EI

1° Le premier (fig. 6-7), utilisé dans toutes les recherches des débuts (1--2), est constitué par des tubes en U (x) placés horizontalement, installés en série par six sur. un support général, et reliés entre eux par des godets de liaison (3) où plongent des tubes courbes de raccord (2) (siphons). Les tubes en U sont limités par

F1G. 6-7. — Dispositif de cataphorèse. En haut: tube en U démonté (x) avec siphons pour l’équilibration hydrostatique (2), et godets de jonction (3); tube monté (4); en bas: 6 tubes en série sur un support commun. (VLÈS et DE COULON).

des robinets au delà desquels sont deux ampoules élargies où se collectera le produit transporté par cataphorèse. Les siphons débouchent dans ces ampoules, à travers un bouchon en caoutchouc, et sont eux-mêmes obturés par un tampon de coton mouillé, pour éviter les perturbations hydrauliques pendant le réglage.

— JS —

L'établissement préalable de l'équilibre hydrostatique entre les différents godets avant l'expérience est réalisé au moyen de tubes transversaux à robinets reliant les siphons d’un même tube en U. Aux extrémités de la série, la liaison avec le circuit électrique est effectuée par un contact cuivre-sulfate de cuivre. La force électromotrice que l’on met aux bornes du système, est de 220 à 230 volts ; un milliampèremètre est placé en série dans le circuit, et il passe de 2 à 4 milliampères pour un ensemble de 6 tubes ; la chute de potentiel par tube est de l’ordre de 30 à 40 volts, soit environ 2 volts —- cm de gradient. La durée moyenne d’une cata-

phorèse est dans ces conditions de 1 à 2 heures.

20 Un second dispositif, employé postérieurement par A. DE COULON, puis RosSIER (21), consiste à mettre les divers tubes (du même modèle que précédemment), non en série, mais en parallèle. La nécessité d’avoir un même gradient de potentiel, et d'autre part d'assurer le passage d’un nombre égal de coulombs dans tous les tubes, impose un réducteur de potentiel, ainsi qu’une résistance ohmique et un milliampèremètre en série avec chaque tube. Dans ce dispositif, les branches transversales à robinet pour l’équilibration des godets ont été supprimées, et l'équilibre hydrostatique est réalisé par des siphons indépendants que l’on enlève au moment de la mise en circuit. L'’intensité est portée à 6 milliampères par tube, et dans certains cas (ROSSIER), la cataphorèse a été réduite à une dizaine de minutes.

3° Un troisième type de dispositif (VLÈS (20)) a dû être réalisé pour répondre à un certain nombre de desiderata : d’abord l’augmentation des quantités de substances mises en jeu pour les besoins d'analyses chimiques, puis la nécessité dans certaines opérations d’une asepsie correcte, à laquelle s'oppose l'introduction initiale du système à transporter, à travers les robinets mêmes et les ampoules par lesquels on devra le recueillir à la fin (fig. 8).

Les tubes sont formés dans ce cas d’un U horizontal portant deux robinets D'D’ et trois ampoules de 10 cc., deux terminales B B' et une médiane A ; c’est par celle-ci qu’on va introduire la substance à transporter. Les tubes de sortie C C', remplis de coton mouillé, plongent dans des godets GG’, pour la jonction avec le reste du circuit. L’équilibration hydrostatique est réalisée au moyen de siphons indépendants que l’on retire avant l'ouverture des ro-

pinets.

Quel que soit le dispositif utilisé, la mise en train d'une opération de cataphorèse demande toute une série de précautions très précises, pour éviter des perturbations de.divers ordres (bouchages défectueux, bulles d’air, fuites, effets hydrostatiques, inégalités

LP

F1G. 8. — Tubes à cataphorèse (VLÈS).

de champ, etc.) ; l'opérateur doit se soumettre préalablement à un apprentissage soigneux, au moyen de matières colorantes par exemple (hémoglobine), de façon à apprendre à corriger ses fautes de techniques.

IL. — Sur la sigmfication des points isoélectriques obienus par différentes méthodes.

Malgré la simplicité apparente de la définition théorique du point isoélectrique (pH pour lequel l'ampholyte présente égalité de dissociation de ses valences acide et alcaline), sa caractérisation présente néanmoins un certain nombre de problèmes où des ambiguités peuvent se glisser, et qu’il importe de préciser.

C’est ainsi que, théoriquement et expérimentalement, différen{s procédés permettent de mettre en évidence le point isoélectrique, La cataphorèse répond à la définition théorique, au moins en principe ; d’autre part les méthodes, de solubilité, indice d’alcool, etc., permettent d’en avoir une définition secondaire, puisqu'en fait l'égalité de dissociation des valences acides et alcalines peut correspondre à un minimum de dissociation, et par conséquent à un minimum de solubilité. Mais il faut se demander si en pratique les deux définitions sont toujours rigoureusement équivalentes. L'expérience a montré (VLÈS et DE COULON (7), p. 202) que

tout au moins pour un système compliqué comme le sérum, il n’y avait pas identité parfaite entre les deux définitions, et que ce fait ne devait pas être perdu de vue dans les interprétations. En effet les deux opérations expérimentales ne mettent pas en évidence le même type de processus. L'indice d’alcool ou la précipitation par l’acétone donnent le minimum de solubilité d’un complexe total, dans un pH qui est celui initial de la solution (légèrement modifié par l'introduction des premières portions du liquide organique précipitant qui a une basse constante diélectrique). Par contre la cataphorèse effectue une véritable séparation, ‘analogue à ce que serait une électrolyse, en scindant des complexes dont nous retrouvons les éléments séparés sous forme de «flocons» et de «précipités » ; ce sont les points isoélectriques de ces éléments que nous mettons le plus souvent en évidence. La cataphorèse pénètre donc en quelque sorte plus avant dans la structure moléculaire des complexes et peut mettre davantage en lumière les constituants que le constitué global.

Une autre notion à laquelle il faut prêter attention est la scission de la définition du point isoélectrique qui a été tentée récemment par Sô- RENSEN, LINDERSTRÔM-LANG, LUND1, lesquels distinguent des points isoélectriques et des points isoioniques. La détermination de la capacité de combinaison avec les acides et les bases permet de déterminer pour un

ampholyte l’«ionisation spécifique » de son hydrogène : h — eu qui est A

le rapport de la concentration f des ions H+ pris ou donnés par lui à la concentration c\ de l’ampholyte. La réaction isoionique de l’ampholyte est la valeur du pH (ou plus exactement du paH) pour lequel l’ionisation spécifique de l’hydrogène est nulle, h — o: point où l’ampholyte est incapable de se combiner à un acide ou à une base. Par contre la valence moyenne de l’ampholyte, qui met en jeu la faculté de combinaison avec n'importe quel électrolyte, les sels en particulier, est

D Bu + 8 px ru 8 s- PIRE GX CA

(Bu Ps, Bpx quantités d'ions H+, et d'ions provenant du sel BHS, en suivant la notation actuelle de BRÔNSTED ? pour la définition des acides et des bases ; cr, est la concentration de la molécule r- valente), et définit une notion qui n’est pas identique à la précédente ; le pH (ou plus exactement le paH) pour lequel la valence moyenne de l’ampholyte est nulle, r — o, est le point isoélectrique proprement dit. Suivant les conditions expérimentales, l’un ou l’autre des points, isoionique ou isoélectrique, peut être mis en évidence, et leur deux valeurs peuvent ne pas coïncider.

1 SGRENSEN, LINDERSTRÔM-LANG et ELLEN LUND. — The influence of salt concentration on the acid-binding capacity of egg-albumine.

Carlsberg, n° 5, 16. 1926.

2 BRôNSTED. — Einige Bemerkungen über den Begriff der Säuren

und Basen. Recueil trav. chim. Pays-Bas. 1923. 42. 718.

ETS

III. — La technique de l’alcool-acétone et les propriétés des produits transportés.

La cataphorèse directe, effectuée sur une purée musculaire, met en évidence le transport d’un nuage opalescent plus ou moins laiteux, venant parfois déposer des flocons sur le fond des ampoules. Il apparaît cependant comme évident que la substance ainsi figurée ne doit représenter qu'une petite partie des matières en jeu, et que toute une série de substances restées solubles doivent aussi être transportées sans être visibles. Dans une cataphorèse de sérum, le nuage laiteux n'existe même plus, et toutes les substances transportées le sont à l’état invisible. On est donc conduit dans les divers cas à compléter l'observation directe par une réaction tendant à précipiter en bloc les diverses substances transportées aux électrodes.

Le précipitant choisi a été dès le début l’alcool-acétone (alcool à 960, r volume, acétone pure 1 volume), mis en présence du liquide prélevé dans les ampoules, à raison de deux volumes pour un de celui-ci. Les précipitations ainsi obtenues ont mis en évidence à partir du tissu musculaire l'existence de deux systèmes insolubles qui ne sont pas identiques d’aspects ni de propriétés, et qu'on a caractérisés, l’un sous le terme de flocons et l’autre sous le terme de précipité ; les mêmes aspects se sont présentés dans la cataphorèse de sérum, sans préjudice d’une identité de substances dans les deux cas.

Le système correspondant au terme «flocons» se présente sous forme de gros flocons aux bords estompés, légers, et flottant dans un liquide à opalescence bleuâtre, comme les précipités de certaines globulines. Le système «précipité » montre au contraire un résidu d'aspect pulvérulent, formé d'éléments plus denses, à bords plus nets, collant souvent au fond du tube, et plongé dans un liquide limpide sans opalescence bleue. Des intermédiaires se montrent entre les deux aspects, et peuvent d’ailleurs provenir de mélanges. La différence d’aspects est accentuée par un chauffage ménagé, dans lequel on plonge par exemple à la fois le tube flocons et le tube précipité, pendant quelques minutes, dans un bain-marie à 809. Le tube flocon prend un aspect bleu et le tube précipité un aspect gris, caractéristiques.

Des essais sommaires de séparation et de caractérisation des deux éléments, rendus difficiles par la faible quantité de matière

récupérable, ont montré, sur le muscle, que le système des flocons était principalement protéique, soluble dans un excès d’alcali, donnant la réaction du, biuret et la réaction xanthoprotéique. À partir de sérum, les fractions correspondant aux «flocons » se sont montrées principalement constituées par des globulines, précipitant par le sulfate d'ammoniaque à demi-saturation.

Le «précipité » pulvéruient a donné au contraire le plus souvent, lorsqu'il est pur, des réactions protéiques plus faibles, souvent même nulles pour certains échantillons ; sur sérum, les traces de protéiques, lorsqu'il y en a dans la fraction correspondante, ne

(5 Soi hp

F1G. 9. — À gauche : deux types de cristaux observés dans un « précipité » (muscle de veau). À droite: pour comparaison, SO{Ca. e, extinction.

précipitent qu'avec le sulfate d’ammoniaque à saturation, et seraient donc plutôt des albumines ; mais celles-c1 sont notablement plus évidentes avec les flocons. Le « précipité » est insoluble dans un excès d’alcali, soluble dans HCI concentré, partiellement dans NO'H ; la solution neutralisée devient louche par l’acide oxalique (Ca), ne rougit pas par l’iode ; la réaction de PETTENKOFFER faible ou nulle (tandis que les flocons l'ont fourni). Sur la paroi des tubes ont été souvent observées des traces de dépôts cristallins de diverses sortes, dont les uns étaient des lamelles irrégulières, polychroïques en lumière polarisée, d’allongement négatit et ressemblant à des lamelles de cholestérine ; et les autres de petits cris-

taux nets monocliniques, d’allongement positif, moins biréfringents (gris de premier ordre) que des cristaux de SO* Ca d'aspect analogue et de mêmes dimensions (fig. 9). Si l'on se reporte aux données acquises depuis BOTTAZZI et QUAGLIARIELLO sur les constituants du plasma musculaire (myosine et moyprotéine, la première provenant des myofibrilles et entraînant de la cholestérine, des acides gras et du P; la seconde, albumine provenant du

FiG. 10. — Phénomène Tyndall en lum ère polarisée, pour les « flocons » et les «précipités» d’un sérum. Chaque tube, éclairé par dessous, est examiné à travers un prisme biréfringent de WOLLASTON qui en fournit deux images polarisées rectangulairement. Les deux images du tube de flocons montrent une lumière diffusée très inégale d’intensité, ce qui indique une part considérable de lumière polarisée dans le plan de diffraction ; au contraire les deux images du tube de précipité sont presque égales.

sarcoplasme), il ne serait pas impossible que le tube «précipité » ne renfermât des dérivés de la fraction «myosine», et le tube «flocon » la fraction myoprotéine, donc les représentants du sarcoplasme.

Il résulte des considérations précédentes que la distinction entre « flocons » et «précipité» est en tous cas étroitement liée à la technique employée pour la précipitation, et que si l’on change celle-ci, les résultats peuvent devenir différents. Effectivement, si au lieu de précipiter par l’alcool-acétone on précipite par l'acide picrique à demi-saturation, on fait floculer une substance qui correspond sensiblement aux flocons seuls de la technique d’alcool-acétone.

Propriétés physiques. — Une propriété physique fort importante, qui peut permettre la distinction des flocons et des précipités, est fondée sur la polarisation du TYNDALL. Les «flocons », dispersés par agitation, fournissent une pseudo-solution à opalescence bleuâtre dans laquelle la lumière diffusée à 90° présente une très notable polarisation. Au contraire les tubes de «précipité », grisâtres, n’ont qu'une polarisation latérale faible, sinon nulle. Il est commode d'examiner le phénomène en regardant les tubes à travers un prisme biréfringent de WOLLASTON, qui donne côte à côte, d’un même tube, deux images polarisées rectangulairement ; avec les « flocons », on voit l’une éclairée et l’autre presque éteinte, tandis qu'avec les « précipités » les deux images ont à peu près la même intensité (fig. 10).

On sait que de tels caractères de polarisation sont liés en général à la dimension des systèmes diffusants ; il est probable que les flocons réalisent un ensemble micellaire de petits éléments, solution colloïdale, tandis que les précipités doivent être formés d'éléments plus gros, moins efficaces au point de vue de la polarisation.

Il est bien entendu que la similitude d'aspect entre les résultats du produit de l’alcool-acétone dans la purée musculaire et dans le sérum n'implique nullement une similitude de constituants, mais simplement une analogie de réponses dans une même réaction.

ITe Partie