CC. ce

J'ai essayé d'augmenter encore la valeur du quotient respiratoire en arrêtant l'oxydation plus rapidement.

Expérience.— 100 cc. du même bouillon sont mis dans un ballon de r litre environ, dans lequel je fais un vide partiel à la trompe à eau après avoir ensemencé Je fais Panalyse après trois Jours,

Volume d’air be 430,40 : 7e (N — 62,9 Composition \ 2 »99 Pr re AE) — 0,00 centésimale : ; { CO: — 37,01 ; SR EN — 271,12 Composition \ : 7 3 be 4 XD) — 0,00 absolue EN À l CO? — 159,28 Volume d’air initial — 343,18 D'où l’on tire Oxyrére ADSOPDE RON ce 72,06 Acide carbonique dégagé . — 159,28 CO?

Rapport :, RP Ve — D

Dans cet essai, par suite de la faible pression, il y avait formation de nombreuses bulles de gaz comme dans une fermentation.

Dans toutes ces expériences j'ai employé la peptone du CHAPOTEAUT comme aliment azoté. Il y a lieu de rechercher quels sont les échanges gazeux et quelle est la valeur du quotient respiratoire, lorsque la combustion porte exclusivement sur cette matière azotée.

Expérience — Dans cet essai j'ai ensemencé avec le B. subtilis du bouillon minéral peptoné identique à celui des expériences précédentes, mais dans lequel je n'ai pas ajouté de saccharose, La peptone CHAPOTEAUT est donc la seule matière organique.

Je mets 5o ce. de ce bouillon dans un ballon d’un litre environ.

Durée en jours :

Volume d’air cc. 1.133,00

> ve N 79:43

Composition At,

imale Ê Le 1008

centési ( cos ke 3,64

: Ne N — 899:94

Composition 0 ai 10

absolue C0? 4 nte5

Volume d'air initial — SO 2

D'où l’on tire :

Oxyrène abs0rDe NS (CT TL Acide carbonique dégagé . — 41,25 CO?

Rapport AS RP == 0,87

A ces données analytiques, j'ajouterai les faits suivants : Si l'on bouche un flacon contenant une culture de Z. subtilis ou de B. mesentericus ruber, en milieu sucré, il y a pression à l’intérieur de ce vase et souvent cette pression est suffisante pour faire sauter le bouchon où casser le flacon : c'est ce qui

m'est arrivé à plusieurs reprises avec les matras FERNBACH.

(El

Ce qui tout d'abord attire l'attention lorsque l'on examine

ces chiffres, c'est l’intensité même des échanges gazeux provoqués par le B. subtilis en milieu sucré. Ce fait est intéressant car il montre nettement que ce microbe et les microbes analogues peuvent jouer un grand rôle dans les phénomènes de combustion des matières hydrocarbonées qui se produisent dans le sol et au cours de l’épuration bactérienne des eaux d'égouts. Mais l'énergie comburante de ces bactéries vis-à-vis des hydrates de carbone est depuis longtemps connue et a été constatée et étudiée par d’autres méthodes analytiques.

Je n’ai trouvé au contraire aucun renseignement sur la

: à ‘ Co? À valeur du quotient respiratoire to pendant la combustion-du

saccharose par le B. subtilis où par'les microbes du même groupe. Or on voit qu'au début ce rapport est élevé puisqu'il dépasse l'unité et atteint les valeurs de 1,75; 1,80;,1,73;.1,77 et peut même, si l’on arrête les phénomènes d’oxydation, arriver jusqu'à 2,21. Peu à peu il baisse, tend vers un et si la richesse de l’atmosphère en oxygène n'est pas trop faible il devient inférieur à l'unité (0,93). Il est d’ailleurs possible qu’il soit capable de descendre au-dessous de 0,93, car dans l’expérience où J'ai obtenu ce chiffre, latmosphère était moins riche én oxygène que l'air et les phénomènes d’oxydation étaient peutêtre par cela même déjà un peu ralentis.

Examinons tout d’abord pourquoi, au début, le quotient respiratoire estsupérieur à l’unité. Remarquons que sa valeur est bien liée à l’utilisation du saccharose par le microbe. En effet dans les expériences en milieux nitratés, le sucre est Panique matière organique du milieu, et les cultures du B. subtilis en bouillon peptoné non sucré, ont montré que la combustion biologique de la peptone donne un quotient respiratoire inférieur à l'unité.

Or la formule de combustion totale du glucose exige pour

Le rapport 27 | ‘gale à "re ‘à > valeur égale à t.

PI 0: une valeur égale a I RE ee ER OO 6 C'HPO' H 60? — 6CO? + 6HO rer.

Donc quand, au cours de l'oxydation du sucre par le BP. suh-

tilis, ce rapport est supérieur à l'unité, c’est-à-dire lorsqué la quantité d'oxygène absorbé est plus faible que celle qui est dégagée sous forme d'acide carbonique, il faut nécessairement qu'une partie de ce gaz carbonique provienne de la dislocation de la molécule hydrocarbonée et qu'il se forme d’autre part un ou des produits moins oxygénés que le glucose.

Donc, au début, cet hydrate de carbone subit, sous l’influence du B. subtilis, un dédoublement qui donne un produit très oxydé, l'anhydride carbonique, et un ou des produits réduits. Les phénomènes de dislocation l’emportent donc sur ceux d’oxydation. Avant la combustion, il y a fermentation.

Lorsque, par la suite, le quotient respiratoire baisse et tend vers l'unité, c'est qu'il y a oxydation des produits préalablement formés.

CO? : pe : :

Enfin quand ce rapport =z devient inférieur à 1, c’est qu'il y a, d'une part, peut-être combustion de la matière azotée primitive et d'autre part probablement formation d’un ou plusieurs produits plus oxygénés que le glucose et autres que l'acide carbonique. Les phénomènes de combustion l’emportent alors sur ceux de fermentation.

Ces résultats donnés par l’étude des échanges gazeux et des variations du quotient respiratoire sont intéressants, car tout d’abord ils nous indiquent la formation nécessaire au cours de la combustion du glucose par le B. subltilis et les microbes analogues, de produits intermédiaires, les uns plus réduits, les autres plus oxydés que le sucre et précisent ainsi l’orientation que doivent prendre les recherches analytiques.

Mais, d'autre part, ces résultats me permettent dès maintenant, même dans l'ignorance complète de la nature de ces composés transitoires, de donner un schéma général de l'assimilation du glucose par les bactéries du groupe du B. subtilis.

Dans une première phase, cet hydrate est dédoublé en anhydride carbonique et en corps X plus réduits que le sucré : il y a dislocation de la molécule, il y a fermentation.

Dans une seconde phase, ces composés sont oxydés et don-

nent de l’eau et des corps Y plus oxydés que la dextrose. La fermentation est suivie d’une combustion

\ glucose ) CO?

Saccharose « SUP Ye OCO:

lévulose \ X

Fermentation Combustion

Ce schéma est vague, mais néanmoins dès maintenant il permet de rapprocher la combustion au sucre par le B. subtilis d'autres fermentationset notamment de la fermentation alcoolique.

En effet, la fermenta.ion alcoolique, telle qu'on l’observe en vie anaérobie n’est que le premier stade de l'assimilation du glucose ainsi que M. Mazé l’a démontré (22).

> CO? COH°0; Glucose >

= Alcool

Fermentation Combustion

Mais, en général, sauf dans le cas de l’£urotiopsis Gayont qui sécrète sa zymase pendant la vie aérobie et non à l'abri de l’oxygène (23), il faut des artifices pour faire apparaître l'alcool et en vie strictement aérobie on ne voit pas directement que l'oxydation est précédée d'une fermentation et que de l’acide carbonique se dégage sans qu'il y ait, simultanément, absorption d'oxygène. Dans le cas du B. subtilis au contraire, ces faits deviennent évidents sans qu'il soit nécessaire de gêner en quoi que ce soit la vie du microbe qui fait fermenter le sucre en vie strictement aérobie comme l’£urotiopsis Gayont.

Dans la suite de ce travail, je vais m'attacher à préciser les phénomènes qui se produisent dans la première phase de l’assimilation du glucose par le B. subtilis et microbes voisins, c'est-à-dire que Je vais rechercher quels sont les produits de fermentation que cet hydrate de carbone produit sous l'influence de ces bactéries.