‹ Contribution à l'étude de la solubilité des protéidesChapitre 27 sur 34 · NN NE · texte numérisé non relu

NN NE

Il y a dans cette expérience une coïncidence très nette

entre le point isoionique et le maximum de solubilité.

SÉRUM II (Figure 7).

Concentration en sulfate de sodium............. 12 GA Concentration en protéides du mélange initial ..... 4,05 % Concentration en azote du mélange initial......... 0,641 %

Point isoionique — 5,87.

Durée de précipitation : 10 minutes.

pH dela solution........ CAN NA GI GUN A

NFSOIuDle"0/60 72... :. 4,30 4,38 5,01 5,48 5,54 5,25 La coïncidence est aussimarquée que dans l’expérience précédente.

N Sol.

p-1000 en gr.

| mi e4

Sy 5:37 6 7 Pseudo-globulines. Sérum II Fic 7. — Solubilité des pseudoglobulines (sérum I)

(Durée de la précipitation : 10 minutes).

SéruM III (Figure 8).

Concentrationen”sulfate de sodium............. 42 og Concentration en protéides du mélange initial. .... S 20 Concentration en azote du mélange initial........ 0,505 %

Point isoionique = 5,9.

Durée de la précipitation : 16 heures.

Re en pH de la solution............ 7,58 7,32 6,20 5,92 5,60 5,22 4,26 IN SÉ0Ibde de Ur QU ane 3,61 3,78 4,31 450 4,45 4,44 92,70

La durée de la précipitation n’a donc pas d’influence sur la valeur du pH pour laquelle la solubilité est maximum.

N Sol.

p.1000 en gr. (l | 4!

| ; À | l sx ( !

| 3} | { Ï | Û | = | Fe 2 L, | |

CUT [Se] ao

Hole 5 7 8pPA

Fic. 8. — Solubilité des pseudoglobulines (sérum II) (Durée de précipitation : 16 heures).

Dans les expériences qui précèdent, la concentration en sulfate de sodium était toujours la même ; on pourrait donc penser que la coïncidence entre le point isoionique et le maximum de solubilité n’existe que pour cette concentration et qu’elle est seulement l'effet du hasard. Il fallait, par suite, pour répondre à cette objection, étudier la solubilité à différentes concentrations en sulfate de sodium.

Sérum IV (Figure 9).

Concentration en protéides du mélange initial..... 3,62 % Concentration en azote du mélange initial........ 0,57492 Point isoionique — 5,86.

Durée de la précipitation : 1/2 heure:

PACE LR 19 Concentration en sulfate de sodium : 11,6 %.

DHEA NSOIUEION UNS ENT NN NOR EAntl 6,56 5,9 5,42 k,84 NRSDIU DIE 0/60 NOR UNE ARE AUS 4,26 L,64 k 55 2 80

20 Concentration en sulfate de sodium : 14%.

P'HN Te SIA NS OlULION MALE EMEA RTE 6,56 5,9 5,42 4,84 4 NE ON CCS SM EARENTE IS PRESENT ERRES 2,47 2,94 2175 4227

ph

F1. 9. — Solubilité des pseudoglobulines (sérum IV). Influence de la concentration saline (durée de précipitation : 1/2 heure).

Ainsi, nous le voyons, la solubilité passe par un maximum au point isoionique pour des concentrations en sels neutres différentes. La seule différence entre les deux courbes de solubilité est que le protéide est moins soluble quand la concentration en sel est plus grande.

Résumé et discussion.

Dans la partie expérimentale de ce travail, nous avons étudié l'influence du pH sur la solubilité des protéides du sérum en présence de fortes concentrations salines et nous avons tracé des courbes montrant les variations de cette solubilité en fonction du pH.

De l'examen de ces courbes, il ressort très nettement :

1° que la solubilité des protéides sériques en présence de fortes concentrations salines évolue régulièrement en fonction du pH ;

2° que cette solubilité passe toujours par un maximum pour une valeur particulière du pH ;

3° la valeur du pH pour laquelle la solubilité du protéide passe par un maximum est celle du point isoïonique dans le cas des globulines et des pseudoglobulines ;

4° la solubilité des albumines passe par un maximum pour une valeur du pH qui n’est pas celle du point isoïonique des albumines ; mais paraît se situer plutôt au voisinage du point isoïonique des pseudoglobulines.

Ces résultats, surtout en ce qui concerne les globulines et les pseudoglobulines, sont en contradiction absolue avec l'opinion généralement admise. Suivant cette opinion, en effet, la solubilité des protéides — comme d’ailleurs la pression osmotique, la viscosité, l’aptitude au gonflement — passerait par un minimum au point isoélectrique. Or, c’est le fait inverse que nous avons observé. Avant donc de chercher à expliquer l’évolution de la solubilité des protéides sériques en fonction du pH telle que nous l’avons observée, il n’est pas inutile de préciser dans quelle mesure les travaux antérieurs et les nôtres sont en opposition.

Lt

À vrai dire, s’il est admis que les protéides présentent un minimum de solubilité au point isoélectrique — ou isoïonique — cette opinion n’est pas appuyée sur un grand nombre d'expériences et la plupart de celles auxquelles on se réfère ont trait à des mesures de solubilité en présence de faibles concentrations salines ou même en l’absence de sels. Nous avons d’ailleurs exposé ces expériences au début de ce travail (p. 17) et montré qu’elles n'étaient pas toujours à l'abri de critiques. Quoi qu’il en soit, les résultats obtenus sur la solubilité des protéides en présence de très faibles concentrations salines ne sauraient nullement être opposés à ceux . obtenus en présence de fortes concentrations : il n’y a aucune raison de supposer — bien au contraire — que la solubilité des protéides doive évoluer dans le même sens pour des concentrations salines faibles et élevées. Pour s’en convaincre, il suffit de se rappeler que des solutions salines diluées dissolvent des protéides qui seront précipités par des concentrations salines plus élevées en ces mêmes sels. C’est le cas, par exemple, de la globuline du sérum : ce protéide, insoluble dans l’eau distillée, se dissout parfaitement dans des solutions aqueuses diluées de sulfate d’ammonium et est totalement précipité quand la concentration en ce sel atteint la demi-saturation. Il paraît donc inutile de comparer les travaux sur la solubilité des protéides à de faibles et à de fortes concentrations salines.

Les études expérimentales sur la solubilité des protéides en fonction du pH à des concentrations salines élevées sont assez rares — peut-être à cause des difficultés matérielles et de la longueur de ce genre d’études. Les seuls résultats qui paraissent en opposition formelle avec ceux qui ont été rapportés dans les pages précédentes sont ceux de SGRENSEN sur lovalbumine cristallisée et ceux de GREEN sur la carboxyhémoglobine. Ces auteurs, étudiant la solubilité de ces substances en présence de fortes concentrations salines, ont noté un minimum de solubilité au point isoélectrique. Avant d'examiner leurs travaux, observons que ces auteurs travaillaient sur d’autres substances que les protéides sériques et qu'il n’y a aucune raison d'admettre a priori que le

Pt AL

comportement de tous les protéides naturels soit le même. Les molécules protéidiques sont de complexité et, sans doute, de structure, si différentes qu’il n’y a vraiment aucune raison de penser que les résultats obtenus avec un protéide doivent être obligatoirement superposables à ceux obtenus avec un autre. C’est ainsi que nos résultats avec les albumines cristallisées et les globulines ou les pseudoglobulines ne sont pas identiques. Il est donc naturel de penser que le comportement de l’hémoglobine puisse être très différent de celui des protéides sériques. Enfin, les résultats d'expériences faites avec divers protéides ne devraient être comparés qu’autant que les conditions expérimentales sont comparables.

Ceci dit, les travaux de SGRENSEN et de GREEN sont-ils en contradiction avec ceux que nous avons rapportés ? Plus exactement, leurs expériences et les nôtres peuvent-elles vraïiment être comparées ? Nous avons déjà parlé des expériences de SÔRENSEN (1) sur l’ovalbumine cristallisée (p. 20). Ces expériences étaient fort bien conduites et la technique très voisine de celle que nous avons suivie. Il était cependant difficile d’en déduire une relation un peu précise entre la solubilité et le point isoélectrique de l’ovalbumine car SGREN- SEN n’étudiait l'influence du pH que dans des limites très étroites — comprises entre 4,42 et 5,30 — et il s’est contenté de mesurer trois ou quatre points. Ceci était tout à fait insuffisant pour permettre de savoir, même très approximativement, les variations de la solubilité en fonction du pH. GREEN (2), rapportant les travaux de SÔRENSEN, a donné, il est vrai, une courbe de solubilité de l’ovalbumine qui passe par un minimum à pH 4,5 ; mais cette courbe n’est pas la courbe expérimentale de SGRENSEN : les points au-dessous de pH 4,5 n’ont pas été mesurés, mais calculés par GREEN en appliquant une formule de solubilité déjà employée par Cox (3). En résumé, si le travail de SÔRENSEN ne s’accorde

(1) S. P. L. SÔRENSEN, C. R. Lab. Carlsberg, vol. 18, n° 5, p. 1 (1930) et Margrethe SÔRENSEN, C. R. Lab. Carls., 16, n° 12 (1927).

(2) GREEN, J'ourn. Biol. Chem., 93, 517 (1931).

(3) Log $ — 8 — X'su. E. J. Cou et À. A. GREEN, Journ. of Biol. Chem. 98, 1998 ; Scientific Proc., XXII, p. xxx.

Les NT ESS

pas avec les phénomènes observés sur les protéides du sérum, ils ne sauraient néanmoins leur être opposés. Ajoutons, d’ailleurs, un fait sur lequel nous aurons à nous étendre plus longuement par la suite et qui diminue singulièrement la valeur des résultats de SGRENSEN : cet auteur, pour faire varier le pH des solutions d’ovalbumine, ajoutait de l’acide sulfurique sans se préoccuper du changement de la concentration en ion sulfate qui en résultait. Par suite, le pH n’était pas la seule variable : la concentration en ion sulfate et la force ionique variaient aussi. Or la force ionique a une influence énorme sur la solubilité (1).

La courbe de solubilité de la carboxyhémoglobine en présence de concentrations élevées en phosphates telle qu’elle a été donnée par GREEN (2) présente un minimum de solubilité très net à pH 6,5, c’est-à-dire pour la valeur du point isoélectrique généralement attribué à cette substance. Cette courbe est donc essentiellement différente de celles que nous avons tracées avec les qglobulines et les pseudoglobulines du sérum. Mais les résultats de GREEN sont peut-être contestables et, en tout cas, il est difficile de les comparer avec les nôtres par suite de la différence des conditions expérimentales. A dire vrai, les courbes de GREEN ne sont pas la simple traduction de résultats expérimentaux. Dans les mélanges où GREEN déterminait la solubilité de la carboxyhémoglobine, la concentration en ion hydrogène n’était pas la seule variable : en réalité, tous les facteurs l’étaient. Le sel utilisé par GREEN étant un mélange tampon de phosphates, il faisait varier le pH en modifiant le rapport entre le phosphate monopotassique et le phosphate dipotassique et ceci entraînait à la fois une variation de la concentration saline et de la force ionique. Voici d’ailleurs quelques-uns des chiffres de GREEN :

Concentration en ion POT--..,........ 1,908 M. à 0,922 M. par litre Concentration en phosphate dipotassique.. 0,274 M. à 0,850 M. FOR MONONE TE M SRE a LU T db one 2,34 à 3,60.

(4) GREEN, Journ. Biol. Chem., 95, 48, 1932.

(2) GREEN, note 2, p. 66.

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