AMIDON

Définition et origine. — L'amidon est un composé organique aussi répandu dans les végétaux que le glucose. C'est encore une matière de réserve, non plus liquide comme celles que nous venons d'étudier et dissoute dans le suc cellulaire, mais une ratière de réserve qui nous apparaît presque toujours-sous forme de corps figuré.

C'est certainement l’une de plus importantes du règne végétal.

On peut, au point de vue chimique, le considérer comme dérivant du glucose ; le glucose, en se déshydratant, donne naissance à de la dextrine : ;

e 2 CH! 06= (CH 0) H2H?0

L'amidon est une polymérisation de cette dextrine, sa formule étant (CS H1005}.

On peut admettre, pour tous les autres hydrates de carbone comme l'inuline, la cellulose, ete... la même dérivation.

Mais si, au point de vue Rate on peut admettre cette origine de l RAA l'origine physiologique de l’amidon est une os plus complexe et encore bien discutée.

Pendant longtemps on a admis sans conteste que l’amidon était un

produit direct de la fonction chlorophyllienne, naissant au contact.

d’un leucite incolore ou d’un chloroleucite. Cette hypothèse a été d'autant mieux acceptée qu'elle était très simple. La fonction chlorophyllienne donne comme premier produit non figuré le glucose, puis comme premier produit figuré l’amidon; c'était le mécanisme admis.

M. Belzung a élevé des doutes au sujet de cette interprétation. Pour cet auteur l’amidon naît librement dans la cellule, sans le seeours d'aucun leucite; c’est un corps qui procède directement de

l’activité protoplasmique, il n’a pas besoin de la fonction chlorophyl-

lienne pour naître. ‘

ACT 2 Ua

Voici en quels termes s'exprime l’auteur dans un article récent (Bulletin bibliographique du Journal de Botanique (Morot), 1893, p.IV): «Or, la succession des faits que j'ai constatés est la suivante: 4° Les grains d’amidon naissent librement à l’origine dans les mailles du protoplasme; 2 ils font place plus tard aux corps chlorophylliens, qu'ils contribuent à édifier et sont par là même transitoires; 3° à l’état adulte, ces mêmes corps chlorophylliens sont de nouveau le siège d’une formation de petits granules amylacés. Je crois rester

en accord avec les faits, en rattachant ce dernier phénomène, non

pas à une intervention immédiate du grain vert, mais à l’action protoplasmique, comme dans la phase première; ce qui ne veut pas dire que la chlorophylle ne soit pour rien dans sa formation ; mais son action est indirecte et se borne à transmettre au protoplasme l'énergie solaire nécessaire à la synthèse des substances plus complexes notamment albuminoïdes, d’où procèdera l’amidon par une série de métamorphoses encore inconnues.»

L'hypothèse de M. Belzung mérite qu'on s’y arrête, surtout depuis qu'on a trouvé de l’amidon dans des plantes. dépourvues de chlorophylle. MM. Rolland, Bourquelot, Belzung et quelques autres observateurs ont trouvé dans les champignons des corps figurés ou impré-

gnant la membrane qui répondent à toutes les réacHons de l’amidon F qu'ils identifient avec lui.

Du reste, l'opinion de M. Schimper, faisant dériver l’amidon toujours au contact d’un Jeucite, a été combattue par d'autres auteurs. L'un des plus récents mémoires est celui de M. Eberdt; il considère- le leucite non pas comme générateur de l’amidon, mais

comme constituant la substance fondamentale du grain d’amidon:

cette substance fondamentale serait transformée en amidon par le protoplasme cellulaire ; le noyau amylifère, s'entourant d’une mince couche protoplasmique différenciée, accomplirait alors sa crois-

sance; dans cette hypothèse, c’est la couche protoplasmique différen-

ciée qui entoure le noyau amylifère qui serait la génératrice de l’amidon.

D'autre part, M. Koninsgberger a étudié la formation de l’'amidon dans les organes incolores; il pense que l'amidon peut avoir deux

origines différentes: tantôt les grains d'amidon naissent dans les

plastides, tantôt ils apparaissent directement dans le protoplasme. L'’amidon naît, en général, dans les plantes pourvues de chloro-

one

phylle; le faitest certain, maisilest difficile de.se rendre compte par

quel processus la plante le forme.

Plusieurs auteurs ont montré que toutes les ste fournissant de l'amidon, contiennent le radical de l’aldéhyde formique CH°0. M. Bokorny a entrepris des recherches pour démontrer ce fait expérimentalement. 11 a employé l'oxyméthylsulfate de sodium

pourvus de chlorophylle mis en expérience, donne de l’aldéhyde formique et du sulfate acide de sodium OH SOSNa Mais comme le sulfate acide de sodium est un poison pour les plantes, il le neutralise en ajoutant une solution de phosphate bibasique de potassium et de sodium.

M. Bokorny a expérimenté avec des Spirogyra ; il en a pris deux lots; l'un mis dans un cristallisoir avec les sels précités et l’autre pris comme témoin. Il prive les deux lots d'acide carbonique en les

CH?— — CH20 + SOSNaH.

recouvrant d'une cloche, sous laquelle est placée une solution de po-

tasse. Au bout de cinq jours, le lot mis en présence de la solution au millième d'oxyméthylsulfate de sodium contenait beaucoup d’amidon; l’autre n'en présentait aucune trace.

L'auteur admet que l’aldéhyde formique CH20, en se polymérisant, a donné naissance à l’amidon (CSH'20f}".

I ne faut pas oublier, d'autre part, que plusieurs substances solubles contenues dans les cellules végétales (glucose, saccharose, mannite, inuline, etc.) peuvent former de l’amidon par transformation.

Quoi qu'il en soit, le point à retenir est que l’amidon se forme dans les cellules végétales et qu'il y est formé pour être mis en réserve.

Fischer a montré, en effet, que pour une plante donnée, on trou-

vait la quantité maxima d’amidon au printemps, avant l’éclosion des bourgeons, c’est-à-dire au moment où la plante va produire un grand travail et aura besoin d'employer ses réserves; à la fin de mai, quand elle a fini de se couvrir de feuilles, la quantité d’amidon COMERRE dans cette même plante atteint son minimum.

Caractères el réactions microchimiques. — L'amidon revêt des formes très variables. Le grain est constitué par un noyau organique où hile, entouré de couches de

TS Os Na : CE sel, en se dédoublant sous l’action des végétaux

: A LE DNS : à réfringences différentes ; ces couches sont alternativement ternes et brillantes : la couche la plus externe étant toujours brillante. Il arrive rarement que le noyau coïncide avec le centre géométrique du grain (amidon de Blé), le plus souvent il est excentrique, placé vers l’une des extrémités du grain {amidon de Pomme de terre, Curcuma, etc.). Le hile n’est pas toujours punctiforme, il revêt des formes différentes, celle d’un V (amidon de Maranta), celles d'une fente irrégulièrement déchirée (amidon de Phaseolus), il peut même n'être pas visible (amidon d'Avoine).

La stratification varie aussi, elle n'est pas toujours visible; alors même qu'elle existe, on peut ne pas la distinguer facilement ; une solution d'acide chromique la rend plus nette; au contraire, l'alcool et la glycérine la rendent invisible,

Cette stratification est due à une hydratation plus ou moins grande des couches, les couches les plus brillantes étant les plus riches en eau.

On peut démontrer expérimentalement ce fait. L'alcool, avons-nous dit, fäit disparaître la stratification du grain d'amidon, la glycérine agit de même ; ces deux corps sont avides d’eau, ils enlèvent l'eau au grain et unifient la teneur en eau des différentes couches. La polasse fait aussi disparaitre la stratification, mais elle agit autrement ; elle fait gonfler le grain d'amidon, et, pour cela, hydrate davantage les couches les moins riches en eau ; le grain gonflé a une égale quantité d'eau dans toutes ses strates, il apparaît homogène.

On peut encore opérer différemment. On extrait une cértaine quantité d'amidon en raclant avec la pointe d’un scalpel la surface d'une tranche de pomme de terre ou ‘d’un cotylédon de haricot, par exemple, on lave cet amidon dans un cristallisoir, on Je porté dans une étuve à 50°, on l'humecte alors avec une petite quantité d’une solution de nitrate d'argent à 5 0/0, puis on ajoute une assez grande quantité d'une solution de chlorure de sodium à 10 0/0 ; on laisse alors la réduction du chlorure d'argent se faire en exposant la préparation à une vive lumière. On. dessèche à nouveau l'amidon et on monte dans le baume de Canada. On voit alors de nombreuses particules d'argent réduit, localisées dans les couches les plus avides d’eau du grain d'amidon (Zimmermann et Correns), Il est facile de s'expliquer ce qui se passe : la première dessiccation prive l’'amidon de l’eau qu'il contient ; la petite quantité de solution de nitrate d'argent se porte dans les couches les plus avides d'eau, la solution de chlorure de sodium y précipite le sel d'argent et la réduction s'opère ensuite dans les couches mêmes où le précipité s'est formé.

Les grains d'’amidon sont plus ou moins volumineux; les plus gros atteignent 185 y, ils s'observent dans les organes souterrains (rhizomes, tubercules) ; les plus petits se trouvent dans les graines ; ils ont 2 H (grain de Bromus confertus). © Ces grains sont simples ou complexes. Les grains simples n'ont qu'un centre organique, les complexes présentent plusieurs hiles; chacun des hiles a autour de lui une stratification indépendante, mais les strates les plus externes embrassent tous les hiles, AS :

Les grains d'amidon sont isolés ou réunis. Quant ils sont réunis, on peut les dissocier plus où moins facilement et isoler les grains les uns des autres.

Les grains isolés sont toujours plus ou moins arrondis, ceux qui sont réunis en masse sont polyédriques, à contours anguleux.

Aussi l'amidon peut se reconnaître souvent sans le secours d'aucun réactif; bien plus, la forme des grains, toujours identique à elle-même pour une plante donnée, peut permettre quelquefois de dire sur une simple coupe à quelle plante appartient

le tissu observé. On sait quels sont les résultats pratiques qui découlent de la connaissance des différentes formes affectées par les grains d’amidon de blé, d'avoine, de maïs, de riz, de pomme de terre, des Légumineuses, etc. il y a là tout un côté pratique que nous ne devons pas aborder. ; ÿ

La simple inspection d'une coupe, quand l'amidon ést bien caractérisé par la forme, pär‘le hile et par les couches centriques, peut donc permettre de se prononcer et de se rendre compte dans quelles cellules il est localisé.

Dans les cas douteux, voici Jens caractères microchimiques Asa on San avoir recours : :

I. — L'amidon est insoluble dans l'eau froide, h glycérine, l'alcool et l'éther.

L'eau chaude gonfle les grains d'amidon et les transforme en empois. Si on con-. tinue l’ébullition, l'eau finit, au bout d'un certain temps, par dissoudre l’amidon.

Une solution de potasse gonfle les grains d'amidon sans qu'il soit nécessaire de chauffer la préparation. Le gonflement est énorme ; à la longue et toujours à froid, la potasse dissout les grains d’amidon. Par la chaleur, le gonflement est rapide et la dissolution est hâtée. i EL

II. — La réaction caractéristique de l'amidon est de bleuir par l'iode, Il faut employer une solution aqueuse, récente et diluée d'iode. Le meilleur moyen est de verser quelques gouttes d'une solution alcoolique d'iode (teinture d’iode de pharmacien) dans quelques centimètres cubes d'eau distillée. L'iode en excès, se précipite et il en reste assez en dissolution dans l'eau.

L'amidon gonflé par l'eau chaude, c’est-à-dire l'empois d’amidon, une fois refroidi, se colore aussi par l’iode; si on chauffe, cet empois d'amidon coloré se décolore,. mais la coloration réapparaît lorsque la liqueur est refroidie sans qu il soit nécessaire d'ajouter une nouvelle quantité d’iode.

L'amidon gonflé par la solution aqueuse de potasse ne se colore pas par l'iode ; l'iode se combine avec la potasse et forme un composé incolore (iodure de potassium avec un peu d’iodate). v

III. — Si l'amidon est en très pelite quantité, on peut faire usage d'une solution aqueuse et concentrée d’iode en augmentant la proportion dissoute de ce dernier corps, grâce à l'iodure de potassium, L'amidon se colore alors en bleu si intense que la coloration parait noire.

[V. — L'amidon est quelquefois dissimulé par les matières albuminoïdes. Pour le mettre en évidence, on traite les coupes par une solution aqueuse d'hydrate de chloral, puis par la solution iodo-iodurée. Le-chloral gonfle le grain qui, se colorant par l'iode, devient nettement visible.

On peut remplacer la solution d'hydrate de chloral par ne l’eau de Javel (Heiïnricher)

V.— Enfin on peut faire usage de la lumière polarisée. Les grains d'amidon, observés à la lumière polarisée, présentent une croix noire dont les branches se croisent toujours au noyau. Si le noyau organique est situé au certre, le point d’intersection des branches se trouve au centre; si le noyau est excentrique, le point d'intersection des branches est excentrique.

Par ce moyen, on peut toujours trouver la place du hile, alors même qu'il n’est pas directement visible. D’aulre part, cette propriété optique des grains d’amidon prouve qu'ils doivent être considérés comme des sphérocristaux constitués par la juxtaposition de fins cristaux prismatiques, orientés perpendiculairement aux couches etrayonnant autour du centre.