PARALLÈLE ENTRE LES ÊTRES VIVANTS ET LES CORPS 15 RUTS
Messieurs,
Je ne considère pas l'idée sommaire que je vous ai donnée, dans la leçon précédente , sur les caractères des êtres vivants , comme une introduction suffisante dans le sujet de mon enseignement.
Je pense qu'à défaut d'une notion nette sur la vie , je parviendrai à jeter quelque jour sur elle par la comparaison des êtres qui en jouissent avec ceux qui en sont privés.
Ce parallèle entre les corps bruts et les êtres organisés a pour la première fois été établi par Stahl, qui signala douze différences capitales entre les deux classes de corps. Il a été , depuis cette époque, le début presque obligé des cours et des traités de physiologie; c'est pour cela peut-être qu'il a paru suranné à quelques écrivains modernes. Dugès se demande , par exemple , si on ne peut étudier l'homme vivant sans avoir passé en revue tout l'univers. Je répondrai à cela que c'est par la voie de la comparaison que nous acquérons la plupart de nos connaissances sur les êtres de la nature , et que je ne vois pas la nécessité de renoncer à une bonne chose , parce qu'elle est ancienne. Je répondrai encore par cette belle pensée de Celse : Si cette contemplalion des choses de la nature ne fait pas le médecin, elle le rend cependant plus apte à la médecine : Ista nalurce rerum contemplalio , quainvis non facial medicum , apliorem tamen, medicinœ reddit.
Je confesserai pourtant, et cela m'avait déjà choqué à l'époque où j'étais étudiant , je .confesserai, dis-je , que les deux termes de la comparaison, les deux objets mis en parallèle, ne sont pas également déterminés, également apercevables pour moi.
Je vois bien, d'un côté, un être organisé, un véritable îndi-
64 È'fiÔtÊëiJjriENfeS.
vida; mais à quoi le comparerai-je dans le règne inorganique? Sera-ce à un cristal, un rocher, une masse cle terre, un porphyre, une pierre quelconque? 11 est bien vrai qu'en présence des individus vivants , on a mis des espèces de types, des créations idéales et abstraites. Encore une fois, où trouverai-je l'individualité dans le règne minéral? On a proposé, dans un cours du Collège de France , de la placer dans les aslres ou les corps planétaires; pour moi , je la mettrais plus volontiers, avec Lamarck, dans les molécules intégrantes des corps. Mais cette difficulté ne doit pas nous arrêter; rien ne nous empêche de comparer un agrégat inorganique à un être organisé, les molécules intégrantes de l'un aux molécules intégrantes de l'autre.
Je m'occuperai donc de ce parallèle , que je regarde comme très-instructif. Sans doute, il faut en modifier les termes d'après la marche des sciences physiques , et à mesure qu'elles comblent quelque peu cet énorme hiatus qui se remarque entre les corps organisés et les minéraux.
Un mot sur la division des corps de la nature.
L'antiquité avait reconnu trois classes de corps : les minéraux , les végétaux et les animaux , ou, si on l'aime mieux , trois règnes , le minéral, le végétal et V animal. Cependant, en y regardant de plus près, on s'aperçut qu'une analogie frappante rapprochait les phénomènes d'activité des végétaux et des animaux, et qu'une distance immense séparait ces êtres des corps inorganiques. Les trois règnes des anciens furent donc réduits à deux, d'après le conseil deLamarck, l'organique et l'inorganique.
Quelques naturalistes eurent la prétention de simplifier davantage , et pensèrent qu'il n'y avait pas tant de différences entre ces deux règnes ; qu'au fond ils obéissaient aux mêmes lois ; que ces différences étaient pour ceux qui ne regardaient que la superficie des choses , qu'elles ne j ustifiaient pas la prétention qu'on avait eue d'élever une barrière entre ces deux classes de corps.
L'idée d'établir une échelle graduelle des êtres d'après leur perfection successive avait déjà fait imaginer a Bonnet une série immense, à l'une des extrémilés de laquelle il plaçait les atomes , et à l'autre des êtres supérieurs à l'homme. Mais Bonnet
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lui-même n'avait pas méconnu la différence entre les corps vivants et les corps bruts , car il dit : Si le polype nous montre le passage du végétal à V animal , d'un autre côté, nous ne trouvons pas le passage du minéral au végétal. Ce qu'il n'avait pas fait, d'autres osèrent le tenter; ils cherchèrent et crurent avoir trouvé , comme je vais le dire , le point de transition entre les deux règnes.
Parmi les êlres que l'eau renferme, on en trouve qui sont composés 1° d'une masse gélatineuse , 2° d'un support calcaire produit de sécrétion, ce sont les polypes. Ici, pas de doutes sur la nature animée de l'ensemble. Mais on trouve ailleurs des productions calcaires ramifiées comme celles des polypes, et cependant dépourvues de niche pour l'animal; cet animal, on ne le connaît pas , on ne l'a jamais vu. Eh bien! c'est là qu'ils ont placé le point de transition entre les minéraux et les êtres animés, et la chaux leur a paru être la substance par laquelle un règne passe à l'autre. Cependant on peut objecter que , si on a rapproché par analogie ces productions de celles des polypes, c'est qu'on a supposé que, comme ces dernières, elles étaient le produit d'une sécrétion opérée par un animal qui , dans les nullipores, à la vérité, n'aurait point été vu. Ces productions, qui d'ailleurs sont pénétrées de matière gélatineuse, ne peuvent donc pas plus être regardées comme des intermédiaires entre les deux règnes, qu'une coquille d'huître ou même un os de mammifère.
D'autres philosophes ont considéré l'univers comme un grand corps animé et composé d'êtres participant tous à la vie de l'ensemble, mais à des degrés différents. Telle est la doctrine de la vie universelle, qui semblerait exclure , au premier abord , toute idée de comparaison entre les minéraux et les corps organisés. Mais en se plaçant même à ce point de vue , et en supposant que la source initiale de l'activité de ces deux ordres de corps soit la même, il y a tant de différences dans leurs propriétés secondaires et leurs phénomènes, qu'ils peuvent faire l'objet d'un parallèle.
Les points nombreux de ce parallèle peuvent être compris sous trois chefs principaux : A. Constitution matérielle, B. Actions, C. Forces motrices.
A. Constitution matérielle.
Sous ce titre, nous traiterons: 1° de la composition élémentaire dans les êtres vivants et les corps bruts, 2° de la manière dont les éléments se combinent dans les deux classes de corps , 3° des produits de cette combinaison, 4° de leur structure ou mode d'agrégation , et enfin 6° de leur forme.
1° Des éléments dans les corps bruts et les êtres vivants.
Les corps pondérés connus aujourd'hui sont au nombre de 61 , dont 15 non métalliques et 46 métalliques.
Les corps simples non métalliques sont : L'oxygène , Le brome ,
L'hydrogène , Le chlore ,
Le bore, L'azote, Le carbone, Le silicium,
Le phosphore , Le phtore ,
Le soufre, L'arsenic, La sélénium , Le tellure.
L'iode ,
Les corps simples métalliques sont :
Le potassium, Le chrome,
Le sodium , Le tungstème ,
Le calcium, Le tantale ou columbium ,
Le baryum , Le pélopium ,
Le strontium , Le niobium ,
Le lithium, L'antimoine, Le magnésium, L'urane, L'aluminium, Lecerium, L'yttriura, Lelanlane, Leterbium, Le titane,
L'erbium, Ledidyme, Le glucynium , Le bismuth ,
Lelhorinium, Le plomb.
Le cadmium , Le cobalt ,
Le molybdène , Le vanadium ,
Le zirconium, Le manganèse, Le zinc,
Le fer, L'étain,
Le nickel ,
Le cuivre, L'osmium , Le mercure, Le rhodium, L'iridium, L'argent, L'or,
Le platine , Le palladium, Le ruthénium.
Tels sont les éléments qui, dans l'état actuel de la science, composent pour nous toute la nature inorganique.
Les êtres vivants sont-ils formés d'éléments différents? D'anciens philosophes l'ont pensé envoyant les propriétés toutes spéciales et caractéristiques de ces êtres. C'est ainsi que Démocrite, et en cela il fut imité dans le siècle dernier par Bayle et Bernier, avait eu recours à la supposition d'atomes sensibles et presque animés pour expliquer la formation des animaux. Le célèbre système des molécules organiques de Buffon (système que j'exposerai ailleurs ) admet deux sortes de matières existant de toute éternité, pouvant se mélanger, mais jamais se confondre dans les êtres doués de la vie. Plus récemment, Treviranus a développé avec complaisance cette doctrine, qu'une matière particulière, essentiellement active, indécomposable, amorphe par elle-même , mais pouvant prendre forme dans les êtres vivants, est répandue dans la nature, où ou la trouve tantôt vivante , dans les êtres organisés, tantôt seulement apte à vivre, et disséminée à la surface du globe.
L'auteur d'une dissertation publiée en 1831 sur l'épicurisme, tout en admettant, avec Lucrèce , que les parties sensibles résultent de la réunion de molécules insensibles, a écrit que les conditions premières de l'animation se trouvent dans une certaine espèce d'atomes qui possèdent les mêmes propriétés de toute éternité, les conservent sans que jamais elles s'affaiblissent en eux, et sont seuls aptes à former des êtres organisés par leurs diverses combinaisons. On pourrait croire que cette pro-
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position reproduit end'antres termes la théorie des molécules organiques de Buffou; mais elle a un autre sens, plus conforme à la philosophie d'Épicure, aux convictions de l'auteur de la brochure, et à ce que je vais professer immédiatement.
Sans cloute, Messieurs, une matière apte à vivre est généralement répandue à la surface de la terre. Le sol , les fleuves, les lacs, les mers, contiennent tous des matières organiques que les êtres vivants s'approprient ; mais cette matière organique n'est point indestructible , elle commence et elle finit. Tous les jours, les végétaux la produisent; chaque joUr, les animaux la consument. Le feu , la putréfaction , peuvent la décomposer et la réduire à ses éléments inorganiques.
Les corps élémentaires des êtres organisés ne sont donc pas autres que ceux qui ont été inscrits sur une des pages précédentes; ce sont les mêmes, mais non tous les mêmes. Tom ne sont pas aptes à faire de la matière vivante. Il est donc cligne d'intérêt de rechercher quels sont, parmi ces 61 corps élémentaires, ceux qu'on retrouve dans les êtres organisés.
Eh bien , Messieurs , les éléments rencontrés dans les êtres organisés sont seulement au nombre de 20, dont 11 non métalliques, et seulement 12 métalliques.
Les éléments non métalliques sont Xoxygène, Xhydrogène, le carbone, X azote (j'intervertis, pour cause, l'ordre de leur énumération), le phosphore, le soufre, le chlore, le fluor, Yiode, le brème, le silicium.
Les éléments métalliques sont le potassium, le sodium, le calcium, le magnésium, X aluminium, le fer, le manganèse, le cuivre, le plomb.
Il faut que nous nous arrêtions sur ces vingt substances. Toutes ne paraissent pas aussi prochainement nécessaires pour faire de la matière vivante.
Quatre d'entre elles sont indispensables, et il est à remarquer que l'atmosphère les contient toutes les quatre soit à l'étal simple, soit a l'état de combinaison: ce sont Xoxygène, Xhydrogène, le carbone et X azote.
11 y a des combinaisons organiques , des composés ternaires
ÈT111ÎS VIVANTS ÈT COni>S BRUTS. M
où on ne trouve même que trois de ces substances , savoir : l'oxygène, Y hydrogène et le carbone , comme, clans les corps gras, Utmidon, le sucre. Et, sous ce point cle vue, on peut dire que ces trois substances sont les plus prochainement nécessaires à l'existence de la matière organique, et que dans Tordre de leur importance elles doivent prendre rang avant Yazote. Et ce qui vient à l'appui de cette considération, c'est qu'on vient de découvrir de petits animaux dont la trame organique est la cellulose, substance ternaire non azotée. Mais je crois devoir établir ici, dès à présent , relativement à l'importance de l'azote, que jamais un germe ne se développe qu'en présence d'une matière azotée.
Après les quatre éléments que je viens de nommer, ceux qui me paraissent offrir le plus d'importance sont le soufre et le phosphore.
Le soufre, joint à une substance que nous connaîtrons sous le nom de protéine, fait partie de Y albumine , de la fibrine et de la caséine.
Il y est à l'état de soufre ; car en chauffant une de ces substances avec une lessive de potasse moyennement concentrée, celle-ci se charge de sulfure de potassium , et si on ajoute de l'acétate de plomb, il y a formation de sulfure noir.
Il y a aussi des sulfates dans l'économie.
Le phosphore fait aussi partie de l'albumine et de la fibrine par sa jonction avec la protéine.
Ce corps est à l'état de phosphate dans les os et diverses humeurs. Sa grande affinité pour l'oxygène pourrait faire penser qu'il ne peut exister dans l'économie qu'à l'état de combinaison saline ; il est vraisemblable, cependant , qu'il est uni aux autres éléments à l'état de phosphore dans l'albumine , dans la matière grasse phosphorée du sang, du cerveau et des muscles. On le trouve encore à l'état de phosphate acide de chaux dans le suc gastrique.
Les deux corps simples dont nous venons de parler étant nécessaires pour la constitution de l'albumine €t de la fibrine, principes immédiats généralement répandus dans les êtres or-
"° L'HOLÉGOMÈNISS.
ganisés, j'avais raison de placer le phosphore el le soufre immédiatement après l'oxygène, l'hydrogène, le carbone et l'azote.
Le fer se rencontre dans plusieurs parties des êtres organisés; mais c'est dans la matière colorante du sang qu'il joue le rôle le plus important : il parait y être à l'état métallique, combiné avec les autres éléments. Ce sujet sera exposé en détail à propos de la circulation.
Les autres métaux et métalloïdes dont j'ai parlé plus haut sont, en général, à l'état de sel, quelquefois à l'état d'oxyde.
Parmi ces sels, les uns se solidifient dans le corps, les autres sont à l'état de dissolution.
Ceux qui se solidifient donnent la consistance aux parties, fournissent des leviers pour la locomotion ; citons surtout le phosphate de chaux et la petite quantité le carbonate de chaux qui l'accompagne.
Les sels qui se solidifient dans les os y sont dans deux conditions tout à fait distinctes : d'une part, ils se déposent en particules extrêmement ténues dans les canalicules microscopiques de la substance osseuse, tandis que de l'autre ils en constituent la trame ; combinés sous cette dernière forme avec la matière animale, ils vivent avec elle.
Les expériences faites en introduisant de la garance dans les aliments des animaux ont été invoquées comme pouvant jeter quelque lumière sur les rapports du phosphate de chaux avec la matière organique des os; j'en exposerai les résultats à propos de la nutrition.
Les sels en dissolution dans les humeurs ne remplissent pas un rôle moins important que les précédents. Le sel marin , et, à son défaut, d'autres sels de soude et de potasse, sont recherchés par tous les animaux; leur utilité a été reconnue partout et en tout temps. Les historiens, les voyageurs, placent cette sorte de condiment en première ligne parmi les substances que l'homme cherche à se procurer; il n'est aucune nation qui n'en fasse usage, et l'élève des animaux domestiques pourrait souffrir si cette substance n'était mêlée en certaine proportion à leurs aliments : c'est ce que de récentes expériences ont confirme. La
ÊTRES VIVANTS ET CORPS BRUTS. (il
suppression du sel, dit M. Barbier, n'a jamais fait partie des austérités du cloître.
La tendance instinctive des animaux à la consommation du chlorure de sodium est justifiée par le rôle que jouent dans l'économie les parties constituantes de ce sel.
La soude du chlorure de sodium est nécessaire à la composition du sang; elle est nécessaire aussi à la composition de la bile, à laquelle elle donne son alcalinité. Le sel marin fournit aussi l'acide chlorhydrique du suc gastrique. Des expériences intéressantes ont montré que les sels neutres, et par conséquent le chlorure de sodium, si abondant dans le sérum du sang, avaient une influence notable sur X artérialisation de ce liquide. Enfin, il résulte des recherches de M. Mialhe, que le chlorure de sodium, pouvant former, avec certaines substances, des composés solubles , facilite l'absorption de ces dernières, lorsqu'elles sont ingérées dans le tube digestif.
Quant aux métaux et métalloïdes que j'ai énumérés parmi ceux qu'on rencontre dans les corps organisés , mais dont je n'ai pas fait jusqu'ici de mention spéciale , ils jouent un rôle moins important ou n'occupent que des parties limitées de l'organisme.
Le fluor est combiné au calcium dans l'émail des dents, et on peut admirer ici la prévoyance de la nature. Ce fluorure de calcium protège la dent contre l'acide carbonique qui, dégagé du poumon par la respiration, et dissous dans la salive, attaquerait bientôt la substance osseuse de cette dent.
L'iode ne se rencontre que dans un petit nombre d'espèces d'êtres organisés.
Le manganèse existe dans les poils et aussi dans les os, d'après Fourcroy et Vauquelin.
L'alumine a été trouvée dans l'émail des dents ( Morrichini ) et dans les os (Fourcroy et Vauquelin).
L'existence, à l'état normal, de certains métaux dans le corps de l'homme a été, dans ces derniers temps, l'objet de débats dont je ne dois pas vous laisser ignorer l'issue , vu leur importance en médecine légale.
En 1838, M. Devergic annonça, à l'Académie, qu'il venait de
G'2 I>UQtÉGQMÈNE8.
faire la découverte du cuivre et du plomb à l-état normal dans
les organes du corps de l'homme.
En 1843 , M. Barse, de Riom, trouva ces deux métaux sur deux cadavres pris clans les hôpitaux de Paris; le cuivre fut obtenu à l'état métallique , et le plomb reconnu seulement aux réactions plombiques.
L'existence de ces métaux dans le corps de l'homme, hors le cas d'empoisonnement, fut niée à la même époque par MM. Flandin et Danger ; mais les dernières recherches de M. Orfila ne laissent pas le moindre doute sur la justesse des résultats des premiers expérimentateurs. M. Orfila a démontré , de plus , que la proportion du plomb était plus considérable que celle du cuivre dans le corps de l'homme.
Faut-il, d'après ces faits, consacrer les expressions de plomb normal, cuivre normal, et accorder à ces métaux une participation aux actions de la matière organique, un usage, enfin, dans l'économie? Je ne le pense pas. La présence de ces métaux dans le corps des animaux est une conséquence nécessaire du mode d'alimentation. Relativement au cuivre, M. Rossignon a démontré que la gélatine obtenue par le procédé philanthropique de l'hôpital Saint-Louis , décomposée par le feu en vase clos , donne un charbon qui contient 3 p. 100 de cuivre pur. L'oseille cuite des fruitières , le chocolat , le blé, le pain, le café, la chicorée, le sucre, le sucre d'orge, celui de fécule, renferment des proportions variables de cuivre. Ajoutons que d'après le calcul de M. Sarzeau , on absorbe par an, en France, avec les aliments, 3,650 kilogrammes de cuivre. Il n'est donc pas étonnant que M. Rossignon l'ait retrouvé dans le sang, les muscles, les viscères, et jusque dans le sperme de l'homme.
On a cru, pendant un certain temps , que le corps de l'homme contenait une certaine quantité $ arsenic normal. L'annonce de ce fait avait produit une certaine sensation, à cause de l'embarras qu'il allait jeter dans les expertises médico-légales. Des expériences plus récentes et parfaitement concluantes ont fait renoncer à cette croyance.
On cite Beccher comme ayant retiré de for des cendres du
tamarin; on dit que Recs a constaté la présence du titane parmi les sels provenant des capsules surrénales. Ces observations ont très-peu d'importance en physiologie.
Quelques autres substances, éventuellement introduites dans le corps de l'homme, pourront être retrouvées dans les organes : l'antimoine, par exemple , chez ceux qui auront pris l'émétiquc à dose contro-stimulante ; le mercure , après un usage prolongé de quelques-unes de ses préparations , etc. On sait que le chlorure d'argent colore la peau des épileptiques dont on a essayé de combattre le mal par l'emploi du nitrate d'argent.
Je désire, Messieurs, que vous ne mettiez point sur le même rang les vingt éléments que je vous ai énumérés comme faisant partie des êtres organisés , que vous ne leur accordiez pas la même importance. Je suis convaincu que plusieurs de ces éléments sont là , comme le cuivre et le plomb, parce que, répandus abondamment dans la nature, ils s'offrent chaque jour à l'action irrésistible et aveugle de l'absorption. N'a-t-on pas montré , dans ces derniers temps, qu'on pouvait faire monter dans les tiges des arbres différentes dissolutions salines qui modifient leur couleur, leur consistance , et diminuent leur putrescibilité?
Voici donc parmi ces vingt éléments ceux qui me paraissent les plus essentiels. Ce sont avec Yoxygène, Y hydrogène , le carbone,Yazote, qui peuvent être regardés comme la base de toute matière organique , le phosphore, qui entre dans la composition de l'albumine etde la fibrine, qui se solidifie dans les os à l'état de phosphate , et joue encore un rôle dans la substance cérébrale ; le soufre, qui est nécessaire à la constitution de l'albumine , de la fibrine et du caséura ; le fer, qui fait partie de la matière colorante du sang; le calcium, qui, à l'état de chaux, uni avec l'acide phosphorique et carbonique , donne les pièces du squelette , des lev iers à la locomotion, des parties protectrices aux viscères, et à certains animaux des enveloppes crustacées; le sodium, qui, à l'état de soude ou de sel de soude, donne aux humeurs leur alcalinité , au sang sa fluidité, et fait partie du sel marin; le potassium, qui a des propriétés analogues, et le chlore qui fait partie de l'acide chlorhydrique , du suc gastrique et du sel marin. Au
parallèle des végétaux cl des animaux J'indiquerai certains éléments plus particulièrement nécessaires à l'organisation végétale.
Il est à remarquer que certains éléments dont la présence esl insignifiante dans l'organisme , et que cependant l'absorption y introduit journellement, ne se combinent pas moins intimement avec la matière animale que des éléments plus importants, bien que le lavage ne puisse les entraîner. M. Orfila a constaté que les organes de l'homme, qui cèdent à l'eau le plomb provenant d'un empoisonnement, refusent le plomb normal à ce liquide et ne l'abandonnent que par la calcination.
Je terminerai ce premier chef du parallèle par l'examen d'une question qu'un chimiste ne poserait pas, mais que beaucoup de physiologistes ont résolue d'une manière aussi hardie qu'elle est peu conforme aux résultas de l'analyse : Quelle est la source des principes élémentaires des êtres organisés ? Quelques physiologistes, reconnaissant, avec raison d'ailleurs, à la matière vivante une puissance supérieure à celle dont les chimistes disposent, ont professé que les organismes pouvaient former de toutes pièces et à leur profit ce que nous appelons corps simples. Le règne animal leur a paru être l'atelier dans lequel la nature prépare en grand le phosphore. Ils croient que l'azote qui prédomine dans les masses musculaires des herbivores ne leur est pas venu du dehors. Us citent l'expérience de Vauquelin qui, analysant comparativement les excréments d'une poule et ses aliments, aurait trouvé plus de chaux dans les premiers que dans les seconds. Ils allèguent que le jeune poulet encore renfermé dans sa coquille a plus de phosphate de chaux dans ses os que n'en contenait l'œuf aux dépens duquel il s'est formé. Ils rappellent ce fait véritablement curieux, que certaines plantes offrent toujours les mêmes sels , en quelque lieu qu'on les fasse végéter, et bien qu'elles ne les aient pas autour d'elles. Ils parlent enfin d'animaux qui, comme certains reptiles ou le poisson de Rondelet, auraient grossi sans prendre de nourriture. Ainsi donc les êtres vivants pourraient créer des corps réputés simples avec d'autres matières, ils pourraient faire du phosphore, de X azote , du calcium, et peut-être d'autres métaux.
Je me prononce sans hésiter contre cette manière de voir. Parmi les faits allégués en sa faveur, j'en réfuterai un: cela vous donnera une idée de ce qu'on peut objecter aux autres. Le phosphate de chaux des animaux provient incontestablement de leurs aliments, car il est abondant dans les produits du règne végétal. La difficulté n'était donc pas de savoir comment il se trouve dans les animaux, mais comment il pénètre dans les végétaux, malgré son insolubilité. Or, une note lue à l'Institut , en 1846, par M. Dumas, va nous l'apprendre. L'eau, chargée d'acide carbonique, dissout le phosphate de chaux, et l'offre à l'état de dissolution aux plantes qui l'absorbent. Ainsi les os des animaux et des hommes se désagrègent à la surface ou à l'intérieur du sol , sous l'influence des pluies chargées d'acide carbonique; leur phosphate de chaux, pris par les plantes, ira encore se solidifier dans d'autres espèces animales. M. Lassaigne a constaté plus récemment que la dissolution du phosphate de chaux dans l'eau chargée d'acide carbonique peut dissoudre une petite quantité des autres sels calcaires des os.
2° Différences provenant du mode de combinaison des éléments dans les êtres vivants et les corps inertes.
Un individu minéral peut être composé d'un seul élément : tel est un bloc d'un métal natif quelconque. Un être organisé se compose nécessairement d'un assez grand nombre d'éléments, et même , clans cet être organisé, la plus petite parcelle est composée au moins de trois substances, presque toujours de quatre ou même de six. Telle serait, par exemple, la fibre élémentaire d'un muscle.
Dans le règne minéral, les substances qui subissent les lois des affinités se réunissent deux à deux ; les combinaisons sont binaires, et elles conservent ce caractère alors même qu'il y a trois ou quatre éléments engagés dans la combinaison. Soit le sulfate de soude : trois éléments le composent , oxygène, soufre, sodium ; cependant ce n'est pas une combinaison ternaire. L'oxygène est uni au soufre pour faire l'acide sulfurique, combinai-
son binaire; l'oxygène est uni au sodium pour l'aire la soude , deuxième combinaison binaire, et enfin l'acide suK'urique est uni à la soude pour faire le sulfate de soude, troisième combinaison binaire.
La même chose s'observerait si on prenait un composé on figureraient quatre éléments. Ne serait-il pas remarquable de voir les mêmes éléments donner naissance, suivant leur mode de combinaison , ou bien à un minéral , si les combinaisons sont binaires, ou à une substance organique , si elles ont lieu d'après d'autres lois. C'est ce que nous offrent l'oxygène, l'hydrogène, le carbonate et l'azote , qui , suivant leurs proportions et la manière dont ils sont combinés, peuvent donner naissance ou à un minéral, le carbonate d'ammoniaque , ou à une matière organique.
Quant au mode de combinaison des corps simples pour donner naissance à la matière organique, c'est un point très-délicat de controverse. 11 y a sur ce sujet trois théories principales; mais ce qu'il nous importe de noter, c'est que dans aucune d'elles on n'assimile complètement les êtres vivants aux corps inertes, sous le point de vue qui nous occupe. Les trois théories auxquelles je viens de faire allusion sont: 1° la théorie commune, 2° la théorie de M. Raspail, '6" la théorie de M. Dumas.
1° On a assez généralement professé que les corps simples s'unissent dans des combinaisons ternaires ou quaternaires , et suivant un mode inconnu, pour donner naissance à la matière des êtres organisés.
2° Suivant M. Raspail, la molécule organique est formée d'eau, de carbone, et d'une base, c'est-à-dire d'un sel, soit terreux , soit ammoniacal. Or, voici en quoi cette opinion diffère de celle qui est le plus généralement adoptée : 1° c'est que l'oxygène et l'hydrogène, au lieu d'entrer dans la composition de la matière vivante à l'état d'oxygène et d'hydrogène , unis au carbone dans une composition ternaire , y seraient à l'état d'eau unie au carbone; 2° c'est que, pour les matières qui renferment de l'azote, comme le gluten, l'albumine, la fibrine , l'azote n'y est pas non plus à l'état d'azote combiné avec les autres éléments simples ; mais il y est dans un sel ammoniacal,
ÊTRES VIVANTS ET COUPS RTUJTS. t>/
en sorte que ce serait l'union cle ce sel à l"eau et au carbone qui formerait une matière organique azotée. Il çite à ce sujet un exemple , qui consiste à évaporer sous le microscope une goutte d'albumine soluble ; on voit paraître alors une grande quantité de ramifications d'hydrochlorate d'ammoniaque, reconnaissables au microscope. Or, il se demande si ce n'est pas de là que provient l'azote qu'on trouve en analysant l'albumine. M. Raspail allègue aussi que le lavage du bois et du charbon n'en tire pas la potasse que l'on y trouve ensuite comme' résidu de la combustion, cle sorte que l'on peut croire que cette potasse était à l'état de combinaison avec la matière organique et vivant avec elle.
J'objecterai, à l'expérience faite avec l'albumine, que la cristallisation d'un sel ammoniacal ne prouve pas que d'autre azote n'entre dans sa constitution chimique.
Du reste , cette théorie de M. Raspail, fort séduisante à d'autres égards , laisse subsister la différence entre les corps bruts et les êtres vivants sous le point de vue de la combinaison de leurs éléments.
L'opinion de M. Dumas est celle qui tendrait le plus à assimiler les combinaisons organiques aux combinaisons minérales. Il y a, suivant lui , en chimie organique, des radicaux, comme en chimie minérale. En chimie minérale, les radicaux sont nos corps simples, oxygène, hydrogène , carbone, fer, cuivre, etc. En chimie organique, les radicaux sont composés, c'est-à-dire qu'ils résultent de la réunion de corps simples; mais ils se comportent, en se combinant entre eux et avec les autres corps simples, absolument comme le font les radicaux cle la chimie minérale. Ainsi, le cyanogène, l'amide, le benzoïde , les radicaux de l'ammoniaque et des alcools , fonctionnent comme le feraient des éléments; ils jouent, les uns , le rôle de métaux, les autres, le rôle de l'oxygène, du chlore et du soufre, et ils donnent ainsi naissance, au moyen des lois les plus simples de la chimie minérale, à toutes les combinaisons organiques.
Il ne resterait alors d'autre différence entre les combinaisons organiques et les combinaisons minérales que celle qui résulterait de ce que les radicaux des premières sont composés , au lieu
d'être simples. Mais M. Dumas m'a fait l'aveu qu'on n'avait pas encore appliqué celte théorie à la composition des principes immédiats les plus importants, tels que la fibrine, l'albumine, la gélatine , la caséine , etc.
3° Produits de la combinaison des éléments dans les deux
' règnes.
Les corps élémentaires, en se combinant dans les êtres organisés , donnent naissance à des produits que la chimie ne peut imiter et qu'on nomme principes immédiats.
Le nombre de ces principes est extrêmement considérable , si l'on a égard surtout aux analyses des végétaux, dont chacun, pour ainsi dire, a fourni quelque substance particulière. Mais , au point de vue physiologique et morphologique, le nombre des principes immédiats importants , des principes constitutifs de la matière vivante , est très-peu considérable. C'est de ceuxci que je vais vous entretenir.
Je les divise en azotés et non azotés. Relativement aux azotés, je n'en vois que cinq qui méritent de nous occuper ici : ce sont la fibrine, Y albumine, la caséine, la gélatine, et la chondrine.
Les trois premiers de ces corps, c'est-à-dire la fibrine, l'albumine et la caséine , ont ensemble la plus grande analogie de composition, si bien que quelques chimistes, avec M. Denis, ont voulu considérer l'albumine et la fibrine comme identiques, ce que je n'admets pas pour des raisons que j'exposerai en parlant du sang.
Une vue intéressante sur ces trois substances a été proposée par Mutder; elle consiste à les considérer comme composées d'une substance qu'on nommerait protéine, et à laquelle il s'ajouterait du soufre et du phosphore, dont les proportions établiraient les différences entre la fibrine, l'albumine et la caséine.
Disons donc d'abord un mot de cette protéine.
Protéine. Ce mot vient d'un mot grec qui signifie je tiens le premier rang. Kilo " été découverle par Muldér : elle serait,
ÊT11ES \1\ AMS ET COUPS BttUTS. >*•'
d'après lui , la base de la caséine , de la fibrine et de l'albumine , tant auimales que végétales.
C'est une substance composée de carbone, d'hydrogène, d'oxygène et d'azote , à laquelle il s'ajouterait :
Pour la caséine, du soufre;
Pour l'albumine, du soufre et du phosphore ;
Pour la fibrine, davantage de soufre encore, et du phosphore.
Pour séparer la protéine , on traite la substance par une lessive de potasse moyennement concentrée à une température élevée, et alors l'acide acétique sépare de la dissolution un précipité diaphane et gélatineux, le même , soit qu'on ait employé de la fibrine, de l'albumine, de la caséine, végétales ou animales.
L'analyse de la protéine , faite par MM. Dumas et Gahours, a donné la composition suivante :
Carbone 54 95
Hydrogène 7 10
Azote 15 93
Oxygène 22 2
Ces chiffres doivent donc représenter aussi la proportion du carbone, de l'hydrogène, de l'azote et de l'oxygène, dans les trois dérivés de la protéine. C'est ce qu'on observe , en effet , pour la caséine et pour l'albumine ; mais l'analyse de la fibrine a donné à MM. Dumas et Cahours près d'un centième d'azote en plus.
Ces vues de Mulder sur la protéine, après avoir obtenu l'assentiment de la plupart des chimistes et physiologistes allemands, paraissent avoir perdu quelque peu de leur faveur auprès d'eux , et n'ont jamais été suivies sans restrictions par nos compatriotes ; nous les accepterons cependant jusqu'à plus ample informé. Disons donc un mot sur chacun de ces trois dérivés de la protéine , que nous nommerons combinaisons protéiques.
Fibrine. Ce principe immédiat se trouve dissous, on ne sait par quel agent, dans les liquides nutritifs des animaux : le sang, la lymphe , le chyle. Sa quantité dans le sang est peu considé-
70 PROLÉGOMÈflÊÔ.
rable, 3 millièmes environ; il y en a encore moins dans la lymphe , et moins encore dans le chyle , surtout dans les premières divisions des chylifères, au voisinage de l'intestin. Or, tandis qu'on la trouve en si petite quantité dans les humeurs , elle forme, solidifiée, une grande partie de la masse du corps; les masses musculaires sont surtout composées de fibrine. 11 y a donc lieu de penser qu'il s'en forme dans la nutritiun aux dépens de l'albumine et de la caséine.
La coagulation spontanée de la fibrine , sans secours de chaleur ou d'aucun réactif, est son caractère fondamental.
Albumine. L'albumine se voit , comme la fibrine , dans les humeurs nutritives , le sang , le chyle , la lymphe et les diverses collections séreuses; mais elle est dans ces humeurs en bien plus grande quantité que la fibrine : c'est là une opposition entre elles.
Voici une autre opposition. Nous avons vu qu'il y a peu de fibrine dans le sang; il y en a énormément dans le corps , puisqu'elle constitue en partie les masses musculaires. Eh bien, l'albumine, si abondante clans le sang, ne se dénote plus si évidemment dans les tissus du corps. A la vérité , tous en donnent une certaine quantité par l'ébullition : c'est l'écume du pot au feu , mais elle provient alors des liquides qui pénètrent la chair.
II y a pourtant un tissu, et des plus importants, des plus nobles de l'économie , qui est principalement albumineux ; je veux parler du tissu du cerveau , de la moelle et des nerfs.
Chose curieuse ! la fibrine constitue clans les animaux la partie qui exécute les mouvements , qui obéit à la volonté ; tandis que l'albumine va former la partie qui ordonne les mouvements, qui suscite les contractions musculaires.
Nul doute que l'albumine ne se transforme en autres principes immédiats dans le travail de la nutrition; car le sang la charrie à tous les organes, cl dans l'œuf, où elle est associée à la vitelline, elle devient chair de l'oiseau , elle donne les cartilages, les tissus qui se réduisent en gélatine , elc.
Ce principe immédiat peut se présenter sous deux états : à Xètald 'albumine liquide, à Xélat d'albumine coagulée. J/ul-
ÈTUES VIVANTS ET CORl'S BRUTS. /I
bumine liquide, chauffée, devient opaline à 65 degrés centigr., et se solidifie à 76. Ce haut degré de température n'est pas toujours nécessaire, cardans l'action lente mais continue de l'incubation, il se solidifie de l'albumine, ainsi que l'a récemment constaté M. Baudrimont. L'albumine coagulée, chauffée avec de l'eau dans la machine à Papin, se liquéfie à 200 degrés d'après Gmelin, et même à 150 d'après les recherches de Wœlher; et, chose curieuse, elle a perdu alors la faculté de se coaguler de nouveau.
C'est entre l'albumine coagulée et la fibrine qu'il a paru difficile d'établir des caractères distinctifs. Voici ceux qu'on a signalés : 1° la fibrine chasse l'oxygène de l'eau oxygénée, ce que ne fait pas l'albumine coagulée; 2° l'acide chlorhydrique donne une teinte violette à l'albumine et une teinte bleue à la fibrine (Henle); 3° l'ammoniaque dissout plus lentement l'albumine que la fibrine; 4° enfin, l'albumine coagulée n'éprouve aucun changement dans l'eau bouillante, tandis que la fibrine s'y divise en deux parties : l'une, soluble, comparée à la gélatine par M. Bouchardat , à la chondrine par M. Dumas, et regardée par M. Mulder comme une substance particulière, à laquelle il a donné le nom de bioxyprotéine; l'autre, insoluble, qui a acquis toutes les propriétés et la composition de l'albumine coagulée.
La caséine forme la partie azotée du lait ; on la trouve aussi , mais en très-petite quantité, dans différentes humeurs animales. Le cristallin en contient, et peut-être le foie, ainsi que le corps thyroïde; elle développe à elle seule presque tous les tissus azotés du jeune mammifère qui est soumis à l'allaitement. Elle se transforme donc aussi en autres principes immédiats.
Ainsi , elle joue, pour le développement des tissus azotés des jeunes mammifères, le même rôle que l'albumine pour les jeunes oiseaux. Tout cela annonce dans l'économie une grande facilité à transformer les principes immédiats azotés les uns clans les autres.
La caséine, insoluble dans l'eau, est tenue en dissolution dans le lait par un alcali qu'on retrouve en la brûlant; l'acide sulfurique, ajouté au lait, précipite lacaséinc ens'emparant de l'alcali.
IMlOI.UiOMUIX liS.
Sherer, en publiant celte explication^ fait abandonner l'opinion, admise sur l'autorité de Berzelius, que, comme l'albumine, la caséine pouvait exister par elle-même sous deux états, liquide et coagulée.
Les trois principes immédiats dont il vient d'être question ou leurs analogues existent dans les végétaux.
J'ai annoncé cinq principes immédiats azotés; il en reste donc deux à mentionner : ce sont la gélatine et la chondrine. Ces deux singuliers produits ne sont point des combinaisons proléiques; ils ne renferment ni soufre ni phospbore. Un grand nombre de parties de l'économie, quand on les fait bouillir, se réduisent en l'un ou en l'autre de ces principes immédiats.
Les parties du corps qui se réduisent en gélatine sont le tissu cellulaire, qui fait le base de l'organisation animale; la tunique cellulaire des vaisseaux; le derme , c'est-à-dire la partie fondamentale des membranes tégumentaires externes ou internes (peau et muqueuses); les membranes séreuses et synoviales, ainsi que les bourses des tendons ; les membranes et faisceaux fibreux, dure-mère, périoste, périchondre, aponévroses, tendons, etc.; les ménisques , ou lames interarticulaires, moins celui de l'articulation sterno-claviculaire , qui est cartilagineux.
La gélatine est plus azotée que les trois combinaisons proléiques dont il a été question plus haut. Voici sa composition, d'après Mulder :
Les tissus qui donnent de la chondrine sont , en premier lieu , les cartilages , à quelque catégorie qu'ils appartiennent : ceux du nez, de l'oreille , des voies aériennes, des côtes et des articulations. La matière qui tient la place de l'os avant l'ossification donne aussi de la chondrine; enfin, la cornée transparente et le tissu jaune élastique, tant de la membrane muqueuse des
Carbone . . .
Hydrogène
Azote
Oxygène . .
artères que des ligaments jaunes, se réduisent en chondrine par l'ébullition prolongée dans l'eau.
Une propriété commune à la gélatine et à la chondrine est , comme nous l'avons vu , de se résoudre en gelée par l'ébullition dans l'eau, ou plutôt de se former par l'action de l'eau bouillante sur les tissus dont on les extrait. Or , les gelées qu'on obtient n'ont pas précisément les mêmes caractères. Il faut plus de chondrine que de gélatine pour former une gelée d'une consistance déterminée. L'alun et le sulfate d'alumine précipitent, de la dissolution de chondrine, de gros flocons blancs qui se redissolvent dans un excès de réactif. Ces sels sont sans action sur la gélatine. Le sulfate de fer agit sur la chondrine comme le sulfate d'alumine; il ne cause qu'un léger trouble dans la dissolution de gélatine. Ajoutons que la composition chimique n'est pas la même dans les deux substances; il y a beaucoup moins d'azote et beaucoup plus d'oxygène dans la chondrine que dans la gélatine. Voici, d'après Mulder, la composition de la chondrine :
Carbone 50 61
Hydrogène 6 08
Azote 14 44
Oxygène 28 37
Cette grande proportion d'oxygène me paraît être en rapport avec la lenteur du mouvement nutritif dans les cartilages et avec la vitalité obscure de ces parties.
La gelée fournie par le tissu jaune élastique n'a peut-être pas la même composition que celle des cartilages; car un excès de sulfate d'alumine, versé dans la dissolution, ne redissout pas le précipité qu'il y forme.
La chondrine a été découverte par Millier.
D'autres principes immédiats azotés, comme la matière grasse phosphorée du sang, des muscles et du cerveau , la pepsine , la vitelline, la diastase salivaire , l'albuminose, l'acide cérébrique l ac.de choléique, l'acide unique , différentes matières colorantes, parmi lesquelles figure surtout celle du sang, seront
mentionnés à propos des humeurs et des tissus où on les rencontre.
Quant aux principes immédiats non azotés , comme les corps gras, les sucres, l'amidon, la cellulose, les gommes, etc., un d'entre eux, la cellulose, donne naissance à des tissus; les autres sont plutôt déposés dans les aréoles des parties vivantes , où ils sont , au besoin , repris à titre de matières nutritives ou de matières combustibles.
Revenons au parallèle dont cette partie purement descriptive nous a un instant éloigné.
Les principes immédiats , envisagés dans les êtres organisés , sont dissous dans des humeurs composées ou solidifiés dans les tissus. Le règne minéral ne nous offre rien de semblable , et la chimie paraît inhabile à produire de toutes pièces ces différentes combinaisons. Toutefois, relativement à ce que la chimie peut créer, il faut examiner successivement les principes immédiats, les humeurs et les tissus.
Relativement aux principes immédiats, on a pu croire un instant que les chimistes imiteraient la nature en les formant de toutes pièces. Mais ces espérances, qui naquirent à l'époque où Woehler obtint directement l'urée et l'acide oxalique, ne se sont pas réalisées : on n'est pas allé au delà. Or, ce sont là des principes immédiats de bas étage, des matières brûlées qui confinent aux combinaisons minérales. L'urée, en particulier, n'est qu'un produit excrétoire résultant de l'action de l'oxygène sur la matière organique, pendant le travail de la nutrition. On a voulu amoindrir encore l'importance de ce résultat en objectant que pour obtenir l'urée, on fait intervenir des produits venant de l'organisation; de sorte qu'à proprement parler, ce ne serait pas fabriqué de toutes pièces avec des éléments du règne minéral. Ainsi, disait-on, soit que pour obtenir l'urée on décompose l'acide u'rique au moyen de la chaleur, soit qu'on provoque une décomposition isomériquedu cyanate neutre d'ammoniaque en le chauffant, soit qu'avec Liebig on emploie le prussiale jaune dépotasse, le peroxyde de manganèse et le sulfate d'ammoniaque, il y a toujours intervention d'un produit de l'organisa-
ÊTRES VIVANTS ET COUPS imLTS. 75
tion, puisqu'il faut au moins un charbon pénétré d'azote pour préparer l'acide prussique, lorsqu'on n'y emploie pas les matières animales. Mais ici la critique est allée trop loin. On peut faire de toutes pièces de l'acide prussique, en faisant passer un courant d'ammoniaque au travers d'un morceau de charbon de bois que l'on chauffe , et on aurait le même résultat avec un morceau de diamant : or, quand on a l'acide prussique, on peut faire l'urée. L'acide oxalique peut aussi être préparé de toutes pièces.
Si on ne peut produire directement ni fibrine, ni albumine, ni gélatine, etc. , il ne faut pas même penser à créer ni un tissu ni une humeur, et pourtant la chose a été tentée. M. Dutrochet a annoncé à l'Académie des sciences, il y a quelques années, qu'il venait de faire de la fibre musculaire. Il y employait une émulsion d'œuf, dans laquelle il faisait aboutir les deux fils d'une pile électrique. La matière de l'émulsion se disposait en deux oncles qui marchaient à la rencontre l'une de l'antre, et qui, au moment de leur réunion, donnaient naissance à une fibre se pliant en zigzags et contractile. C'eût été la transformation d'une matière organique en tissu organisé; mais cela n'a point été confirmé.
Concluons que les êtres vivants élaborent la matière d'une façon que nous ne pouvons imiter. Le mot de Rousseau assistant chez Rouelle à un cours de chimie serait encore de mise aujourd'hui : Je voudrais, disait-il, voir les chimistes faire de la farine.
Avant de quitter ce qui a rapport aux combinaisons chimiques, il faut étudier comparativement la ténacité de ces combinaisons dans les deux règnes. Dans les minéraux, où ces combinaisons sont binaires , elles offrent en général une assez grande ténacité; elles sont moins stables dans les composés organiques. Déjà Stahl l'avait noté. Mais le peu de ténacité des composés organiques a un côté avantageux; il est favorable à ces mutations perpétuelles qu'éprouvent les êtres vivants.
Dès que la vie a cessé , ces combinaisons se détruisent. En effet, sur les quatre éléments fondamentaux des matières organi-
ques, jl y en a trois de gazeux, V oxygène, Y hydrogène et X azote; un seul est solide , le carbone. Il se fait alors des combinaisons binaires : l'hydrogène s'unissant à l'oxygène pour faire de l'eau, l'oxygène au carbone pour faire de l'acide carbonique, l'hydrogène à l'azote pour faire de l'ammoniaque. Il se fait aussi de l'hydrogène carboné , de l'acide prussique , de l'acide sulfhydrique, de l'hydrogène phosphoré, en même temps que des animalcules prennent naissance aux dépens de ce corps mort.
N'allez pas, de ce qui précède, tirer la conclusion que, pendant la vie, les tissus prennent naissance en dépit des affinités et comme si les molécules constituantes des êtres vivants obéissaient à une force supérieure. Cette pensée , qui est exprimée dans les ouvrages des physiologistes les plus distingués , me parait essentiellement fausse. Sans doute, la matière est mise par le mouvement de la vie dans des conditions particulières ; mais ses tendances sont aveugles, et les molécules ne peuvent pas ne pas obéir aux affinités qui les sollicitent.
Enfin , dans les composés organiques , il n'y a jamais assez d'oxygène pour saturer les deux autres éléments combustibles, hydrogène et carbone. Il suit de là que les substances organiques sont toutes combustibles, ce qui n'est pas le cas du plus grand nombre des composés inorganiques. Je désire, Messieurs, appeler toute votre attention sur les conséquences de cette statique chimique des êtres organisés. Admettez pour un moment que toute la matière combustible des parties qui composent les animaux et les végétaux soit saturée par l'oxygène : il n'y aura plus tendance à des nouvelles combinaisons organiques; lout entrera en repos, et ce repos, ce sera la mort. Une saturation incomplète nous offre, au contraire, une condition favorable à ces mutations perpétuelles de la matière qui paraissent former le caractère fondamental de la vie. Je vous prie de remarquer encore, relativement aux animaux , qu'ils introduisent constamment dans l'agrégat de matières combustibles qui les constitue un principe comburant , l'oxygène , et de nouveaux matériaux combustibles, les aliments. Celte considération doit justifier une
proposition qui vous a peut-être semblé singulière ou paradoxale : j'ai dit que la grande proportion d'oxygène dans la chondrine était en rapport avec l'obscurité du mouvement nutritif dans les cartilages. Il en doit être ainsi, puisqu'il y a plus de matière combustible saturée dans ce tissu que dans les parties fibrineuses ou albumineuses.
IMIOI.ÉGOMÈNES.