoniques. On peut se les figurer comme d'infiniment petits dialyseurs dans lesquels ou autour desquels, grâce à l'eau, toutes les forces de tension, d’adsorption, sans compter celles de dissociation dues à l’eau, s'exercent avec une prodigieuse activité. C'est ce phénomène qui nous apparaît dans son ensemble lorsque la graine va germer et revenir à la vie active après avoir bu un peu d’eau. »

Dans un prochain chapitre sur la cellule nous reviendrons d’ailleurs sur les vacuolides!.

Ces colloïdes actifs dont l'importance apparaîtra de jour en jour plus grande, se divisent d’après R. Dubois en macro- el microzymases.

R. Dubois a signalé?, en effet, dans la purpurase* du Murex brandaris, des corpuscules vacuolidaires présentant l'aspect réniforme, dont le centre et la périphérie n'offrent pas la même réfringence. Pour les voir il faut délayer dans un peu d’eau des traces de purpurase. Un objectif 7 et un oculaire 2 suffisent * (fig. 4) à l'examen.

Voici les constatations qu'il nous a été donné de faire après centrifugation de cette macrozymase.

Une quantité x de purpurase fut laissée vingt-quatre heures dans 5 centimètres cubes d’eau distillée. Du mélange agité

! R. Dubois, la Vie el la Lumière, Alcan, 1914. Où l'auteur revendique hautement la découverte des mitochondries : «Ces mitochondries, mises récemment à la mode par Benda, ne sont bien évidemment pas aulre chose que mes anciennes vacuolides, car deux quantités égales à une troisième sont égales entre elles. » (P. 7.)

? R. Dubois, les Vacuolides de la purpurase et la théorie vacuolidaire {Comptes Rendus Académie des Sciences, t. CLIII, p. 1507).

Pour préparer cette diastase, il suffit de découper les glandes à pourpre de Murex bien vivants, de les broyer rapidement dans du sable et de l'alcool à 9 degrés. Le liquide est jeté sur un filtre. Ce qui passe est la purpurine, Quant à la purpurase, on l'extrait en lavant le magma à l'eau chloroformée que l’on fait tomber ensuite dans de l'alcool fort. Un précipité zymasique naït immédiatement sous forme de flocons blanchâtres. Une fois secs, ces flocons présentent l'aspect vernissé caractéristique des diastases.

‘ Le grand axe des grains varie entre 9 et 5 u et le petit entre 5 et 2 u eb demi.

fréquemment, aussi homogène que possible, nous avons pris deux parts :

L'une conservée comme témoin.

L'autre centrifugée à 3.400 tours pendant une heure. Cette opération terminée, nous plaçons dans trois verres de montre A, B, C, un demi-centimètre cube de purpurine.

À de

Frc. 4.

En À, nous ajoutons un demi-centimètre cube de purpurase témoin ;

En B, un demi-centimètre cube de purpurase centrifugée prise au fond du tube ;

En C, un demi-centimètre cube de purpurase également centrifugée, mais prélevée à la surface du liquide.

Dans chacun de ces mélanges nous trempons un morceau de papier filtre qui, exposé à la lumière, se colore de trois façons différentes :

La purpurase témoin (A) rougit la première, mais s’arrête bientôt:

Celle du fond du tube (B) se colore très fortement;

Celle de la partie supérieure (C) ne se teinte presque pas.

Recommencées plusieurs fois, ces expériences furent concordantes.

Au microscope, on rencontre des grains réniformes bien plus nombreux dans le culot du tube centrifugé que dans ses couches superficielles et que même dans le sol témoin.

Nous avons eu à notre disposition certaines purpurases ne présentant pas de corps réniformes, mais de simples grains réfringents, irréguliers, petits.

Or, chose curieuse, ces diastases donnent un rouge moins

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