CHAPITRE XV
Sécrétion des diastases.
Nous venons de voir dans les chapitres précédents que le bacille mesentericus vulgatus dissout ou plutôt hydrate l’amidon; qu'il en transforme une partie en glycose, une autre en dextrine, et peut-être une autre en maltose; qu'il intervertit le sucre, qu'il coagule et dissout la caséine ; qu'il dissout la fibrine, l’albumine, le gluten, etc. Toutes ces diverses actions doivent être produites par desdiastases sécrétées par ce micro-organisme.
Il m'a paru qu'il serait intéressant de rechercher la manière et les conditions dans lesquelles étaient produites ces diastases, sucrase, amylase, présure, caséaseetles diverses diastases dissolvant l'albumine, la fibrine, le ciment intercellulaire des jeunes tissus végétaux, etc.
Je devais rechercher aussi si toutes ces diastases se trouvaient dans le même milieu nutritif ou si elles se produisaient seulement lorsque le micro-organisme se trouve en présence de l’aliment qu'il doit digérer.
En d’autres termes, ces diastases sont-elles produites par ce micro-organisme d’une façon régulière, quitte à ne pas être employées, si elles ne trouvent pas leur emploi, ou sont-elles produites seulement lorsque la plante peut les utiliser?
Darwin, puis M. Duclaux ont déjà soulevé cette question, et je dirai même que les expériences du professeur à la Sorbonne sont plus probantes que celles du grand savant anglais. En effet Darwin (1) avait cru d'expériences sur les feuilles du Drosera devoir conclure que la sécrétion de la diastase est dépendante de la nature de l'aliment. Darwin
(1) Darwin, /nsectivorous plants, London, 1875. Digestion power of the secretion of drosera, p. 85 et suivantes.
plaçait sur les feuilles du Drosera de petits éclats de verre, il recueillait le liquide sécrété et il put constater que .ce suc ne pouvait pas attaquer de petits cubes d’albumine, d'un autre côté il vit les angles de ces cubes s'émousser lorsqu'il provoquait la sécrétion de la feuille à l’aide d’un peu d’albumine mêlée de salive.
On a objecté à Darwin que les phénomènes de dissolution des cubes d’albumine étaient dus, non à une diastase sécrétée par les feuilles du Drosera, mais à l'intervention des micro-organismes, qui naturellement ne tardent pas à envahir une malière albuminoïde humide, surtout lorsqu’elle est humectée avec de la salive.
J'ai tenté sur le Drosera quelques expériences pour essayer d'élucider la question, mais je dois dire de suite qu'elles ne me paraissent pas assez concluantes pour que je puisse émettre une opinion. Les voici résumées rapidement. Je plongeais la feuille sur laquelle je voulais expérimenter dans un bain de bichlorure de mercure au millième, pour tuer les micro-organismes se trouvant à sa surface, puis je la lavais à l’eau stérilisée, pour enlever toute trace de bichlorure de mercure, enfin je l’enfermais après avoir placé sur elle un petit fragment d’albumine dans un tube de verre fermé avec un tampon de ouate, pour empêcher les micro-organismes suspendus dans l'air de venir se déposer à sa surface, le pétiole relié à la tige traversait le tampon de ouate.
Les micro-organismes avaient toujours envahi mon cube d'albumine où la feuille ne sécrétait pas; probablement parce que le bichlorure de mercure avait agi sur les cellules glandulaires ou que malgré les lavages il en était resté un peu sur les feuilles.
Je n'ai point poursuivi ces expériences sur les Drosera, car Je pense qu'on peut les faire avec plus de certitude sur d’autres plantes dites carnivores, les Nepenthes par exemple.
M. Duclaux (1) relate un certain nombre d'expériences qu'il a faites dans cette direction avec les Mucédinées — l’'Asperqillus qjlaucus et le Penicillium glaucum.
La première de ces Mucédinées ensemencée sur une
(1) Duclaux, Chimie biologique, Paris, 1881.
solution de lactate de chaux contenant un sel d'ammoniaque ne sécrète en fait de diastase que de l’amylase, si on la fait croître sur une solution de sucre elle donne de la sucrase et pas d'amylase, ensemencée sur du lait on voit apparaître de la présure et de la caséase.
La seconde sécrète sur le lactate de chaux une sucrase et une faible quantité d’amylase, sur Le lait une présure et une caséase. En un mot, si l'espèce des cellules joue un rôle dans la sécrétion des diastases formées l'aliment paraît en jouer également un.
Les conditions de développement et de vie du bacille mesentericus vulgatus font qu'il est impossible de le faire vivre sur un milieu formé d'éléments dont on connaisse parfaitement la composition. Il est impossible comme nous l’avons vu de lefaire vivre, par exemple, sur une solution de lactate de chaux ou de sucre contenant seulement en outre des sels minéraux, il faut qu'il existe dans le milieu sur lequel on l’ensemence des matières albuminoïdes, de sorte que les milieux dans lesquels on le cultive sont toujours fort complexes.
L'étude de la sécrétion des diastases est entourée de difficultés, car ce sont des corps encore fortimparfaitement connus, on sait seulement qu’elles se précipitent lorsqu'on ajoute au liquide qui les contient un grand excès, le double environ de son volume d'alcool à 90° ou d’alcool absolu. On sait aussi qu’elles se laissent entraîner plus ou moins facilement par les précipités, mais on sait également qu'elles s’altèrent très facilement et que dans ces diverses manipulations on les obtient impures, enfin que la purification leur fait perdre une partie de leur force.
Ainsi n'ai-je pas cru, surtout n'étant pas chimiste, devoir tenter de les isoler du liquide qui les contenait et j'ai simplement cherché à constater leur présence et à estimer la quantité sécrétée, par Les actions que les liquides de cultures exerçaient.
Mais il se présente une difficulté : les liquides qui contenaient les diastases étaient peuplés de mon micro-organisme et j'aurais pu, si je ne prenais pas des précautions spéciales pour annuler l’action de ces micro-organismes, être mduit en erreur par l’action qu'ils auraient exercée.
Plusieurs procédés se présentent pour annuler cet effet :
4° La filtration à travers une paroi de porcelaine; je l'ai rejeté, parce que j'ai constaté, il y a deux ans, que si certaines diastases, par exemple celles du suc gastrique, passent inaltérées à travers les parois du filtre, d’autres, par exemple celle que contient l’infusion de pancréas, sont retenues en partie par les parois du filtre jusqu'à ce que, comme M. Duclaux l’a fait remarquer, on ait fait passer à travers le filtre assez de liquide pour le saturer, mais alors la quantité de diastase arrêtée varie dans chaque opération, j'ai rejeté cette méthode, car mes recherches ont été surtout comparatives.
On peut encore ajouter des antiseptiques aux liquides pour paralyser l’action des microbes, mais quelle est la valeur exacte de cette méthode, c’est ce que l’on ignore; puis là encore on se trouve en présence d’une autre difficulté : quelques-uns de ces antiseptiques, ainsi que M. Duclaux l’a montré, favorisent l’action des diastases, donc leur emploi eût été une cause d'erreur que j'eusse introduite dans mes expériences, car la puissance exacte de cette action est encore mal connue.
Dernièrement M. Dastre a employé le froid à zéro ou au-dessous de zéro, pour entraver l’action des microbes; il a en effet constaté que cette basse température n’entravait que peu l’action des diastases, tandis que celle produite par les microbes l’est.
J'ai préféré entraver l’action des microbes par la chaleur, et cela parce que j'étais sûr qu'au-dessus de 50° mon micro-organisme ne se développait pas, puisque l’action de la diastase est activée par la chaleur; enfin qu'il n'était plus facile d'obtenir une chaleur constante qu’un froid constant.
M. Duclaux, dans une critique qu'il vient de publier dernièrement sur les travaux traitant des diastases digestives, adresse à la méthode de M. Dastre des objections de principes qui semblent pouvoir également m'être adressées; en effet, il dit en parlant du froid qu'employait M. Dastre (1) : « Ce qui est surtout gêné à ces basses tem-
(1) Annales de l'Institut Pasteur, p. 614, 1888.
pératures (pour moi lisez hautes températures) c'est l’éclosion des germes et la multiplication des microbes. Par conséquent un mélange stérile ou faiblement peuplé (lisez encore fortement peuplé), mis à la glacière, pourra subir avec le temps des actions de diastases sans redouter beaucoup les actions de microbes. Mais s’il est peuplé d'avance et surtout fortement peuplé, comme le sont les liquides digestifs organiques, il y aura toujours à redouter que le froid n’entrave pas d’une façon absolue la sécrétion des diastases par les microbes présents dans le liquide. »
Dans mon cas, j'accorde volontiers aux personnes qui voudront appliquer à mes expériences cette objection, que la chaleur n’entrave pas la sécrétion des diastases présentes dans l’intérieur des microbes au moment où débutait l'expérience, mais je leur répondrai que c’est justement l’action de ces diastases que jJ'étudiais et que je ne cherchais pas, comme M. Dastre, à reconnaître ce qui appartenait à la cellule animale digestive de ce qui appartenait à la cellule végétale, le problème que je m'étais posé était plus simple, par conséquent Dies facile à résoudre que celui de M. Dastre.
Mais il restait à chercher quelle était La température la plus convenable à employer. En effet si un ballon de bouillon nutritif mis à l’étuve à 50° ne se peuple pas après plusieurs jours, il est évident que 50° est trop proche de 49, où on observe un faible développement, d’un autre côté une température trop élevée peut affaiblir l’action de la diastase; ainsi Brown et Heron (1) ont vu que la matière albuminoïde qui est supposée constituer la diastase commence à se coaguler à 60°, d’un autre côté Bourquelot (2) a fait voir que la diastase salivaire s’affaiblit lorsqu'on la porte à une température de 57° ou supérieure, plus tard il a observé le même fait avec la diastase de l'orge germé, mais les températures qu'ila employées étaient supérieures à 60°.
La température que j'avais intérêt à employer pour
(1) Brown et Héron, Beitrage zur Kenntniss des Starke und den Unwandlungen derselbe, Berichte d. ch. Chem. Ges., XI, p. 1477, 1879.
(2) Bourquelot, Comptes rendus de l’Académie des sciences, 3 et 17 janvier 1887 et sur les caractères de l’affaiblissement éprouvé par la diastase
(amylase) sous l’action de la chaleur. Annales de l'Inslilut Pasteur, p. 337,
éviter autant que possible l’action des microbes devait donc être aussi proche que pôssible de 60°. Pour la connaître j'ai fait l'expérience suivante, sachant que dans le bouillon neutralisé et peptonisé vers le 6° et 7° jour de la culture il existait des quantités notables de sucrase et d’amylase. Première expérience. — Un ballon contenant un litre de bouillon est dans plusieurs ballons ensemencé, le sixième jour on mêle le liquide de culture avec son volume d’un sirop de sucre contenant 50 grammes de sucre candi cris-