CHAPITRE III
GOMMES, MUCILAGES ET MATIÈRES PECTIQUES
L'origine des gommes et des mucilages est directement liée à l'histoire physiologique de la membrane, sur laquelle les nombreux et récents travaux de M. Mangin ont jeté le plus vif intérêt. Jusqu'à ces dernières années, on admettaft que la membrane était composée de cellulose ou de variétés de cellulose, et on décrivait plusieurs espèces de cellulose.
La question est clairement résumée dans le traité de botanique de M. Van Tieghem (1); rappelons brièvement ces données classiques.
La membrane est composée de cellulose. La cellulose répond à la formule (C£H#05}, c’est-à-dire qu'elle est une sorte de polymérisation de l’amidon. Il en existe plusieurs sortes :
1° Une cellulose attaquable parle Bacillus Amylobacter (membrane des cellules des tubercules de pommé de terre, de l’'amande des graines, du parenchyme des feuilles, etc.) ; À
2° Une cellulose non attaquable par le Bacillus Amylobacter (membrane des fibres libériennes des laticifères, etc.). Ces deux celluloses peuvent se rencontrer dans une même membrane, puisque le Bacillus Amylobacter ne dissocie souvent que les cellules d’un tissu. Ces deux variétés de cellulose sont solubles dans la solution cupro-ammoniacale (liq. de Shweizer). Elles bleuissent sous l’action successive du chlorure de zinc et de l'iode ou del’acide sulfurique et de l’iode. C’est la cellulose proprement dite ;
3° Beaucoup de membranes sont formées par une cellulose plus condensée, non soluble dans la liqueur cupro-ammoniacale, non attaquable par le Bacillus Amylobacter, non colorable en bleu par le chlorure de zine ou les acides étendus ; elle se colore en bleu par l'iode. C'est la paracellulose ; /
4° La métacellulose ; celle-ci ne bleuit pas par l’iode après ébullition
(1) Van Tieghem. — Traité de botanique, 2° édition, 1891, p. 558,
dans les acides ou après traitement par un mélange d'acide nitrique et de chlorate de potasse. Pour la ramener à l'état de vraie cellulose, il faut, après l'avoir fait bouillir dans les acides étendus, la laisser plusieurs semaines dans la potasse concentrée, qu’on renouvelle très souvent, et terminer l'opération par une ébullition dans la potasse. Alors, la membrane de métacellulose bleuit par le chlorure de zinc iodé (Richter). Cette membrane s'observe chez la plupart des Champignons ; | ne |
5° Enfin, une dernière cellulose forme la membrane de certains Champignons-Lichens {Cetraria, Peltigera, ete.) ; elle bleuit directement par l’iode seul, comme le fait l’'amidon.
M. Van Tieghem conclut ainsi: « En résumé, on voit que l'hydrate de carbone (CfH*05)" entre dans la constitution de la membrane au moins sous quatre états de condensation différents, le degré inférieur :
se confondant avec l’'amidon; chacun de ces états peut d'ailleurs”
offrir, comme on l'a vu pour la cellulose proprement dite, plusieurs modifications secondaires.» Mais, dès le mois de juillet 1888, M. Mangin, dans une communication à l'Académie des Sciences, annonçait une constitution différente de la membrane. Depuis cette date, l'auteur a poursuivi sans relàche ses recherches sur la membrane; les résultats auxquels il est arrivé sont importants; ils éclairent d’un jour tout nouveau les travaux des chimistes sur cette question, confirment et expliquent surtout ceux de Frémy ; il en découle aussi de nouvelles idées sur les gommes et les mucilages. | Les substances fondamentales qui constituent la membrane des cellules chez les végétaux sont au nombre de trois : la cellulose, la pectose et la callose (1).
Ces trois substances fondamentales existent, soit isolées, soit unies dès l’origine de la membrane ; elles peuvent se conserver avec toute leur pureté dans un grand nombre de tissus adultes ; ce sont elles qui sont susceptibles de s’imprégner de matières accessoires, comme la lignine ou Ja subérine, ou de matières incrustantes, comme
(4) Il existerait aussi une quatrième substance fondamentale qui aurait les mêmes réactions colorantes que la pectose : la gélose, qui. existe chez les Algues, mais M. Mangin n’a encore pu trouver les caractères distinctifs de cette substance. « En ce qui concerne la gélose, sa solubilité dans les acides phosphorique, sulfurique, chlorhydrique, etc., l’écarte des composés pectiques et, malgré la similitude des réactions colorantes, doit former, ainsi que le mucilage d'un grand nombre d'Algues, un groupe à part (in litt., mars 1891).
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le carbonate de chaux. Dans ces cas, on peut toujours ramener à leur état de pureté les substances fondamentales et les caractériser alors par leurs réactions respectives. | Voici, d'après les travaux de M. Mangin, les caractères distinctifs de ces trois substances fondamentales :
La cellulose. La cellulose est incolore, amorphe; elle est insoluble dans les dissolvants ordinaires (eau, alcool, alcalis et acides) et solu-
ble dans la liqueur cupro-ammoniacale (réactif de Schweizer) ; les
agents oxydants la transforment d'abord en oxycellulose soluble dans les alcalis, puis en acide oxalique. Enfin, l'acide sulfurique ou le chlorure de zine la transforment en hydrocellulose{amyloïde), qui se colore en bleu par l'iode ; c’est à cet état d'hydrocellulose que l’affinité de la membrane pour les matières colorantes est maxima. L'hydrocellulose n’est pas soluble dans les alcalis éténdus. Cependant, certaines variétés de cellulose, résultant soit de la polymérisation des corps cellulosiques, soit de la présence des matières incrustantes, ne se transforment pas facilement en cette sorte de corps (métacellulose de Frémy, par exemple).
Si on veut ramener ces variétés à l'état d'hydrocellulose, il vaut mieux, au lieu de s'adresser aux acides ou aux chlorures métalliques, opérer de la façon suivante : on laisse macérer les tissus dans ‘une
- solution alcoolique saturée de potasse ou de soude caustique, après
avoir pris soin de placer les coupes dans l'alcool absolu pour éviter la dilution de l’alcali dans l’eau et le raccornissement des tissus. Cette
macération faite, les membranes cellulosiques se colorent as les colorants de la cellulose.
Ces colorants sont, d’une part, les réactifs iodés : lobues de zinc iodé, chlorure de calcium iodé, acide sulfurique iodé, acide phosphorique iodé, etc. ; d'autre part, les matières colorantes organiques : les, unes colorent fs cellulose dans un bain acide ou neutre (orseilline BB, noir naphtol, les crocéines, etc.), les autres la colorent dans un bain alcalin (rouge Congo, Congo-Corinthe, les Benzoazurines). L'affinité de la cellulose pour les matières colorantes acides est donc manifeste. Enfin, elle n'est pas attaquée par le Bacillus Amy lobacter.
La pectose et les composés pectiques. — La pectose est un composé peu connu: incolore, amorphe, le plus souvent intimement unie à la
, mm 35. ee - i ‘4 cellulose, ele est transformée en pecline soluble, dans l'eau ou en acide pectique soluble dans les alcalis par tous les agents chimiques qui permettraient de séparer ces deux corps. Avec les matières 0xydantes, elle donne, non de l'acide oxalique, mais de l'acide mucique. Eleest insoluble dans la liqueur cupro-ammoniacale et se gonfle | simplement sous l'action de ce réactif ; de plus, sous l'influence de l'ammoniaque contenue dans le réactif de Schweizer, la pectose subit une transformation moléculaire qui la rapproche beaucoup de … l'acide pectique, car elle se dissout alors dans les alcalis. La pectose etles composés pectiques ne se colorent pas ou se colorent faiblement en jaune par les réactifs iodés. Les colorants organiques qui se fixent sur les membranes pectosiques appartiennent tous à la série basique ; les principaux sont : le brun vésuvien, la chrysoïdine, les bleus Victoria, la fuchsine, le violet de Paris, le bleu de. naphtylène, le bleu de méthylène, lés safranines, etc. Les affinités de ces mahres colorantes pour les composés pectiques sont faibles; un excès d'acide, la alycérine, Valcool, amènent plus ou moins rapidement Ja décoloration de la membrane, les coupes doivent étre placées dans une solution d'acide acétique ne dépassant pas 4/20/0. Du reste, ces matières colorantes se fixant aussi sur les corps azotés et sur les subsfances accessoires de la membrane (cutine, lignine, subérine) , 1} faut surtout faire usage des colorants suivants: Ja safranine, qui colore les composés pectiques en jaune-orangé ; le bleu de méthylène, le bleu de nuit et le bleu de naphtylène R en cristaux, qui les colorent en
bleu violacé, et le rouge de ruthénium (oxychlorure ammoniacal de
ruthénium), qui colore les membranes pectiques en ronge (1).
-Les acides à chaud ou une longue macération dans les alcalis à froid rendent ies composés pectiques solubles dans les alcalis étendus (potasse, soude, ammmoniaque), dans les sels alcalins {carbonates, phosphates, savons, etc.), dans les sels ammoniacaux à acides organiques (oxalates, citrates, etc.)
Les composés pectiques sontattaqnés par le Bacillus Amylobacter.
, C'est donc la cellulose Pants par le Bacillus Amylobacter de M: Van Tieghem.
La BOITES callose est la troisième substance ontamentaé: que
(1) Parri tous ces colorants, le rouge de rhuténium est le seul qui permette de déshydrater les coupes et de les monter dans le baume de manière à avoir une prépa” ration inaltérable, /
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