‹ Éléments de physiologie humaine a l'usage des étudiants en médecineChapitre 53 sur 164 · OO · texte numérisé non relu

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entre G et D et deux bandes voisines de celles de l'oxyliémoglobine). Les agents de rédaction la transforment en hémoglobine réduite. On peut l'obtenir par l'action du ferri-cyanure de K, du nitrite de K ou d'amyle, etc. sur l'oxyliémoglobine. Elle a été rencontrée dans le sang des personnes empoisonnées par le chlorate de potassium, le nitrite d'amyle, le nitrobenzol, l'antifébrine, etc. On l'a trouvée parfois dans les urines.

Renfermées dans des tubes scellés, les solutions de matière colorante du sang se conservent indéfiniment, car elles ne se putréfient qu'au contact de l'air. (Voir fig. 15). Cette conservation en vase clos réduit spontanément l'oxyhémoglobine à l'état d'hémoglobine qui ne cristallise pas. Mais le liquide extrait des tubes cristallise dès qu'on l'expose à l'air, par suite de la formation d'oxy hémoglobine. Hufner, Nengki et SiEBER (1886) etc., ont cependant réussi à obtenir des cristaux d'hémoglobine réduite.

Si l'on veut simplement observer la formation des cristaux en préparation microscopique, on dépose une goutte de sang (de cobaye ou de chien) sur le porte-objet, on attend que la dessication commence sur les bords, puis on ajoute une goutte d'eau et l'on couvre d'nne lamelle. La préparation conservée dans un endroit frais, montre au bout de quelques minutes ou de quelques heures, des cristaux rouges d'oxyhémoglobiue. On peut également faire geler le sang (détibrinéj, en l'exposant au froid produit par un mélange de glace et de sel. Par le dégel, la matière rouge des globules passe en solution, et ne tarde pas à cristalliser au contact de l'air. Ces cristaux sont biréfringents.

Kig. 1."). — A) Introdui'tiou de la solution d'hémoglobine, au moyen d'un iube effilé c) servant d'entonnoir, dans uu tube à conserver ; b) le même tube rempli et scellé.

L'oxyhémoglobilie du cobaye cristallise en tétraèdres, celle du chien, du cheval, de l'homme, en longs prismes appartenant au système rhombique; celle de l'écureuil cristallise dans le système hexagonal et celle du dindon, dans le système cubique.

La forme cristalline, la solubilité dans l'eau, la quantité d'eau de cristallisation et l'intensité du pouvoir colorant présentent des variations notables d'une espèce animale à l'autre. Il est donc probable qu'on a affaire à toute une série de substances distinctes, mais très-voisines les unes des autres.

L'oxyhéinoglobine cristallise très facilement chez le cobaye, le rat, le cheval, le cliien, les cyprinoïdes, etc., difficilement chez l'homme, le lapin, le mouton, très ditlicileinent chez le bœuf, le porc, la grenouille (Pheyeu. BlutkrystaUe, lena, 1871).

Les cristaux d'hémoglobine ne se conservent pas ; ils se transforment spontanément en méthémoglobine, etc.

Composition chim'qtie. — L'oxyhémoglobine du chien a lu composition centésimale suivante d'après Jaqueï : G 54,75 ; H 7V>Î3; Az 16,38; 0 20,93 ; S 0,51)8, Fe 0,33(3. En admettant que la molécule d'oxyhéuioglobine ne contienne qu'un atome de fer, son poids moléculaire serait 1GU60 et sa formule pourrait être représenté par

Q.5s^i205^2^^=^O'i«S'Fe (Jaouet, 1889).

Pour reconnaître la présence du fer dans riiémogloMne, on calcine, dans un petit creuset, le magma gloljulaire débarassé de sérum par des lavages à la solation de NaGl et desséché. La cendre, couleur de rouille, est reprise par l'acide clilorliydrique (lig. 1»j). La solution cldorhydrique diluée précipite en bleu par le ferro-cyauure de potassium et se colore en ^. ., ,^ , . .. , ,,i . rouLçe i)ar le sulfo-cyanure de potassium (1).

Fig. 10. — 'Calcmationde l'hemo- o i j j.

globine dans un i)etit creuset en

porcelaine. L'oxyhémoglobino appartient au groupe des

Protéides de Hoppe-Sevler. Las acides et les alcalis la décomposent en une matière colorante brune, ferrifère Vhématine, et une substance albuminoïde, la globine (Preyer, 1868), appartenant d'après Sghulz (1898) au groupe des histones. Elle est coagulée par la chaleur à 64''. Am'-SO^ la précipite intégralement sans altération. L'oxyhémoglobine peut jouer le rôle d'un acide faible (Kuhne, 1865): elle décompose le carbonate de sodium dans le vide; par l'électrolyse du sang, les cristaux d'oxyhémoglobine se forment au pôle positif.

L'hémoglobine réduite se décompose pareillement en présence des alcalis et des acides en une substance albuminoï le d'une part et en une matière ferrifère de couleur rouge, Yhéntochromoyèiie (ou hématine réduite) de l'autre. Au contact de l'air, l'hémochromogène (rouge) absorbe de l'oxygène et devient hématine (brune).

L'oxyhémoglobine dévie à droite (et non à gauche) le plan de la lumière polarisée (Gamgee, 1903). a [G] --= -f- 10».

Expérience : On enferme dans un tube scellé une solution d'hémoglobine oxygénée (ou simplement un peu de sang laqué), plus un tube plus petit contenant une solution de soude. On conserve le grand tube dans une position verticale, et ou attend la disparition spontanée de l'oxygène et la réduction complète de l'hémoglobine ; on retourne ensuite le tube de manière à mélanger les deux liquides. Il se forme de l'hémochromogène, qui conserve sa belle

(1) Le fer contenu dans riuMnoglobino provient en dernière analyse du fer de ralimentatiou. Les sels de fer peuvent-ils être absorbés par la voie intestinale et contribuer à la néo-formation d'hémoglobine ? Cette question a soulevé bien des controverses : elle est aujourd'hui résolue affirmativenieut.

LE SANG

couleur rouge cerise tant que le tube est intact, mais qui passe à l'état d'iiéinatine brune, dès qu'on ouvre le tube, de manière à permettre le contact de l'air atmosphérique.

Spectres d'absorption (Hoppe-Seyler, 1862-1864, Stokes, 1864). — La teinte de Ihiinoglobiiie réduite est plus foncée, d'un rouge moins éclatant que celle de Ihémoglobine oxygénée. Ceci nous explique pourquoi le sang arténel pre^riuy saturé d'oxygène, est d'un beau rouge vermeil, tandis que le sang veineux qui contient beaucoup d'hémoglobine réduite est brun noirâtre. Ces différences de teinte se traduisent au spectroscope par des

Fig. 17. Spectroscope disposé pour Texaiueu du spectre d'absorption de roxyliéniog-lobine. Les rayous luniiueux émanés de la lampe E, traversent la solution rouge contenue dans le vase à faces parallèles D (Hématinométre de Hoppe-Seyler), entrent dans le tube B, par une fente étroite, sont dispersés et réfractés par le prisme et arrivent à l'œil de l'observateur par la lunette A. La lampe F, sert à éclairer une éclielle graduée contenue dans le tube C. L'image de cette échelle se réfléchit à la surface du prisme et vient se peindre à côté du spectre d'absorption.

spectres d'absorption distincts et très caractéristiques. La solution de matière colorante est introluite dans un vase à faces parallèles, appelé hématinométre (D lig. 17), et interposé sur le trajet des rayons lumineux qui partent de la lampe pour aller au spectroscope.

Une solution concentrée d'oxyhémoglobine ne laisse passer que le rouge i^vuir fig. 18, I). Si Ion dilue convenablement, la zone rouge s'élargit, et eu même temps apparaît une zone de lumière verte entre E et F (ûg. 18, II). Mais ce sont les solutions très diluées (couleur fleur de pécher) qui donnent le spectre le plus caractéristique (fig. 18, III), présentant toutes les couleurs, sauf deux bandes d'absorption voisines l'une de l'autre et situées entre D et E. Une solution d'oxyhémoglobiue de chien au dix-milIiéme, examinée au spectroscope sous une épaisseur d'un centimètre, montre encore les deux raies d'absorption caractéristiques.

GHAPITIIE It.

L'héinogl;)biiie réluite, examinée en solution concentrée ou modérément concentrée, donne les spectres IV et V. En solution très diluée, l'image spectroscopique est pins caractéristique; elle présente une seule large bande d'absorption entre D et E (Bande de Stokes, VI, lig. 18).

Combinaisons avec l'oxygène. Oxyhémoglobine. — 1 gramme d'hémoglobine se combine, d'après Hûfner (1894), à 1.34 ce. d'oxygène (à 0" et 7G0'"'" P) pour former l'oxyhémoglobine ; 1 gr. d'hémoglobine contient 0'' 00335 de fer d'après Jaquet (1889j. Si l'on compare ces chiffres avec ceux des poids atomique du fer et de l'oxygène, on voit que

rouge vert hloii

vert IjIoii

Oxyhémoglobine. Hémoglobine.

Flg. 18. — Si^ectres d'absorpUon des matières colorantes du sang. I Oxyhéi)ioglobine en solution concentrée. IV Hémoglobine en solwtion concentrée.

H » » diluée. V » » diluée.

III » » très diluée. IV » » très diluée.

l'hémoglobine absorbe deux atomes d'oxygène pour chaque atome de fer (Hoppe-Seyler).

La combinaison oxyhémoglobine se forme chaque fois que l'hémoglobine se trouve en contact avec un milieu contenant de l'oxygène. Mais toute l'hémoglobine ne passe pas dans ce cas à l'état d'oxifhémoglobine; une partie reste à l'état (Miémoglobine réduite. La proportion relative d'oxyhémoglobine et à'kémoijlobine réduite (que l'on peut mesurer au moyen du spectrophotomètre), dépend de la température et de la concentration de la solution d'hémoglobine, mais surtout de la tension ou pression partielle de l'oxygène.

Plus la tension de l'oxygène est forte, plus il se forme d' oxyhémoglobine. Vient-on à abaisser même légèrement la tension de ce gaz, une partie de l'oxyhémoglobine se dissociera en oxygène et hémoglobine réduite. La proportion d'hémoglobine réduite augmentera à mesure que l'on abaisse la tension de l'oxygène.

Pour une tension d'oxygène voisine de celle de l'air atmosphérique (i ou 20 "/o d'une atmosphère) la plus grande partie de l'hémoglobine du sang est à l'état d' oxyhémoglobine, et seulement 5 "/o à l'état d'hémoglobine réduite. Ce sont à peu près les conditions du sang artériel.

LE SANG

Pour une tension d'oxygène de 2 à 3 »/" d'une atmosphère, il y a au contraire 60 Yo d'hémoglobine réduite contre 40 y'o d'oxyhémoglobine. Ce sont à peu près les conditions du sang veineux.

Le tableau suivant représente les proportions relatives d'oxyhémoglobine (pour 100) et d'hémoglobine, qui existent à -{- 34% pour les tensions d'oxygène comprises entre 0 et 20 °/o d'une atmosphère (solution d'oxyhémoglobine à 13 °/o).

XitAxAion (Ll lOXiMè/iu, en CJtATÎièmuti.dijtVïïioi.

Fip. 19. — Courbe de dissociation ilo roxyhcmoglobine en fonction de la tension de l'oxygène, d'après HUf.ner (A;c/j. /". Pliyniol., làuppl. l'JOi, 213).

On voit que si l'on abaisse graduellement la pression de l'oxygène, la dissociation de Voxyhémoglobine marche d'abord fort lentement. Ce n'est guère qu'en-dessous de 2 à 3 '/o d'une atm. qu'elle augmente sensiblement, pour s'accélérer surtout à partir d'une tension inférieure à 1 °/„ d'une atm.

Le phénomène de combinaison ou de dissociation se produit, quel que soit le procédé employé pi)ur augmenter ou diminuer la tension de l'oxygène. Ainsi l'oxyhémoglobine se dissocie sous l'influence du videj djm couraiit. d'iûrgaz inerte (Az, H, CU'-j, d'agents rédnctêui'S-rdiriièAiHetlt^ feiv-»>«lfure (l'ammonium, sulfate ferreux en solution légèrement alcaline (sulfate ferreux -j-â^cide tartricfue + léger excès de AzH^ Stokes), hydrate d'hvdra» zine (HïïT2^)> hvdi'OouU vase clqs~^àctl7

1891), conservation en

0 la putiéfautiou), etc. i..a combinaison avec l'oxygène se reforme avec d'autant plus de rapidité que la tension de l'oxygène est [)lus élevée. Ainsi s'explique la formation de l'oxyhémoglobine dans le poumon, où la tension de l'oxygène est voisine de celle de l'atmosphère (16 pour cent d'une atmosphère) et sa dissociation dans les capillaires de la grande circulation, au contact des tissus vivants, où la tension de ce gaz est inférieure à 1 pour cent d'une atmosphère.

La majeure partie de l'oxygène contenu dans le sang se trouve ainsi fixée

sur les globules rouges, et. jpresque indépendante d.e LL ^tension- - de

l'oxygène, tant que celle-ci se maintient au-dessus de 3 % d'une atmosphère, confor.iiément à la courbe de la flg. 19 ; une très petite partie est

GO crtAPiTuii it.

s impie m:! lit dissoute dans le saag; celle-ci seule varie proportion aellement TTi pression', conforniéinent à la loi de Dalton.

Le sang couLujuL-ll il(; ro/(jiiij, .jL rhi;iui;^'lobiiii; est-ello capable de transformer l'oxygène en ozone ? L'expérienoe suivante a été invoquée en faveur de cette opinion : on ver^e une goutte d'une solution alcoolique fraîche de gayac (additionnée d'un p3u d'essence do térébenttiine) sur du papier à filtre. Quand le papier est presque sec, par évaporation de l'alcool, on ajoute une goutte de sang ou d'une soliitioa d'hémoglobiae : il se foraio immédiate aient une auréole bleue tout autour de l'héauglobine, indiquant l'oxydation du gayac par l'ozone. L'iiéinoglobine agit ici siuiplanient comme catalyseur (réalisant le transport de l'oxygène) pour bleuir la teinture de gayac en présence d'essence de térébenthine (contenant des peroxydes). D'ailleurs, comme le fait remarquer Hqppe- Skyleu, la présence de l'ozone dans le sang serait incompatil^le avec l'intégrité de cette humeur.

Autres combinaisons de l'hémoglobine. — Hémoglobine oxycarbonée. L'hémoglobine forme avec l'oxyde de carbone (CO) une combinaison analogue à celle qu'elle forme avec l'oxygène, un volume d'oxyde de carbone remplaçant un volu.ne d'oxygène (L. Meyer, 1858, Gl. Bernard et Hoppe- Seyler, 1864). L'hémoglobine oxycarbonée présente une assez grande stabilité ; elle ne se dissocie qu'avec la plus grande diiïiculté. 11 suffit de minimes traces d'oxyde dà carbone dans l'air que l'on respire, pour transformer l'hémoglobine du sang en hémoglobine oxycarbonée, qui-, une fois formée, est presque perdue pour la respiration et ne se charge plus d'oxygène dans le poumon. Ceci explique la toxicité de l'oxyde de carbone (empoisonnement dit par la vapeur de charbon). Dreser (1891) admet que la mort survient quan l la moitié de l'hémoglobine du sang est pissée à l'état de carboxyhémoglobine La transfusion du sang, et la respiration artiLicielle constituent les principales chances de salut dans les empoisonnements graves par GO. ~

Les expériences de Mosso, Gréhant, Haldane, etc. ont montré que l'oxyde de carbone nest pas un poison cellulaire. Il n est nuisible que parce qu'il empêche la formation d'oxyhémoglobine. Si on parvient à combler le délicit d'oxygène en faisant respirer de l'oxygène sous pression (au moins deux atmosphères, par exemple), un mammifère pourra impunément subir l'action de l'oxyde de carbone.

Les solutions d'hémoglobine oxycarbonée présentent un spectre d'absorption presque identique à celui de l'hémoglobine oxygénée ^deux bandes noires entre D et E. La bande voisine de D ne touche pas à D, comme c'est le cas pour le spectre d3 l'hj.noglobine oxygénée. Il reste ici entre D et cette bande, un bord lumineux jaune. — Faire l'observation spectroscopique à la lumière solaire). Elles s'en distinguent spectroscopique. nent en ce que les agents de réduction et la conservation on vase clos n'ont pas d'action sur elles. L'oxyhémoglobine perd son oxygène dans les mêmes

LK SANfî, 01

conditions, et montre alors la bande unique d'absorplion de l'hémoglobine réduite. (C4onserver pendant plusieurs jours l'échantillon de sang ou d'hémoglobine dans un tube scellé.) Une solution de soude (à lOVo) mélangée tiède à l'hémoglobine oxycarbonée, y produit une coloration rouge cinabre; avec l'hémoglobine ordinaire, on obtient dans les mêmes conditions une masse dun bi-un sale (^hémaline).

On a décrit également des combinaisons de l'hémoglobine avec l'acétylène (LiEBREiGH el BisTROW, 1868), l'acide cyanhydride (Hoppe-Seyler, 18G7), le protoxyde d'azote (L. Hermann) et l'acide carbonique (Chr. Bohr, 1887-1898).

Dérivés de rhémoglobine : Hématine (Hoppe-Seyler, 18G4). — G^^H"Az^FeO\ Matière colorante brune, ferrifère, provenant du dédoublement de roxyhénioglobine sous Imfluence des acides ou des alcalis, ou de ToxydatIon deXhéinochromQgène. Les agents réducteurs faibles la transforment en héniochromogène ; les agents réducteurs énergiques (hydrogène naissant) la Iràns^ foTinent on nvt^hUhw ou ]i\j(]rohUindn)ïc, pigment" ne c^ti'iiaiit plus do f'T "d très voisin des matières coloiautcs de l.i bile (v^'ir IMle).

TThematine foruie des sels, ou plutôt des éthers composés : l'uu d'eux, le chlorhydrate d'hémaline (hémine, cristaux de Teighmann) présente une forme Fig. 20. - cristaux cru.-

^ ' mine en préparation

cristalline caractéristique (cristaux microscopiques, microscopique. - Fort rhomboédriques, de couleur brune, solubles dans la s^ossiss-emen . soude, peu solubles dans la plupart des autres réactifs. Voir lig. 20).

Examen médico-légal des taches de sang, l.a formation des cristaux d'hémiue est utilisée en médecine légale pour reconnaître et caractériser les taches de sang. L'enduit Innm ([uo l'on souproune être du sang, est recueilli dans un verre de inontre, additiouué d'acide acétique glacial et d'une trace de NaCl, puis doucemeut chauilë au-dessus d'une ilainme. Il se dépose au bout de quelques uùnutes une inliuité de cristaux d'héuiine, oxtrèuiement petits. On examine au uiicroscope à un fort grossisseuient.

On peut égale aient chercher à observer les spectres d'altsorplion si caractéristii[ues des matiores colorantes du sang. La tache suspecte est macérée dans un peu d'eau ; le lii[uide coloré, [)la(;é devant la tente du spectroscope, montre le spectre de la métliémoglobitie (haiule d'absorption daus le rouge adroite de C, et deux bandes faibles entre D ot L <1)). Ou ajoute une ou deux gouttes de sulfure d'ammonium, pour transformer la méthémoglobine en hémoglobine, et faire apparaître la bandii d'absorption iud([ue de son spectre (tig. 18, VI). Lntin, on agile le liquide à l'air : formation d'oxyhémoyloldne et apparition des deux bandes d'absorption représentées tig. tS, III.

(1) Les taclies de sang, desséchées à l'-air, ne contiennent que de la niéMuinogloLine; ceUe-ci se transforme facilem<Mil par les agents de réduction ou par la i)ulréfactIon à l'abri do Pair, en hémoglobine réduite.

GHAPITHE II.

Hémochromogène on Hématine réduite. — On introduit dans un tube scellé un peu d() sang laqué ou de .sululion d'ox.yhéuioglobine ot un petit tulje ouvert contenant île la soude. On conserve le tube debout et on attend la réfluction de l'oxyhéuioglobine. I^orsqu'il n'y a plus d'oxygène présent, on retourne le tulje scellé de façun à mélanger la soude et l'hénioglulnne réduite. Il se forme de l'hémoehromogène. Si l'on casse l'extrémité du tulje scellé et si l'on projette les gouttes rouges d'hémochromogône sur un fond blanc, on les voit devenir instantanément brunes par formation d'hématine.

Hématoporphyrine. — G^^H^^AzW. Matière colorante ne contenant plus de fer, obtenue par l'action de l'acide sulfurujuc concentré sur l'hématine. J^es agents de réduction (Zn -\- IICl) transforment l' hématoporphyrine en hydrohilirubine qui est un dérivé des pigments biliaires (Hoppe-Seyleu, 1871, Nexcki et SiEBHu, 1884). Le pigment cutané de quelques invertébrés (Astéries, ver de terre, éponges, etc.), serait d'après Mag Munn, identique à l'hématoporphyrinu. L'hématoporphyrine a été retrouvée parfois dans les urines de malades après ingestion de sulfonal, etc. (Mac Munn, 1889, Hammausten, 1801, Nebelthau, 1899, etc.).

h'héfnaioporphyriiie est voisine de la phylloporplvjrine qui est un dérivé de la chlorophylle végétale, (Mahghlewski, Nesgki etc.). Ces deux substances peuvent se transforment an hèmopyrrol, G^H'^Az, ce ({ui établit une parenté chimique étroite entre l'iiémoglobine et la chlorophylle.

Hématoïdine (Viughow, 1847). — Dérivé de l'hémoglobine que l'on rencontre dans les anciens foyers apoplectiques, sous forme de cristaux orangés. J/hémiL=. toïdine ne contient plus de fer et est considérée cojnme identique a la matière colorante de la hî'p- r-.onnnA qhit^ 1a r^om de bilirubine (SAL.Ko\vSKi,"~t8(j8 ; Jaffe, 1893). *

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