CHAPITRE II

Déterminer quelles substances entrent dans la composition des corps vivants, en d'autres termes, leur matière, est l'œuvre de la chimie, non de la physiologie. Mais, tandis que la chimie, qui s'occupe de la formation et de l'analyse des substances et de leur synthèse en partant des éléments irréductibles, indécomposables, étudie avec le même intérêt les combinaisons et les mélanges qu'elle réalise, que ce soient des produits d'origine animale, végétale ou minérale, il est, pour la physiologie, du plus haut intérêt de savoir si les combinaisons chimiques, présentées parles corps vivants, existaient auparavant comme telles dans ces corps, ou si elles n'ont apparu qu'au cours de l'investigation chimique. En effet, c'est seulement dans le premier cas que les résultats de l'analyse chimique des parties organiques peuvent être utilisés par la physiologie. Ce

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n'est que du moment qu'un élément chimique d'un corps vivant participe aux fonctions de ce corps qu'il intéresse la physiologie. Par conséquent, à propos de chaque substance, les physiologistes doivent examiner si elle existait déjà pendant la vie ou si elle n'est apparue qu'après la mort.

Les éléments organiques.

Los principes élémentaire essentiels des êtres vivants actuels, qu'il est toujours possible d'obtenir, ne fût-ce qu'à l'état de traces, de la plupart et sans doute de tous ces êtres, par la voie variée de l'analyse, sont :

le carbone Y azote on nitrogène le chlore le calcium

Y oxygène h soufre le potassium ou kalium le magnésium

Y hydrogène le phosphore le sodium ou natrium le fer

Vraisemblablement, le silicium et le fluor s'ajoutent à ces éléments.

De ces quatorze éléments organiques, on ne rencontre en général, dans les corps vivants, normalement, à l'état élémentaire libre , que l'oxygène et l'azote, l'hydrogène seulement quelquefois, le soufre chez les schizophytes, le carbone et le fer non normalement.

Quant aux éléments organiques accessoires, dont la présence ne peut être constatée que dans quelques corps vivants, en voici la liste •

L'iode et le brome chez les animaux marins et les plantes ;

Le manganèse dans les céréales, — par conséquent aussi dans le sang de l'homme — puis chez des animaux marins de différentes espèces ;

Le cuivre, dont l'existence est constante dans le sang des céphalopodes et dans les plumes de Yictérus bananse;

helithium, qu'on rencontre quelquefois dans la plante du tabac, dans les plantes marines ;

Le rubidium , dans quelques plantes (café et thé), et dans les coquilles marines ; le cérium se rencontre aussi dans ces dernières (les huîtres) ;

Le strontium, constant chez quelques radiolaires océaniques (?) ;

Le zinc, constant chez quelques végétaux;

L'arsenic, dans les tissus des arsénicophages ;

Le cobalt, le nickel, le bore, le baryum, dont on découvre des traces dans les plantes marines ;

Ualuminium, constant dans les diverses espèces de lycopode;

lu antimoine ou stibium, le plomb, le cerium, le chrome, l'or, le platine, le mercure, Y argent, le bismuth, Yétain ou stannum, entrent dans le corps sous la forme de médicaments. Mais il n'y a point de doute que tous les autres éléments chimiques ne puissent être introduits, sous forme de combinaisons appropriées, dans les organismes supérieurs, de manière que, après une administration souvent répétée , il soit possible d'en déceler la présence en petites quantités dans les sécrétions et dans quelques organes. Leur présence dans l'organisme a aussi peu d'importance physiolo-

gique que les éléments étrangers qui se trouvent avoir pénétré dans le corps des plantes et des animaux, par suite du voisinage de certaines localités, du voisinage des fonderies de zinc, par exemple.

Le peu qu'on sait jusqu'ici de la présence constante d'un certain nombre d'éléments accessoires (cuivre, manganèse, strontium, aluminium) dans les parties qui sont toujours les mêmes de quelques espèces animales et végétales, révèle une activité chimique élective bien remarquable, au point de vue physiologique , des tissus et , chez les radiolaires unicellulaires , du protoplasma. Ainsi, que des animaux marins, tels que la pinne, emmagasinent précisément du manganèse (dans leur organe de Bojanus), mais non le fer, qui accompagne presque toujours le manganèse, voilà qui semble paradoxal. L'idée qu'il s'agit peut-être ici d'un fait d'hérédité, remontant à une époque où d'autres éléments que les douze ou quatorze actuels faisaient partie des éléments organiques, n'est pas de nature à nous satisfaire, si l'on songe en outre à la grande quantité de cuivre de la turacine qui existe dans les plumes rouges des touracos (lj, (fuc déjà la pluie décolore.

Il demeure toujours possible que , chez les corps vivants inconnus qui n'ont pu exister, avant la formation du protoplasma actuel , que grâce à la haute température de la surface de la terre,

(1) Ce pigtnent contient 5, 0 0/0 de cuivre. (Note du traducteur.)

tous les autres éléments, même les métaux les moins fusibles, appartenaient aux éléments essentiels de ces êtres.

Dans la réponse à cette question : « Comment se fait-il qu'on ne peut extraire des corps vivants que précisément les douze ou quatorze éléments énumérés ci-dessus, c'est-à-dire la cinquième partie des corps simples chimiques connus ? » il convient de prendre en considération l'ensemble des propriétés des quatorze éléments organiques. En particulier, le grand nombre de leurs combinaisons, leur poids atomique relativement faible, leurs poids spécifiques, et la manière dont ils s'associent ensemble pour se combiner, ainsi que l'instabilité de ces combinaisons, voilà autant de caractères propres aux éléments organiques.

De tous les éléments connus, le carbone est le plus difficilement fusible et le moins volatil ; l'azote, l'oxygène et l'hydrogène se laissent très difficilement condenser en liquides; le phosphore, le potassium et le sodium se combinent avec une facilité remarquable avec l'oxygène, le chlore avec l'hydrogène. Le soufre, le calcium, le magnésium et le fer appartiennent aux éléments les plus répandus de la nature. En général , il est très digne de remarque que les pierres et les roches les plus fréquentes, les minéraux qui s'y trouvent, sont des combinaisons de silicium (quartz), de calcium (pierre calcaire) , de magnésium (talc) , d'hydrogène glace), de potassium et de sodium (silicate), de chlore (sel gemme), de soufre (gypse^,

de carbone (houille), de fer (minerais), d'aluminium (argile) et d'oxygène. Ainsi , à l'exception de l'aluminium, les éléments minéraux les plus répandus sont en même temps les éléments organiques les plus répandus. Ce fait permet d'admirer d'autant plus la merveilleuse variété des corps vivants et celle de leurs métamorphoses. Toute la vie des plantes et des animaux est liée en somme aux combinaisons d'une douzaine environ des mêmes éléments qui , à l'état de roches et de cristaux et, dans la mer, à l'état de cristaux plus simples, mais combinés aussi entre eux de la même manière (dans l'eau, dans le chlorure de sodium), constituent la partie essentielle de l'écorce terrestre.

Modes de combinaison des éléments organiques dRns les corps vivants.

Les combinaisons binaires ne sont pas nombreuses. Exemples: eau, chlorures alcalins, fluorures de calcium, gaz des marais, acide chlor- Jiydrique.

Les combinaisons ternaires sont très nombreuses. Exemples : graisses, hydrates de carbone, acides lactiques, acides gras, sulfates alcalins, hydrate de l'acide carbonique, cari louâtes alcalins et terreux, triphosphates.

Lés combinaisons quaternaires sont également liés nombreuses. Exemples : urée, acide urique, savons, lactates, monophosphates et diphosphates.

Les combinaisons quinaires, telles que taurine, urate, lécithine, sont nombreuses, et, si Ton fait valoir comme combinaisons chimiques les albumines et les autres substances analogues aussi instables, de la plus grande variété.

Les combinaisons senaires, ou composées de six éléments (tel que le taurocholate de soude), sont également représentées dans les corps vivants, et même dans tous, si l'on considère comme des combinaisons les albuminates alcalins.

Les hémogiobinates du sang rouge sont composés de sept éléments (combinaison septénaire) :

C, H, A, O, S, Fe, Ca.

Si les quatorze éléments organiques essentiels forment les angles d'un polygone à quatorze angles, en reliant entre eux, par des lignes droites, ces quatorze points, on verra en quelle combinaison élémentaire chaque élément se présente dans les êtres vivants.

L' oxygène entre dans la plupart, et de beaucoup , des combinaisons , et avec tous les autres éléments, à l'exception du chlore et du fluor. v

Toutes les combinaisons du carbone, chez les êtres vivants, à l'exception de quelques-unes qui n'ont qu'une importance physiologique subordonnée (alcali sulfocyanique , gaz des marais, indol), contiennent de l'oxygène et de l'hydrogène, beaucoup de l'azote, du soufre, du phosphore, du sodium, du potassium, du calcium, du magnésium, du fer. La présence du chlore dans

les combinaisons du carbone n'a pas encore été démontrée.

La plupart, et de beaucoup, des combinaisons de Y hydrogène contiennent du carbone et de l'oxygène, mais l'eau occupe ici le premier rang au point de vue de la quantité. L'hydrogène se trouve combiné chimiquement , chez les êtres vivants, avec tous les autres éléments , hormis avec le fluor.

Les combinaisons de l'azote, à l'exception d'un très petit nombre, contiennent du carbone, de l'hydrogène et de l'oxygène; beaucoup renferment du soufre, du phosphore, du potassium, do la soude, du fer, un petit nombre du calcium et du magnésium.

Les combinaisons du soufre ou bien contiennent du carbone, et alors elles sont très complexes , ou bien n'en contiennent pas, et alors elles renferment de l'oxygène et ne sont point complexes; seuls les sulfocyanid.es et l'acide suif hydrique sont dos combinaisons de soufre où n'entre point l'oxygène, mais elles ne se présentent pas d'une manière constante et n'ont que pou d'importance au point de vue physiologique. Le soufre se rencontre combiné chimiquement avec la plupart dos autres éléments organiques. Los combinaisons du soufre avec le phosphore, le chlore, le fluor et le silicium n'ontpourtant pasencorcété démontrées.

Les combinaisons du phosphore ou bien conlioiment du carboné, et alors elles renferment aussi toujours de l'hydrogène, de l'azote et de

l'oxygène, ou bien le carbone en est absent, et elles renferment alors constamment de l'oxygène. Le phosphore est très souvent combiné, dans les corps vivants, avec le sodium, le potassium, le calcium, le magnésium (phosphates); les combinaisons du phosphore avec le chlore, le soufre, le silicium et le fluor ne sont point démontrées.

Les combinaisons du chlore (chlorures) sont exemptes de carbone ; point nombreuses, la plupart sont binaires ; le chlorure d'ammonium , qu'on ne rencontre qu'en petite quantité, forme une combinaison ternaire. Dans les corps vivants, les combinaisons du chlore avec l'hydrogène, le sodium, le potassium, le calcium, le magnésium, l'azote, ont été démontrées, mais non celles du chlore avec le carbone, l'oxygène, le phosphore, le soufre, le fluor et le silicium. L'hémine, qui contient du chlore (c, h, a, o, Fe, ci), n'appartient pas aux éléments normaux des corps vivants.

Les combinaisons du fer ne sont pas nombreuses, en partie très complexes, et renfermant du carbone (hémoglobine), en partie moins complexes , et alors , qu'elles contiennent ou non [du carbone, elles renferment toujours de l'oxygène.

Les combinaisons du sodium sont en partie carbonées, en partie exemptes de carbone, et, malgré leur isomorphie avec les combinaisons du potassium, dont on peut d'ailleurs dire la même chose, elles laissent paraître d'importantes diffé-

renées dans leur mode d'action physiologique (par exemple, en présence du tissu contractile embryonnal), de sorte qu'on doit conclure que leurs modes de combinaison chimique dans les corps vivants diffèrent.

Les combinaisons les plus répandues du calcium et du magnésium sont les phosphates et les carbonates ; ils entrent encore tous les deux dans des combinaisans plus complexes avec des acides gras, des matières colorantes, etc., etc.

C'est une question de savoir si le fluor se rencontre dans une autre combinaison qu'avec le calcium; de même, si le silicium préexiste dans les combinaisons du carbone ou seulement dans les silicates.

Principes immédiats.

Il est difficile d'établir sûrement si une combinaison chimique, extraite des organismes vivants, s'y trouvait avant avec des caractères identiques. On ne donne le nom de -principes immédiats qu'à des combinaisons de ce genre , dont la préexistence chez les êtres vivants est certaine. Les méthodes employées à la démonstration de ces dernières (notamment par le froid , l'examen optique des tissus vivants) sont encore imparfaites ou incomplètes ; aussi le nombre des combinaisons reconnues comme préexistantes est-il relativement petit. Appartiennent à ces combinaisons, pour la plupart des êtres vivants : l'eau, l'acide

carbonique et les carbonates, les chlorures alcalins, les phosphates, les sulfates, les acides fixes, les bases organiques, les alcools (les hydrates de carbone surtout), et les éthers (notamment les principes gras), enfin, les plus importants des principes immédiats de tous les êtres vivants, les albumines, qui, à chaque instant de leur vie, dans les cellules vivantes, se trouvent à l'état de décomposition incessante.

Les états d'agrégation de ces principes immédiats et de beaucoup d'autres changent souvent très vite : un principe gazeux se liquéfie, un principe liquide s'évapore ou se solidifie, un principe solide entre en fusion ou se dissout. Des liquides se forment, dont une partie est insoluble dans l'autre, des émulsions, et les parties organiques solides, s'unissant avec les liquides, qui pénètrent entre leurs molécules, présentent les phénomènes d'imbibition. Ces phénomènes n'autorisent pourtant pas à admettre l'existence d'un état d'agrégation à la fois solide et mou ou liquide. En pareils cas, au contraire, une partie est solide, une autre fluide ou molle.

La mobilité de ces états ne permet pas d'obtenir facilement à l'état de pureté les principes immédiats; il est déjà souvent impossible de les séparer de leurs véhicules. La décomposition chimique qui procède par l'incinération des tissus desséchés y est le moins propre. Dans cette opération à l'air libre, il se forme, par exemple, des sulfates, des phosphates , des carbonates, là où

aucune trace n'en existait auparavant, mais où existaient à leur place des mélanges d'albumines, de lécithines, et d'autres combinaisons sulfurées et phosphorées, dont le soufre, le phosphore, le carbone a été oxydé sous l'influence cle la chaleur par l'oxygène atmosphérique, si bien que les acides correspondants ont alors été formés.

Pour ces motifs, il n'est point possible de composer, du point de vue bionomique , une simple liste des combinaisons chimiques présentées par les corps vivants, attendu que, dans de pareilles conditions , des substances biochimiques non essentielles, qui ne se rencontrent qu'en quantités minimes, ou seulement d'une façon tout à fait isolée, seraient considérées à l'égal de substances capitales ; or, une juste appréciation de la composition chimique des êtres vivants exige avant tout que la préexistence dans l'organisme des substances qui sont propres à ces êtres soit démontrée. Au contraire, l'examen chimique le plus minutieux, la prise en considération complète de toutes les combinaisons chimiques qui s'accomplissent dans le jeu d'une fonction, sont indispensables dans la physiologie spéciale, parce qu'aucune fonction ne s'exerce sans changements chimiques.

Aussi bien un grand nombre, sinon la plupart des principes immédiats existent clans l'organisme en si petites quantités, qu'on ne réussit que dans des cas relativement peu nombreux à les obtenir à l'état do pureté et à les dégager

du mélange des matières extr actives, c'est-à-dire de ces substances qu'on tire, au moyen de différents dissolvants, des résidus d'humeurs, d'organes ou d'appareils organiques de plantes et d'animaux. Il est certain que le plus grand nombre, et de beaucoup, des combinaisons chimiques des corps vivants sont encore inconnues : leur découverte et leur examen est l'œuvre principale de la biochimie. Chaque propriété de ces combinaisons pourra alors acquérir de l'importance au point de vue physiologique. Ainsi, pour ce qui est de la nature des principes immédiats, et en vue de l'utilité éventuelle que la physiologie pourra en retirer, il y a lieu de considérer les points suivants :

Nomenclature et bibliographie. Histoire de la découverte de ces principes dans les corps vivants.

Constatation de la présence de ces substances au dehors et à l'intérieur des corps vivants : dans quelles parties ? en quels états ? où à l'état gazeux, où à l'état liquide, où à l'état solide ?

Cristallogenèse, morphologie des cristaux, pseuclomorphoses et espèces particulières d'amorphie.

Poids spécifique ou densité. Porosité. Cohésion. Extensibilité, flexibilité, souplesse, sécheresse cassante, état de ce qui se fendille, se crevasse, se rompt, dureté, solidité (résistance de traction, de rupture, de pression, de torsion), élasticité. Capacité de flotter et de couler à fond dans les liquides, de surnager. Emulsivité.

Condensabilité, compressibilité, viscosité, liquéfaction.

Solubilité (de gaz en gaz, de gaz en liquides, de corps solides en liquides, de liquides en liquides). Faculté de dissolution.

Diffusivité, équivalent osmotique, filtrabilité, capillarité, adhérence (de corps solides à des corps solides, de liquides à des solides, de corps gazeux à des solides, de liquides et de liquides, de liquides et de gaz, de gaz et de gaz). Capacité d'imbibition, de condensation (de corps solides pour les gaz). Hygroscopie. Mode suivant lequel les substances se comportent dans un milieu sec, dans le vide.

Propriétés électriques : manière d'être des substances soumises à l'électrolyse. Pouvoir conducteur de l'électricité.

Paramagnétique ou cliamagnétique ?

Propriétés optiques : couleur, éclat, réfringence, spectre. Pellucidité. Fluorescence. Phosphorescence.

Propriétés thermiques. Dilatation. Pouvoir conducteur de la chaleur. Diathermansie. Chaleur spécifique. Manière dont les substances se comportent sous l'influence de la chaleur (faculté do décomposition) et du refroidissement. Tension des vapeurs. Chaleur latente des vapeurs. Le point de fusion. Le point de congélation. Combustibilité. Combustion. Chaleur de combustion. Températures de dissolution. Coagulabilité. Explosibilité. Volatilité.

Composition chimique : qualitative, quantitative. Formule empirique. Eau de cristallisation. Poids des équivalents et poids moléculaire. Produits de décomposition. Combinaisons. Constitution chimique et formule rationnelle. Synthèse artificielle.

Examen portant sur les corps vivants : réactions macrochimiques et microchimiques. Goût. Odorat. Production en grande et petite quantité. Phénomènes de contact. Modifications des corps vivants après introduction de grandes quantités de principes immédiats. Origine de ces principes dans les organismes. Modifications des principes immédiats introduits dans les corps vivants et des principes immédiats nés au sein des organismes.

La considération attentive de chacun de ces points peut, pour l'un ou pour l'autre des principes immédiats d'un corps vivant, servir à éclaircir les phénomènes de la vie. La physiologie doit donc prendre connaissance d'eux tous.

Distribution des éléments organiques.

Dans chacune des parties de tout être vivant il se trouve de l'eau, et, d'une manière générale, il s'en trouve constamment plus que la moitié ; chez les animaux pélagiques (chez les méduses, par exemple) et chez beaucoup de végétaux, la proportion est de plus de quatre-vingt-dix pour cent. Régulièrement les parties molles des orga-

lii PHYSIOLOGIE GÉNÉRALE

nismes perdent des deux tiers aux trois quarts de leur poids par la dessiccation ; beaucoup d'humeurs, de quatre cinquièmes à neuf dixièmes, et même au-delà de quatre-vingt-dix-huit pour cent.

Les parties solides (os, coquilles, carapaces, tissus de soutien, bois, etc.) sont partout et toujours relativement pauvres en eau : elles renferment des combinaisons de chaux, de talc, de silice, ou, comme dans les tissus chitineux, du carbone, de l'hydrogène, de l'oxygène et de l'azote en combinaisons peu solubles, et, dans le bois, du carbone, de l'hydrogène, de l'oxygène sous forme de cellulose et de xylogène insolubles.

Les humeurs de tous les animaux et la sève de tous les végétaux contiennent très vraisemblablement en dissolution du chlorure de potassium et de sodium, des phosphates, des carbonates, des albuminates et plusieurs autres carbures. Le fer se trouve normalement, aussi bien que le soufre, dans les cendres de presque tous les i issus animaux ou végétaux, et dans le sang des animaux supérieurs; le phosphore en assez forte quantité aussi dans les tissus nerveux.

Les combinaisons du potassium se présentent d'ordinaire avec celles du sodium, les combinaisons du calcium avec celles du magnésium; toutefois, dans l'un comme dans l'autre cas, les rapports de quantité varienl beaucoup.

De lous les éléments, le plus répandu dans les corps animés comme dans la nature inanimée,

l'oxygène, occupe sans conteste le premier rang* quant au poids, chez les êtres vivants.

Inadmissibilité de l'hypothèse d'une matière spéciale propre à la vie.

Comme la matière est la môme chez les uns et les autres êtres, — chez ceux qui vivent et chez ceux qui ne vivent pas, — on doit éviter d'employer les expressions de « matière vivante » et de « matière organique ». En chimie, combinaisons organiques signifient combinaisons du carbone. Mais, physiologiquement, ces combinaisons sont aussi inorganiques, c'est-à-dire incapables, prises en soi, de vivre, que toute autre véritable combinaison chimique.

La vie consiste essentiellement dans une transformation de combinaisons chimiques complexes en combinaisons chimiques simples, et dans la composition de celles-là aux dépens de celles-ci , moyennant un échange de matières qui s'effectue dans deux directions opposées. Il n'existe aucune raison assignable pour laquelle, dans ces transformations chimiques, il ne devrait résulter qu'une seule combinaison stable, combinaison qu'il serait impossible de réaliser par une autre voie, alors surtout que plusieurs substances organiques ont déjà été créées par l'art du chimiste.

Encore moins admissible est l'hypothèse d'une matière vitale élémentaire entre tous les élé-

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monts organiques, matière qui ne se rencontrerait pas dans la nature inorganique. Car, en sa qualité d'élément, cette matière devrait être indestructible, partant, on devrait pouvoir la découvrir dans le cadavre ou dans le corps au moment de la mort et la retrouver clans le monde inorganique. Si Ton tentait de soutenir que cette substance vitale élémentaire s'évanouit avec l'extinction de la vie, on se mettrait en contradiction avec la loi de la convention de la matière. L'application de cette loi physico-chimique aux processus physiologiques exige qu'aucun élément, par le fait des opérations chimiques de la vie, ne soit modifié ni quantitativement, ni qualitativement, en d'autres termes, qu'il ne subisse ni augmentation, ni diminution, ni la moindre modification de ses propriétés primitives. L'expérience est d'accord avec ce postulat, puisque les éléments chimiques qu'on tire des organismes sont identiques avec ceux qu'on tire des minéraux, et qu'il n'y a point par conséquent la moindre raison d'attribuer à ces éléments, engagés dans les combinaisons vitales, d'autres valences, d'autres poids atomiques ou moléculaires que ceux qu'ils ont en dehors des êtres vivants.

Aussi peu justifiée que cette « matière vitale », ou que l'ylech (1), l'éther vital, le principe vital,

(1) Mut inventé par Paracelse, pour désigner sa matière fondamentale primitive.

l'élixir de vie, — est la préférence accordée sur tous les autres à un des éléments organiques essentiels, considéré comme substance spécifique de la vie. L'oxygène n'est ni plus ni moins une matière propre de la vie (gaz vital, air vital) que le carbone, l'azote, l'hydrogène, etc. A ce qu'on a appelé la théorie du carbone, théorie qui voudrait ramener en dernière analyse toutes les fonctions des êtres vivants aux propriétés des combinaisons si nombreuses et si complexes du carbone, il est permis d'opposer, avec la même conséquence, une théorie de l'azote, une théorie de l'oxygène, et ainsi de suite. En effet, là où la vie doit se manifester ou, lorsqu'elle existe déjà, persister, aucun élément organique essentiel ne peut manquer. Tous les éléments organiques essentiels sont des substances spécifiques de la vie, parce que tous sont nécessaires à la vie.

Comme les combinaisons spéciales de ces éléments dans les corps vivants produisent d'autres phénomènes que dans la nature inorganique, où leurs combinaisons sont moins instables, il convient dès maintenant de rattacher ces phénomènes organiques (de développement, de fonctions psychiques) à la complexité et à l'instabilité du composé vivant le plus simple de tous, du protoplasma.

En effet, si, dans le protoplasma de l'ovule, ou môme des êtres qui ne se multiplient que par parthénogenèse, ne préexistait pas en puissance la force ou disposition nécessaire au développe-

ment morphologique, fonctionnel et -surtout psychique, il serait absolument impossible de comprendre d'où viendrait cette capacité d'évolution, laquelle n'est réductible ni aux propriétés physiques, ni aux propriétés chimiques des parties constituantes du protoplasma.

Le protoplasma.

■ Le protoplasma, ou le sarcode, est aussi désigné sous le nom de substance contractile. Le mot protoplasma, originairement propre aux végétaux, a pris peu à peu une telle extension qu'il induit souvent en erreur, parce qu'on désigne toujours, avec assez peu de critique, par la môme expression de « protoplasma » (et aussi « plasma », « bioplasma »), des composés organiques à maints égards semblables, contractiles, plus ou moins différenciés (dans les cellules ganglionnaires, les fibres musculaires). Il sera utile, pour distinguer au moins le protoplasma animal du protoplasma végétal, de donner au premier le nom de zooplasma, au second celui de phyto* plasma.

Le protoplasma existe dans tous les corps vivants sans exception, et toute leur vie durant, vivant soit d'une vie actuelle (inclus dans des cellules, ou libre), soit d'une vie en puissance (dans les germes, les œufs, les embryons, mais aussi dans les organismes développés). Les essais tentés pour isoler en grandes quantités

le protoplasma (des myxomycètes) sont restés jusqu'ici imparfaits ; aussi l'étude de ses propriétés vitales présente-t-elle des difficultés considérables. Il est constant que le protoplasma desséché (celui des rotifères, par exemple), soumis à une haute température (jusqu'à 140° C.) ou exposé dans le vide, ne perd pas nécessairement son aptitude à vivre ; quelques espèces de bacilles, après plus de sept heures de séjour dans de l'eau en ébullition, n'ont pas été tués. De même, le protoplasma de l'œuf conserve, dans l'œuf congelé (de poule, par exemple), sa faculté germinative. Tant qu'il existe en acte, le protoplasma est un liquide qui tient en suspension des particules solides ; il renferme très souvent aussi d'autres liquides contenus dans des- vacuoles ou globules. On peut donc, d'une manière générale, appeler le protoplasma Une émulsion. Mais il laisse paraître de très grandes différences de viscosité.

Parfois il est si liquide et contient si peu de corpuscules (microsomes), qu'il paraît presque homogène (hyaloplasma), comme une claire solution de sels incolores ; d'autres fois, il est visqueux, peu mobile, pâteux, et renferme alors beaucoup de particules solides clans une quantité relativement petite de liquide. Des vésicules gazeuses se montrent aussi dans le protoplasma, et, lorsqu'il se trouve dans un milieu sec, il dégage toujours de grandes quantités de vapeur d'eau. Par conséquent, la consistance du proto-

plasma dépend essentiellement de son entourage immédiat. Si l'évaporation est empêchée, le protoplasma sera naturellement plus fluide qu'après évaporation dans un milieu chaud et sec, ou dans des solutions concentrées qui lui enlèvent son eau par osmose. En outre, aussi longtemps qu'il vit, le protoplasma a la propriété d'être très gluant, de sorte qu'il demeure facilement agglutiné à d'autres corps, même dans l'eau. Il se laisse comprimer alors facilement (entre le porte-objet et la lamelle de verre) ; il est à un haut degré compressible et extensible. Il peut cependant, après une pression légère, revenir rapidement à sa forme première, grâce à son élasticité, qui, à la vérité, n'est pas grande, mais parfaite.

Le protoplasma de consistance épaisse a une grande capacité àHmbibition ; il absorbe avec facilité des quantités considérables de liquide, s'en imbibe, gonfle et augmente beaucoup de v< )lume. Son poids spécifique doit être plus grand ({ne 1 et (au moins dans nombre de cas) plus petit ([lie 1,030, parce que les leucocytes s'élèvent dans le sérum du sang, et tombent au fond dans les solutions salines très diluées. La nature changeante des corps contenus dans le protoplasma détermine cependant une modification correspondante de sa densité et de sa cohésion. Il est toutefois bien remarquable qu'alors môme que des corps étrangers relativement très gros sont ainsi inclus dans le protoplasma, celui-ci ne peut

être facilement dilacéré, et que, malgré sa mollesse, il est souvent difficile de diviser ses parties au moyen de sections. La capacité plus ou moins grande de déplacement des particules du protoplasma augmente et diminue avec la quantité de liquide qu'il contient. Tout protoplasma affecte de lui-même la forme sphérique lorsque, dans des liquides appropriés (eau de mer, eau douce, humeurs, etc.), il n'adhère pas à des corps solides.

Au point de vue de la structure, il est très difficile de décider si les réseaux et les filaments, qu'on n'aperçoit qu'à de forts grossissements, doivent être considérés comme l'expression d'une disposition permanente des particules du protoplasma (spongioplasma), ou s'ils ne se présentent que dans certains états. Quoi qu'il en soit, l'état de cette structure élémentaire est variable. On ne saurait toujours constater l'existence d'une différence entre l'extérieur et l'intérieur, différence qui pourrait conduire à la distinction d'un endoplasma et d'un ectoplasma; le bord hyalin (l'ectoplasma) est au plus haut point variable. Il est également certain que les granulations du protoplasma peuvent se dissoudre en partie dans son liquide, que des noyaux s'y forment (du caryoplasma). Le protoplasma du noyau (nommé à tort nucléoplasma pour caryoplasma) diffère constamment de celui de la cellule (cytoplasma).

Il résulte déjà de ces faits, que le protoplasma

n'est pas une combinaison chimique : c'est un mélange de combinaisons chimiques, solides et fluides, très complexes, qui, pendant la vie, se trouvent dans un état de décomposition et de rénovation rapide et ininterrompue, de sorte qu'il est difficile de démontrer la préexistence, avec ses propriétés invariables, d'une seule des combinaisons chimiques extraites dû protoplasma . Ce qui est certain, c'est que, dans tout protoplasma, préexistent toujours de l'eau, des sels (probablement toujours du chlorure de sodium et du chlorure de potassium, des phosphates de calcium, de magnésium, de sodium, de potassium) de l'albumine, et, sans doute, très fréquemment, des corps gras neutres et des hydrates de carbone. L'existence de pigments et de ferments peut être aussi constatée. Parmi les produits de décomposition, surtout dans la putréfaction, qui apparaît très facilement là où s'amasse du protoplasma mort, il existe de nombreux acides et dérivés ammoniacaux. Parmi les réactifs chimiques, applicables dans l'espèce, c'est à peine si l'on peut signaler un réactif macrochimique : tous tuent rapidement le protoplasma. La réaction xanthoprotéique microchimique démontre la présence des matières albuminoïdes. L'imbibition du protôplàsma par des liquides colorés a lieu pendant la vie d'une autre manière qu'après la mort du protoplasma. On a donné le nom de chromatoplasma au protoplasma qui se colore facilement. La coloration du protôplàsma vivant,

notamment la formation du protoplasma vert des plantes et de quelques animaux, est liée en tout cas à des modifications profondes de cette substance, de sorte qu'on peut déjà considérer les granulations de la chlorophylle comme des produits de différenciation, tandis que la coloration du protoplasma mort avec du carmin, etc., représente un processus plus simple.

En général, l'état chimique et physique du protoplasma vivant diffère essentiellement de celui du protoplasma mort. La combustion pratiquée selon les méthodes de l'analyse Organique élémentaire ne pourrait donc rien nous apprendre (alors même que des quantités suffisantes à cet effet pourraient en être obtenues pures,) sur la chimie du protoplasma ou sur la composition de ses parties élémentaires ; elle pourrait seulement indiquer la composition élémentaire du mélange tout entier constitué en proportions variables de carbone, d'hydrogène, d'azote, etc. Le résultat de l'incinération ne montre sûrement, de son côté, que la présence des éléments qu'on obtient d'ordinaire des corps vivants : il ne fait point voir comme préexistante une combinaison quelconque. Il est toutefois presque certain que, en dehors des éléments de l'air (azote et oxygène), aucun élément normalement libre ne se rencontre d'une manière constante dans le protoplasma vivant. Parmi les autres éléments, le soufre seul (en cristaux) a été observé chez quelques schizophytes, ce qui témoigne d'un pouvoir

énergique de réduction. Ceci est également prouvé par ailleurs, mais n'exclue pas, on le conçoit, une production de chaleur due à des phénomènes d'oxydation.

La propriété caractéristique du protoplasma, c'est sa motililé. Entre les nombreux phénomènes de mouvement du protoplasma, on distingue surtout les' courants et les changements de forme.

Chez les rhizopodes et dans beaucoup de cellules végétales, ainsi que dans le mélange, non encore différencié, mais doué de motilité, de l'ovule, même des animaux supérieurs, on aperçoit des courants de granulations, c'est-à-dire des courants charriant des granules; ces courants sont reconnaissables dans les prolongements du sarcode par le mouvement de progression, dans les directions centripète ou centrifuge, de ces très petites particules. Les foraminifères, dont le corps tout entier n'est constitué que de sarcode, nous montrent ces courants aussi bien que les radiolaires avec leur capsule centrale interne. Ni les carapaces des foraminifères, criblées de fines ouvertures, ni celles des radiolaires, qui affectent des formes d'une symétrie géométrique si étonnante, n'amènent aucune différence physiologique dans la façon dont se comporte le sarcode ({liant à ces courants. Ceux-ci présentent la plus grande diversité, quant à leur direction, dans le plasma de beaucoup de cellules végétales H d'infusoires.

Mais, plus variés encore que ces courants, sont les mouvements, déterminant des changements de forme, qu'exécute le protoplasma, mouvements auxquels on donne communément le nom d'àmiboïdes, parce qu'ils ont été d'abord observés sur les amibes, et que l'on rapporte à une contractilité particulière au protoplasma.

Si l'on considère le protoplasma au moment où il affecte une forme globulaire, on voit le mouvement amiboïde se manifester d'abord par une ou plusieurs petites élevures ou saillies qui augmentent au point de produire bientôt une véritable protubérance ; celle-ci grandit, et peut croître jusqu'à égaler plusieurs fois la longueur du diamètre de la sphérule protoplasmique ; elle devient de plus en plus ténue, et peut finir par ne plus permettre d'y distinguer qu'à peine les courants de granulations dont on vient de parler.

Ces prolongements, on les appelle pseudopodes : ils sont souvent fort nombreux ; souvent ils se retirent, se rétractent dans le corps protoplasmique avec rapidité. Il arrive que deux de ces prolongements se réunissent ou environnent un petit corps étranger qui adhère à leur surface visqueuse. De cette manière, beaucoup de particules nutritives solides pénètrent dans la masse du protoplasma; là, elles sont ou assimilées, c'està-dire transformées en protoplasma, ou bien elles sont éliminées, comme excrétions, de la masse du protoplasma, ainsi qu'on peut surtout l'observer chez les myxomycètes. Par excrétion il ne faut

pas entendre ici qu'après l'absorption de particules quelconques (gouttelettes de graisse, diatomées, etc.), les parties non assimilables sont aussitôt rejetées : elles demeurent souvent longtemps dans la substance protoplasmique. Mais le terme de la longue série de processus qui se succèdent dans l'assimilation et la désassimila- 1ion est l'élimination des corpuscules non assimilables ou desassimilés, bref, l'excrétion. Au contraire, le processus en vertu duquel se séparent les liquides des vacuoles, les particules solides et les gaz dans la masse du protoplasma, est comparable à un processus de sécrétion. Les granulations ou microsomes eux-mêmes, que charrient les courants du protoplasma, sont probablement en partie des restes de nourriture utilisée prêts à être éléminés, en partie de la nourriture non encore assimilée. Il est d'ailleurs ■beaucoup plus difficile de voir rejeter même de grosses particules, que d'observer l'absorption directe de corpuscules colorés, de gouttelettes de graisse, etc., ou la préhension de particules de matière solide en suspension dans le milieu ordinaire, au moyen des prolongements visqueux du protoplasma.

Une autre conséquence! importante des mouvements amiboïdes est la locomotion des êtres protoplasmiques libres, par exemple des amibes', dans l'eau, des leucocytes (corpuscules incolores du sang, corpuscules de la lymphe), dans les tissus des animaux supérieurs. Qu'un long pseu-

dopode soit mis en extension, tout le protoplasma, comme on le voit souvent, peut couler à l'extrémité de ce pseudopode, et il en résulte un changement de lieu ; la répétition de ce processus suffit pour faire voyager le corps protoplasmique à de grandes distances. L'émigration des corpuscules blancs du sang en dehors des vaisseaux peut avoir lieu en quantité telle, qu'il arrive que plusieurs millions d'entre eux concourent , clans les inflammations , à la formation du pus. Les cellules migratrices du tissu conjonctif progressent aussi sans une cause analogue d'une région à une autre de l'organisme.

Quoique ces contractions et expansions locomotrices aient lieu avec une vitesse inégale, mais toujours petite, et, en apparence, tout à fait sans but, on doit se demander si le choix d'un but à atteindre, d'une fin à réaliser n'existe pas, et cela pour beaucoup de protistes vivant en liberté, lorsqu'on assiste, comme souvent, à un changement de direction du mouvement. D'une Cellule d'algue incolore (sans chlorophylle), la vampy relia se dirige vers une cellule verte et la suce, à la lettre, au moyen de ses suçoirs, comme si une volonté et une faculté étendue de discernement se manifestaient. En tous cas, on peut déjà considérer comme un rudiment d'activité des sens la sensibilité du protoplasma à la lumière et à l'absence d'oxygène. Avec un éclairage d'intensité ou de qualité différentes, il est

loisible de se rendre compte que la locomotion du protoplasma n'est plus sans but.

On a observé aussi dans quelques cas une alternative rhythmique de repos et de mouvement, une encapsulation et une désencapsulation, qui semble susceptible d'être comparée au sommeil et à la veille. Toutefois chez les êtres protoplasmiques libres la forme sphérique ne correspond pas toujours à l'état de repos.

La croissance et la division du protoplasma vivant sont aussi du plus haut intérêt. Lorsque des corps étrangers ont pénétré dans le protoplasma, de la manière dont il a été dit, une partie de ces corps se transforme alors en éléments intégrants du protoplasma, de sorte qu'après le rejet des parties non solubles, la masse augmente de volume. Mais cette croissance atteint bientôt un terme, et alors a lieu la division de cette petite masse en deux parties. Ces deux fragments croissent à leur tour durant un certain temps pour se scinder de nouveau en deux parties. C'est ainsi que les amibes, lorsque les circonstances sont favorables, que la nourriture et l'espace sont en quantité suffisante, se multiplient en proportion géométrique. Il convient de remarquer ici d'une manière spéciale que les deux parties qui se sont divisées ne doivent pas être désignées l'une comme plus âgée, l'autre comme plus jeune, comme œuf, bourgeon ou germe, car au moment ou la scission s'accomplit, le mélange complet du protoplasma des

deux parties est encore manifestement visible dans quelques cas, au moyen des ponts qui les relient. Ajoutez que si le protoplasma, par exemple des protamibes, a été artificiellement divisé avec un couteau, les fragments continuent de se mouvoir et de vivre précisément comme faisait le tout, et comme font les deux moitiés après la division naturelle.

C'est seulement de cette manière, grâce au processus de croissance et de scissiparité, qu'une perpétuelle régénérescence (Neubildung) du protoplasma peut avoir lieu, car il n'apparaît jamais de protoplasma vivant là où n'existait pas auparavant de protoplasma vivant. Dans le concept qu'on se forme de ce dernier, il ne faut pas seulement se représenter que, aussi longtemps qu'il vit, ont lieu dans le protoplasma des changements chimiques, mais aussi des mouvements moléculaires particuliers. Toutefois, précisémen, à cause des transformations chimiques, les molécules peuvent n'être pas de même nature. On appelle tagmes{i) (rd^*™) les très petites particules du protoplasma (conglomérats de molécules) qui manifestent encore des phénomènes vitaux, c'està-dire qui se meuvent. Les tagmes renferment des molécules chimiquement différentes. Les inotagmes(2) sont les parties des tagmes nécessaires pour la contractilité, mais qui, prises en soi, ne sont

(1) Tagmes du protoplasma , expression introduite par PfefTcr.

(2) Expression introduite par Engelmann.

plus susceptibles de vivre, éléments contractiles de nature hypothétique, constitués par des molécules.

Les expériences dans lesquelles on a fait agir l'électricité, la chaleur et les diverses actions chimiques et mécaniques, ne nous ont encore appris que peu de choses sur ces molécules, sur les rapports des inotagmes aux autres éléments des tagmes et, en général, sur la physiologie du protoplasma. Tous ces modificateurs peuvent tuer rapidement le protoplasma. Sous l'influence de l'élévation de la température, la coagulation commence bientôt ; tout protoplasma possède un degré minimum de température où les mouvements cessent, un degré favorable par excellence (optimum1, où ces mouvements présentent le plus de vivacité sans perturbation consécutive, et un degré maximum, qui met fin immédiatement aux mouvements ; il n'est pas longtemps supporté et ne saurait être dépassé sans que la vie soit menacée. Si c'est le cas, les mouvements du protoplasma passent à l'état d'engourdissement, sous l'influence de la chaleur, et, si la température ne s'abaisse pas bientôt de nouveau, cet engourdissement devient rigidité delà mort. La soustraction d'air, l'évaporation de l'eau du protoplasma, l'élévation delà pression atmosphérique amènent l'immobilité du protoplasma à l'égal d'un grand nombre do poisons (par exoniplo, quinine, acide cyanhydrique, tous les acides et alcalis; faiblement concentrés.

Dans quelques cas, la lumière monochromatique exerce aussi une influence modificatrice sur la motilité du protoplasma.

Enfin, touchant la phosphorescence de certaines espèces de protoplasma, on sait qu'elle se produit seulement en présence de l'oxygène.

Diversité et variabilité des combinaisons chimiques dans les corps vivants hétérogènes.

Il n'y a point de doute que le petit nombre des combinaisons chimiques simples , préexistant chez tous les êtres vivants — telles que l'eau, l'acide carbonique, etc. — ne possèdent toujours les mêmes propriétés ; même pour quelques substances plus complexes, telles que l'urée, le sucre de raisin, etc. , il est certain qu'elles demeurent identiques à elles-mêmes dans les corps vivants où elles existent. Mais il n'est pas moins certain que très souvent des animaux et des plantes, apparentés d'assez près dans les classifications naturelles, donnent naissance à des combinaisons chimiques plus complexes, douées de propriétés essentiellement différentes. Déjà l'odeur spécifique des fleurs, l'odeur du sang, différent suivant les espèces animales, la formation d'alcaloïdes vénéneux (par exemple de la strychnine, de la curarine, de la morphine, etc.) dans certaines familles de plantes seulement, celle d'acide sulfurique libre chez certains mollusques seulement, — prouvent bien que le présence de com-

Preyer. — Physiologie. 11

Ilr2 PHYSIOLOGIE GÉNÉRALE

lunaisons chimiques particulières est liée aussi intimement (héréditairement) à certains organismes que leurs propres formes.

C'est aussi un fait, — et qui constitue un important problème de chimie, — qu'une combinaison très complexe, la matière rouge colorante du sang, quoiqu'elle manifeste, chez tous les animaux où elle existe, les mêmes phénomènes essentiels, relativement à l'absorption de la lumière ; quoiqu'elle livre chez tous le même produit cristallisé de décomposition (l'hémine), et que, chez tous, elle se comporte de même en présence de l'oxygène, cristallise cependant d'une manière différente, et possède une solubilité, une coagulai >ilité et une dureté également différentes, selon l'espèce animale d'où provient le sang. Il y a donc des principes immédiats fonctionnellement identiques qui, chez les animaux les plus divers — vertébrés, gastéropodes, vers — possèdent des propriétés chimiques et physiques fondamentalement identiques, et qui diffèrent en d'autres propriétés, également fondamentales, suivant l'espèce au sens zoologique du mot.

Puisqu'il s'agit ici de propriétés héréditaires des animaux, si tous les vertébrés, par exemple, dérivent d'une espèce de vertébrés, qui ne pouvait posséder qif une sorte de matière colorante du sang, il r.uil nécessairement qu'au cours de l'évolution phylogériétique des différentes espèces de vertébrés, une métamorphose chimique ait eu lieu à coté de l'évolution morphologique. On

le voit, quelques principes immédiats non seulement diffèrent suivant l'espèce, mais ont varié avec le temps, c'est-à-dire au cours de l'évolution phylogénétique, et varié au même degré que les caractères spécifiques. Il en faut dire autant pour les végétaux, relativement à la cellulose, et sans doute à l'amidon et à la chlorophylle.

La physiologie doit donc, au sujet de certaines combinaisons fort complexes, auxquelles on n'accorde d'ordinaire que peu ou point d'attention dans les traités de chimie, examiner la possibilité d'une variabilité de ces combinaisons corrélativement à une modification morphologique, et rattacher la constance de ces mêmes combinaisons à l'hérédité des formes organiques.

Sources et provenances des éléments organiques.

Puisque toutes les plantes et tous les animaux sont composés des mêmes éléments, la nourriture de tous ces êtres, animaux et végétaux, doit renfermer les mêmes éléments. Mais les combinaisons chimiques de cette nourriture diffèrent en grande partie des principes immédiats des êtres vivants; aucun élément n'entre normalement, comme élément, dans la nourriture des plantes ou des animaux, mais bien à l'état de combinaison chimique fixe et définie.

Les plantes vertes empruntent le carbone à l'acide carbonique de l'air atmosphérique ,

qu'elles décomposent et réduisent au moyen de la chlorophylle, sous l'influence des rayons du soleil, c'est-à-dire de l'énergie actuelle des ondulations de l'éther — avec une exhalation corrélative d'oxygène. Ce processus, les botanistes ou phytophysiologistes l'appellent assimilation.

Les plantes empruntent également Y oxygène à l'air dans le processus de la respiration, qui conduit à la formation de l'acide carbonique ; mais l'oxygène nécessaire à la synthèse des principes immédiats, la plante l'absorbe surtout dans l'eau avec l'hydrogène.

L azote est fourni aux plantes presque exclusivement par les nitrates — azotates de potasse et d'ammoniaque — vraisemblablement aussi, mais en quantité bien moindre, par l'azotate de soucie.

Les plantes tirent le soufre des sulfates de calcium, de magnésium, de potassium, de sodium, d'ammonium; — le phosphore , des phosphates alcalins et terreux ; — le chlore, des chlorures alcalins; — le calcium, le magnésium, le potas' $ium et le sodium (celui-ci souvent en de très petites quantités seulement), des phosphates, su] taies, nitrates, carbonates et chlorures correspondants; — le fer, enfin, vraisemblablement des carbonates et des phosphates de fer.

L'animal, au contraire, sans parier de l'eau qu'il absorbe, satisfait presque entièrement son besoin de carbone, d'azote, de soufre, d'hydrogène et d'oxygène par l'absorption des albumines,

dos hydrates de carbone et des graisses synthétiquement créés par les végétaux. Chez les animaux carnivores, la source de ces éléments est en somme le protoplasma végétal, avec ses productions chimiques, amidon, dextrine, sucre, graisse, et quelques combinaisons moins importantes. Son phosphore, son calcium et son magnésium, l'animal l'emprunte surtout, lui aussi, aux phosphates de calcium et de magnésium ; son potassium et son sodium, de même que son chlore, aux phosphates et aux chlorures de potassium et de sodium ; son fer, aux carbonates ou phosphates et à des combinaisons ferriques encore inconnues, dans les plantes. Chez les animaux qui ne se nourrissent pas exclusivement des parties des végétaux ou des produits élaborés par les végétaux, outre les sels inorganiques, et surtout chez ceux qui se nourrissent exclusivement de parties des animaux et de produits animaux (comme les œufs et le lait), le phosphore est absorbé sous une autre forme que dans les phosphates, ainsi que le fer, dans des combinaisons de nature plus complexe.

Mais, en résumé, presque toute la vie des animaux dépend de la vie des végétaux, attendu que les animaux ne sauraient emprunter les éléments nécessaires à leur vie aux combinaisons relativement simples qui suffisent aux plantes.

La plupart des animaux meurent rapidement de faim, les animaux supérieurs tous sans exception, si l'azote et le soufre leur sont fournis

dans d'autres combinaisons que clans les albumines.

Il résulte de ce qui vient d'être dit que, en dernière analyse , les sources des éléments organiques de tous les corps vivants sont simplement celles-ci: acide carbonique et eau, puis les nitrates, phosphates, sulfates, chlorures de potassium et de sodium (et d'ammonium), de calcium et de magnésium, enfin des sels de fer solubles, des silicates dans la plupart des cas, et peut-être du fluorure de calcium. En fait, beaucoup de plantes peuvent très bien croître, avec un air contenant sa proportion ordinaire d'acide carbonique, dans des liquides qui ne renferment que les combinaisons suivantes : eau, azotate de potasse, chlorure de sodium, sulfate de calcium, sulfate de magnésium, phosphate de calcium, quelques traces d'une combinaison soluble de fer et d'un silicate.

Tous les éléments organiques essentiels sont ici représentés et combinés comme ils se rencontrent dans la nature, où se développent les végétaux.

Si l'on réfléchit à la complexité et au nombre vraiment extraordinaire des substances ou composés chimiques créés parles plantes qui croissent dans ce milieu liquide de matière nutritive, il semble actuellement impossible de comprendre comment toutes ces substances peuvent provenir de ce petit nombre de combinaisons relativement simples, comment, en particulier, le car-

bone de l'acide carbonique reparaît avec l'azote des azotates et le soufre des sulfates, l'eau étant présente, dans l'albumine du protaplasma. Qu'on songe cependant que cette synthèse ne s'accomplit qu'à la condition que du protoplasma vivant existe déjà auparavant,

Éléments chimiques anormaux des corps vivants.

Pour l'étude des échanges et de la circulation de la matière dans les corps vivants, il est très important de connaître les combinaisons chimiques anormales qui se rencontrent, en certaines circonstances particulières, chez les végétaux, les animaux et les hommes, parce que ces combinaisons anormales aident à expliquer l'origine et la destruction des combinaisons normales.

Que, par l'effet de la maladie ou d'un artifice expérimental, par l'ingestion dans l'organisme d'une matière qui ne s'y trouve point d'ordinaire, ou d'un poison, ou d'un médicament, il n'importe, de nouvelles combinaisons se soient réalisées dans un corps vivant, dans tous les cas la nature des processus chimiques de celui-ci recevra une lumière plus ou moins vive de l'étude de ces combinaisons anormales. Cette méthode de biochimie devient infiniment plus facile s'il est possible de constater un rapport, un lien direct, entre l'élément nouveau, anormal, et un élément introduit dans l'organisme. Par exemple, on reconnaît qu'après l'introduction d'acide benzoïque

dans l'économie, il existe clans l'urine de l'acide hippurique. Cet acide provient-il directement de l'acide benzoïque ? ou bien l'acide benzoïque a-t-il simplement été cause de la formation de l'acide hippurique aux dépens d'autres matières ? Le fait que l'acide chlorobenzoïque produit de l'acide chlorhippurique , l'acide nitrobenzoïque de l'acide nitrohippurique, permet de répondre affirmativement à la première question. Les substances à introduire, d'où résultent dans l'économie des combinaisons anormales, peuvent ainsi, par substitution, recevoir en quelque sorte une marque authentique de leur provenance.

Certains principes anormaux, par exemple la cvstine de l'urine humaine, se montrent, durant plusieurs générations, chez les individus de quelques familles, ce qui implique une anomalie héréditaire des opérations chimiques. Cette anomalie peut-être normale chez les animaux ; c'est le cas pour la cystinurie chez le porc.

Les principes chimiques anormaux introduits dans l'organisme humain par les médicaments, les narcotiques et les boissons alcooliques, sont 1 rès nombreux ; ils peuvent troubler gravement le cours normal des fonctions. Par conséquent, dans la plupart des expériences de physiologie qui portent sur l'homme, il faut considérer si le sujet, par l'usage habituel do la nicotine, de la caféine, de la morphine, de l'alcool et de beaucoup d'autres poisons alimentaires, n'est pas déjà un être anormal ou si — comme le nourrisson,

Fanimal ou le végétal — il n'a pas encore été modifié, dans sa constitution propre, par ces agents.

Enfin, le physiologiste doit noter avec le plus grand soin les cas dans lesquels des combinaisons chimiques bien caractérisées, telles que les alcaloïdes, l'acide cyanhydrique, les acides gras, etc., sont exclusivement produites par certaines espèces de plantes et d'animaux, sans être ni anormales ni nuisibles pour ces êtres, alors qu'elles constituent pour d'autres êtres, non seulement des principes anormaux, mais des substances dont l'action est rapidement mortelle.