CHAPITRE PREMIER
OBJET PR LA CIRClîLATION MATÉRIELLE
Pris au sens le plus strict , un exposé de la circulation matérielle devrait poursuivre dans leur route toutes les particules de matière qu'on rencontre dans l'organisme, indiquer les changements qu'elles subissent en chaque point différent par des combinaisons ou des décompositions (principalement par oxydation) et déterminer à quels éléments de forme corporelle elles appartiennent comme parties constitutives. Mais, abstraction faite des nombreuses lacunes de notre connaissance sur ce sujet, il est impossible de traiter ainsi l'étude de la circulation matérielle , car le chemin suivi par les particules de matière est loin d'être déterminé d'avance.
Les échanges matériels des parties constitutives du corps, soit entre elles, soit avec le monde extérieur, sont loin de s'effectuer immédiatement. Une partie des échanges, et certes la plus grande, s'opère par l'intermédiaire d*un liquide qui est en contact permanent avec toutes les parties du corps ainsi qu'avec tous les appareils qu'on peut regarder comme des déversoirs. Ce liquide est le sang, 11 prend à l'extérieur l'oxygène et les substances nutritives dont se pourvoient par son intermédiaire toutes les parties du corps. D'un autre côté, un petit nombre d'organes se débarrassent directement de leurs produits d'excrétion. Presque tous les transmettent au sang
12 f.\]\me. PHÏSIOIXIGIQUE.
qui Iës conduit au dehors au moyen d'appareils approjiriés. Enfin lo sang; absorbe c on s tain me ni des matières constiluanles qui oui Êprouvô çà et là des modifications diverses et les dépose en d'antre.s lieux pour d'autres usages. Toute particule de matière enlrainèe dans la circulation entre donc nëcessairemenl un grand nombre de lois dans la composition d'une masse énorme de liquide oiH elle se mêle avec un nombre infini d'anlres particules, de telle sorte que sa direction, à un moment donné, dépend de la plaie oii par hasard elle abandonne de nouveau la masse du sang.
Il est donc nÉcessaire de faire du sang le centre naturel de la circulation matérielle et de le prendre pour point de départ de cette étude. C'est lui principalement qui fournit le mieux l'occasion d'apprendre à connaître sous quelles formes les éléments matériels prennent immédiatement part aux phénomènes de la cirrulation. En effet, toutes les matières introduites du dehors dans l'organisme passent d'abord dans le sang ; presque toutes celles qui doivent être chassées ont été d'abord pallies constituantes du san^; enfin, après chaque nouveau changement qu'elles ont éprouvé dans une partie quelconque de l'organisme, elles doivent encore passer dans le sang pour éprouver dans une autre placi' une modification nouvelle. Ije sang contient donc toujours un approvisionnement de tontes les espèces de matièi'es et à tous les degrés possibles de Iransformalion. En conséLjuence, un exposé de la circulation matérielle de l'organisme peut être considéré d'abord comme un exposé de la circulation des matières du sang. Nous traiterons donc en premier lieu des par- ^^^^1 ties constituantes du sang et de son mouvemml (cliap. n), en second ^^^^HgiJieu de ses recettes et de ses dépenses (absorptions et excrétions) ^^^^H qui , conformément au râle mMialeur du sang, doivent être de de^x ^^^^B espèces : i" celles des échanges exlérieurs, recettes du dehors (K ^^^^1 dépenses au dehors ; 3° celles des échanges intérieurs avec les pailics ^^^^V constituantes du corps. Les premières ne font qu'un avec ccllm de ^^^^^ l'urgauisme pris dans .son ensemble. — Les recettes et les dépenses W gazeuses du sang sont tellement liées entre elles que nous les élu-
H diei-onsâ part {chap. v), — Nous terminerons par un coup d'oeil gêné-
H rpl sur l'ensemble de h circulation des matières du sang (chap. vij
H et par une esquisse des échanges inalérieb dans tout l'organisme
H (chap. vil), esquisse dans laquelle nous ferons abstrorlion du nwn-
H vement des matières à l'intérieur pour n'avoir en vue que b's rap-
H ports de l'organisme avec le monde extérieur. — Afin di' n'être pas
H trop souvent interrompu dans notre exposition par de trop longues
'pas jues
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explications diiiiwfK^. ihnis la fertMis pnècédfr d^ime omrte ivnK des substances qvi se rencontrent dans ror^amsaie.
ÉLÉMEsncs OÊOktiQfcms M» coaps acmias.
Le corps humain est composé des éléments suivants : oxygène, hydrogène, carbone, aiote. sou're, phosphore, chlore, fluor, silicium; potassium, sodium, calcium, fer, niaguèsium.
On y trouTe aussi du cuivre et du plomb ; mais ces éléments ne sont ni constants ni essentiels {le premier métal provient peut-être uniquement de matières qui contiennent du cuivre et dont ou s*est servi pour les recherches chimiques ^Lossen) ; le fer est généralement accompagné du manganèse, comme partout dans la nature, 11 est probable qu'on doit trouver des traces d'aigres métaux répandus partout en petites quantités ; pour le lithium» par exemple, la chose est certaine.
In petit nombre seulement de ces éléments se rencontrent dans l'organisme à Tétai libre, ce sont : Toxygène, Tazote et Thydrogène. i* L'oxygène entre dans le corps à Tètat libre et sert à l'oxydation de ses parties constituantes. Pour diverses raisons que nous donnerons plus tard , quelques auteurs pK^tendent que c'est sous sa forme pai^tfculiére d*ozone que l'oxygène effectue cette combustion successivement et sans Le secours d'une haute température. On le tix)uvc dans tous les liquides du corps, soit simplement dissous, soit en combinaison chimiqpie mstable. 2^ L*azote absorbé sous forme gasÏHpse dws l'inspiration se trouve dissous dans tous les liquides x 4 lUs corps. 11 est peut-être en outre mis en liberté par Toxydation de conibinaisons organi^pss aaotées, et chassé également à Tètat libre.
ir L'hydrogène aussi se présente à rétat libre, dans le canal intPJitinslfComnîe produit de décomposition d'origine inconnue, peutêtre de femMitation d'acide butyrique.
CONBIKAISORS CHIMIQUBS^
||jie sMriile pas qu'il se produise dans Torganisme, sinon sur une bien pctilt échelle , des combinaisons chimiques, ce qu'on appelle desffplhèses. La plipart des phénomènes chimiques qui se fuissent dans le corps consistent au contraire dans une rupture incessante de combipsisons complii|i|M, amenées par les substances nutritives, et
dont la composition est incomplète et la constitution à peu près inconnue. Elles consistent toutes en carbone , oxygène et hydrogène, quelques-unes contiennent en outre de l'azote, d'autres du soufre, du phosphore, du fer. L'agent principal de décomposition est l'oxygène introduit dans le corps par la respiration. Sous son influence les combinaisons compliquées se dètniisent pour former des combinaisons plus simples, plus riches en môme temps d'oxygène, en un mot des produits d'oxydation. Les produits les plus simples sont l'eau et les acides carbonique, sulfurique et phosphorique. Chaque élément particulier s'est uni dans ce cas à autant d'oxygène qu'il peut en général en absorber. L'azote ne se comporte pas ainsi avec l'oxygène auquel il est uni ; ou bien il s'isole complètement et se trouve chassé sous forme gazeuse (ce qui n'est pas encore bien constaté), ou bien il abandonne Torganisme dans des combinaisons simples, comme l'ammoniaque par d^mple, ou dans des combinaisons ammoniacales dont l'hydrogène est remplacé par d'autres corps composés (tel que l'urée entre autres).
Entre ces composés simples dont l'organisme se débarrasse et ceux plus compliqués qu'il absorbe, il existe un grand nombre de degrés intermédiaires. Ces composés sont iV autant mieux connus quils sont plus simples, ou, en d'autres termes , quils sont plus jrrès d'être expulsés. Dans ces derniers on peut poursuivre avec assez de certitude les phénomènes d'oxydation et la simplification successive de c<ombinaisons. On peut même, par une oxydation artificielle, reproduire quelques-uns d'entre eux au moyen de ceux qui les ont précédés et inversement obtenir la synthèse de quelques autres au moyen des éléments ou de combinaisons {Aus simples. Pour ce qui est des combinaisons plus compliquées et peu connues, on ne peut dire avec cer* tilude qu'elles proviennent de l'oxydation» et il est possible, parfois même vraisemblable, qu'elles sont dues à des phénomènes ayn-- Ihétiques.
Une foule de substances absorbées par le corps ne subissent aucun des changements dont nous venons de parler, mais parcourent Torga- | nisnio sans modifier 1# (B^oupement de leurs atomes. Ces matières, dites organiques, jouent un rôle qui n'est pas encore complètement*' éclairci. La principale d'entre elles, l'eau, qui est un agent général de dissolution, forme, au point de vue de la masse, la partie la plus importante des organes, et se trouve constamment absoi*bée et excrétée en grandes quantités. Une petite partie seulement en est formée daiis le corps lui-même. Les autres matières sont ce qu'on appelle des
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seU inorganiques. On les trouve dans toutes les parties du corps, mais en petites quantités, excepté dans les os composés principalement de sels. Dans la combustion elles donnent de la u cendre » pour résidu. On ne sait presque rien de leur importance dans l'organisme. U semble qu*en général elles ne sont pas simplement dissoutes, mais forment, avec des parties constituantes du corps plus compliquées, des combinaisons chimiques encore inconnues. C'est ainsi seulement qu'on peut expliquer le rapport constant de leurs quantités avec celles d'autres substances et comment la solubilité et la composition de certains corps (les corps albuminoïdes par exemple) dépendent de la présence des sels. La connaissance de ces sels est tout à fait incomplète : 1" parce que l'analyse chimique des cendres ne fait connaître que les acides et les métaux présents et non leurs combinaisons comme sels ; 2<* parce que un certain nombre des acides qui se trouvent dans les cendres ont été formés en partie poiJa combustion elle-même (par exemple : l'acide phosphorique, l'acide sulfurique, l'acide carbonique) .
Parmi les sels qui se rencontrent dans les excréments il en est qui se sont produits dans l'organisme sans avoir été introduits dans le corps sous forme d'aliments : ce sont les carbonates, les sulfates et les phosphates.
Énumérons les combmaisons chimiques que l'on trouve dans le corps humain.
L'union d€;g éléments en combinaisons chimiques est exprimée, comme chacun sait, par des formules dont les lettres représentent une quantité détermhiée en poids de chaque élément (rapporté à l'hydrogène comme unité) : 0, parexemple, représente 16 parties en poids d'oxygène, Cl 35,5 parties en poids de chlore, etc. La formule deralcool€,HaO(l) ne représente donc que sa composition en poids (46 parties en poids d*alcool consistent en 24- parties en poids de car* bone, 6 d'hydrogène et 16 d'oxygène). On peut vouloir se faire une image de la manière dont les atomes de 6, H, 0 se rangent ensemble dans une molécule d'alcool. Chacun sait qu'un atome G peut s'unir à 4 atomes U, 1 atome 0 à 2 atomes 11 et i atoftue G à 2 atomes 0* Pour exprimer ces rapports on dit que H est monoatomique (de
1) On barre certains symboles pour indiquer qu'on leur attribue les valeurs qu'ils ont dans la notation atomique et uniquement pour éviter les confusions, en attendant que Tanciennc notation soit complètement abandonnée. Ainsi G veut dire C = 12, tandis que C signifie C = C; de môme O signifie 0 = 16, tandis que 0 Nignifie 0=8.
môme que K, Nx\, Ag, Cl), queO est diatomique (de même que €a, Mg, etc.), que€ est tétratomique, et ainsi de suite. GH^ peut donc encore s'unir à 1 atome H ou à 1 atome Cl. La combinaison GH, est monoatomique (CH,)'. €, H, est également une combinaison monoatomique parce que les 2 atomes de € sont unis entre eux par une de leurs 4 affinités, de sorte qu'il reste 6 affinités de disponibles, dont 5 seulement sont en activité. Si Ton fait intervenir 1 atome de 0, une de ses affinités saturera la dernière affinité de €; mais il restera encore une affinité de 0, laquelle pourra être saturée par H par exemple ; avec cette dernière se produit l'alcool dont la construction peut être ainsi figurée :
^fj"'^U"oubienG,'H5(Ô'H).
1. L'eau H, 0 S8 ^) ^^^» comme nous l'avons déjà remarqué, en tant qu'agent glRëral de dissolution, la principale partie constituante de tous les tissus et de toutes les humeurs (environ 70/iOO du corps tout entier) ; elle est constamment introduite dans le corps avec les aliments et expulsée ensuite. Il s'en forme de petites quantités dans l'organisme par oxydation de Thydrogéne des combinaisons organiques.
Quelques auteurs prétendent que le suroxyde d'hydrogène Il,Oj S|Q se rencontre dans l'organisme et joue un rôle dans l'oxydation animale (1). (Y. chap. V.)
(1) Dans ces figures chaque corps est représente par sa valeur anatomiquc; c'est ainsi que O représente II' qui est monoatomique ; M ou CO représente 4' qui est biatomique; G^ représente N'" qui est triatoinique ; MM représente C", elc.
En réunissant ces figures, on peut déterminer la situation des affinités des difTcrents éléments qui composent un corps (Kekulé) :
QC^
NH,
Acide chlorhydrique.
Eau.
Ammoniaque.
Gaz des marais.
Cyalhyl. Cyathyien