GÉLATINE

Chien

980 grains = 93&r,496

Traces.

125 grains = 8&r,099

Néant.

Rat

7 = 0sr,453

3 = 0er,194

Pigeon

25,5 = 1er, 652

1 = 0er,065

Lapin

8,5 =0er,550

M’Donnell exprime un véritable étonnement de voir jusqu’à quel point le foie est influencé par l’alimentation dans l’ensemble de ses éléments, et en particulier en ce qui concerne sa teneur en substance amyloïde.

Tscherinofï (1) soumit des poules à des alimentations variées et détermina la proportion du glycogène du foie après les avoir sacrifiées. Yoici les résultats des analyses :

MODE D’ALIMENTATION

GLYCOGÈNE P. 100

Jeûne de 2 jours

Néant.

Jeûne de 2 jours

Chou et millet pendant 14 jours

Fibrine, graisse, sel, pendant 2 jours

Viande pendant 2 jours...

Viande pendant 4 jours

Orge pendant 2 jours

Riz pendant 2 jours

Sucre de canne, fibrine, pendant 3 jours

Glycose, fibrine, pendant 2 jours

Dans toutes les expériences précédentes le glycogène n’était pas encore déterminé par la méthode de Brücke. On ne l’obte-

(1) Tscherinofï, TJeber die Abhàngigkeit des Glycogengehalts der Leber von der Ncihrung . Wiener Akademieberichte , Bd LI.

nait pas toujours entièrement pur et les chiffres inscrits ne permettent d’apprécier qu’approximativement l’influence des différents modes d’alimentation sur la formation du glycogène. Depuis, Külz, Luchsinger, Salomon, etc., ont repris les expériences en les exécutant avec le plus grand soin d’après les procédés les plus perfectionnés; ils ont confirmé que l’introduction des hydrates de carbone exerce une grande influence sur la formation du glycogène.

Dans mes expériences d’alimentation rapportées plus haut j’ai déterminé la teneur du foie non seulement en sucre, mais aussi en hydrates de carbone (malheureusement j’ai négligé de le faire dans les cas d’alimentation par la viande). Si du nombre exprimant la totalité des hydrates de carbone je déduis celui qui est relatif au sucre, j’obtiens la teneur du foie en hydrates de carbone moins le sucre. La dextrine est comprise dans ces hydrates de carbone, car je précipitais le décocté de foie non avec de l’alcool faible, comme le veut Brücke, mais avec de l’alcool à 93 p. 100. Les chiffres obtenus dépassent quelque peu ceux qui expriment la teneur en glycogène ; ils donnent cependant l’image aussi nette que possible de l’influence du mode d’alimentation, en particulier des aliments hydrocarbonés, sur la formation du glycogène.

La durée du jeûne de même que celle des essais d’alimentation était toujours de huit à dix jours. Les chiffres inscrits au tableau suivant expriment la teneur moyenne p. 100 en hydrates de carbone (glycogène et dextrine) pour nos différentes expériences :

MODE D’ALIMENTATION

NOMBRE d’animaux soumis

aux expériences.

TENEUR DU FOIE en glycogène, plus en dextrine,

Jeûne

Graisse

Galette de fécule

Sucre de canne

Sucre et dextrine

DOUZIÈME LEÇON

Darçs des expériences antérieures faites dans le but d’établir les relations entre la formation de sucre post mortem et les hydrates de carbone contenus dans le foie, j’eus l’occasion de déterminer la teneur en hydrates de carbone (glycogène et dextrine) chez cinq chiens exclusivement nourris de pain et un autre nourri uniquement de viande. Chez les cinq premiers la teneur en glycogène et dextrine fut trois fois de 40 à 11 p. 100, deux fois de 7 à 9 p. 100. Le chien nourri de viande fournit pour le glycogène et la dextrine 3,7 p. 100. Comme nous l’avons déjà dit, ces expériences ne permettent pas d’évaluer en chiffres la teneur absolue en glycogène ; on peut cependant en tirer les conclusions générales suivantes :

1° La proportion de glycogène est la moindre dans l’alimentation par la graisse.

2° Elle est assez considérable dans le régime purement animal.

3° Dans l’alimentation par les féculents la teneur en glycogène s’élève davantage et atteint un chiffre élevé lorsque l’aliment féculent, tel que le pain, se digère rapidement, tandis que si l’on emploie de la galette de fécule, dont la digestion est très lente, et dont les éléments assimilables ne sont absorbés que très lentement, la quantité de glycogène est bien plus faible, mais dépasse toujours encore de beaucoup celle qu’on observe dans le régime animal.

4° La teneur en glycogène est la plus considérable lorsqu’on alimente les animaux avec les hydrates de carbone d’absorption très rapide, tels que le sucre et la dextrine.

De nombreuses expériences ont été faites par Luchsinger (1), Salomon, etc., au sujet de la disparition du glycogène. Ainsi, dès le début du jeûne le glycogène disparaît graduellement du foie, mais cette disparition est plus ou moins rapide selon l’espèce animale et l’état de nutrition antérieur. On signale la disparition rapide du glycogène chez les lapins. D’après Luchsinger, il peut ne plus en rester au bout de deux jours. Mais en général il faut quatre à six jours d’abstinence pour

(1) Luchsinger, Experiment. u. kritische Beitràge zur Physiologie und Pathologie des Gly cogens. Zürich, 1875.

que le foie se trouve entièrement dépouillé de son glycogène. Chez les chiens ce résultat n’est atteint qu’après quatorze à vingtun jours de jeûne. Ainsi Luchsinger et Heinsius trouvaient encore des quantités notables de glycogène après douze jours de jeûne. Dans mes expériences d’abstinence qui en général n’ont pas duré plus de huit jours, il ne m’arriva qu’une fois, et cela sur un animal qui avait jeûné dix jours, de ne trouver dans le foie qu’une quantité à peine appréciable de glycogène et de dextrine, tandis que ces deux éléments formaient encore 1 p. 100 du foie du septième au huitième jour. Naturellement il n’est pas possible de faire dans ce chiffre le départ de la dextrine, qui a probablement continué à se former en même temps que le sucre jusqu’à la mort.

Külz (1) a fait une observation très intéressante, c’est que pendant un travail musculaire pénible le glycogène hépatique disparaît rapidement. Il obligea cinq chiens bien nourris à tirer une voiture pendant six à huit heures. Ces chiens furent sacrifiés après cet effort considérable et le foie examiné au point de vue du glycogène. Chez quatre de ces chiens le glycogène avait totalement disparu ; chez le cinquième seulement, animal vieux et obèse, on trouva encore du glycogène dans le foie.

On a beaucoup discuté sur la question de savoir comment le glycogène se forme dans le foie. Il peut se former aux dépens de l’albumine, comme le prouvent les expériences d’alimentation par les albuminoïdes, et en particulier dans le régime exclusivement animal. Mais il est non moins certain que l’introduction des hydrates de carbone augmente notablement le dépôt de glycogène hépatique. Deux théories se trouvaient en présence ; les uns pensaient que le sucre alimentaire amené par le sang de la veine porte se transforme en un anhydride, en glycogène, qui se trouve retenu dans le foie; les autres exprimaient l’avis que le glycogène en totalité ne peut résulter que d’un dédoublement des substances albuminoïdes et que l’arrivée d’hydrates de carbone, plus aisément combustibles, favorise l’accumulation du glycogène ainsi formé;

(i)E. Külz, Ueber den Einfluss angestrengter Kôrperbewegung auf den Glycogengehalt der Leber. Pfliiger's Archiv , Bd XXIY.

DOUZIÈME LEÇON

c’est la théorie de l’épargne. Des expériences très intéressantes furent entreprises pour démontrer la formation directe du glycogène aux dépens du sucre alimentaire ; parmi les plus intéressantes, signalons les expériences de Luchsinger, qui a fait passer par le foie extrait du corps du sang chargé de sucre. Dans les quelques expériences qui réussirent, on constata que la proportion de glycogène avait notablement augmenté, par comparaison avec un fragment témoin coupé avant le passage du sang saccharifère ; du glycogène s’était donc formé aux dépens du sucre contenu dans ce sang.

Ce qui prouve que des hydrates de carbone et par suite du glycogène peuvent se produire directement aux dépens des substances albuminoïdes, c’est que dans l’alimentation exclusive avec de la viande maigre il se forme des masses considérables de sucre qui passe dans le sang. Mais il est non moins solidement établi que dans l’alimentation abondante et exclusive par des hydrates de carbone, du glycogène se forme, et cela en masses beaucoup plus considérables que dans le régime animal. La théorie de l’épargne se trouve en contradiction avec les faits; ceux-ci nous apprennent, en effet, que les albuminates et les hydrates de carbone fournissent les matériaux de la formation du glycogène, mais qu’à cet égard les hydrates de carbone jouent un rôle bien plus important que les albuminates.

Une question autrement importante se pose : Que devient le glycogène formé dans le foie? Quel est son rôle dans l’économie animale? Il est certain que, conformément à son origine, le glycogène se transforme à son tour; c’est ce qui ressort déjà de ce simple fait que, même dans l’alimentation la plus abondante par les hydrates de carbone, la proportion de glycogène ne tarde pas à atteindre une limite supérieure qu’elle ne dépasse pas. Ainsi en faisant, par exemple, prendre à un chien de 20 kilogrammes, dont le foie pèse environ 300 grammes, 100 grammes de glycogène par jour, la teneur en glycogène du foie, chez l’animal sacrifié au bout de huit jours, ne dépasse pas 10 à 12 p. 100, en d’autres termes le foie renferme finalement 30 à 36 grammes de glycogène. Même résultat lorsqu’on tue l’animal au bout du troisième jour. Il faut donc que le

glycogène subisse une transformation quelconque. Aussi longtemps qu’avec Cl. Bernard on admettait la métamorphose de glycogène en sucre dans le foie, on s’expliquait tout naturellement la disparition du glycogène. Mais en présence des faits établis par mes expériences si nombreuses et si variées, il n’y a plus à songer à cette transformation, et ce sera l'un des plus beaux problèmes physiologiques à résoudre que celui de déterminer le rôle du glycogène dans l’organisme. Pavy assure, comme on le sait, que le glycogène sert dans la genèse de la graisse, et à l’appui il rappelle que chez les animaux nourris abondamment d’hydrates de carbone la formation de glycogène hépatique et celle de graisse sont également abondantes. De nombreuses expériences d’alimentation ont établi la possibilité de la formation de graisse aux dépens des hydrates de carbone, et le fait suivant prouve qu’elle a réellement lieu. Un grand nombre d’hommes, même des nations entières, vivent surtout de féculents, de riz par exemple. Il faut donc admettre que les féculents contribuent à l’entretien des fonctions vitales, à la calorification et au travail musculaire. Comme cela n’a pas lieu d’une façon directe, c’est-à-dire par transformation en sucre, nous devons admettre que c’est le glycogène qui fournit l’élément essentiel de la glycogénie, la graisse.

Il est aussi permis de supposer qu’une partie du glycogène va se déposer dans les muscles et contribue là au développement de l’énergie. On n’a pas de preuve certaine du transport du glycogène par le sang. La plupart des physiologistes, en particulier O. Nasse, ne réussirent pas à trouver du glycogène dans le sang, tandis que Salomon en trouva. Le résultat négatif ne prouve rien. On peut toujours supposer que le transport du glycogène est si graduel que nos moyens d’analyse sont insuffisants pour nous permettre de le reconnaître.

Le deuxième lieu de séjour du glycogène dans l’organisme, c’est les muscles. O. Nasse (1) a démontré par de nombreuses expériences que le glycogène constitue un élément normal du

(1) 0. Nasse, Zur Physiologie der contractilen Substanz. Pflüger's Archivr Bd II, et Bemerkungen zur Physiologie der Kohlehydrcite. Pflügers Archiv, Bd XI Y.

DOUZIÈME LEÇON. 187

muscle. Il se trouve dans tous les muscles sans exception, mais en quantité variable selon ces muscles. D’après les recherches de Nasse sur des lapins, des chiens et des chats, la teneur des muscles en glycogène varie, selon la région, entre 0,4 et 0,9 p. 100. Dans un grand nombre d’expériences sur des muscles de chiens frais, pris presque toujours sur la masse des adducteurs de la cuisse, je n’ai jamais trouvé la teneur en glycogène supérieure à 0,3 p. 100. Un grand nombre d’observateurs ont montré en outre que le glycogène varie dans les muscles selon l’alimentation. Les expériences les plus importantes à cet égard sont dues à S. Weiss (1). On trouvera dans le tableau suivant les principaux résultats obtenus par cet expérimentateur :

MODE D’ALIMENTATION

GLYCOCÈNE

hépatique

GLYCOGÈNE

musculaire

Blé pendant 5 jours

Millet et verdure pendant 14 jours

traces.

Fibrine, sel marin et graisse pendant 3 jours.

Même régime

Riz gonflé et sucre de canne pendant 3 jours.

Même régime

Il résulte de ces expériences que la nature des aliments exerce une action manifeste sur le glycogène musculaire, mais bien moins importante que sur le glycogène hépatique. Weiss se servait pour ses recherches des muscles thoraciques de poules ; comme le fait remarquer Luschsinger, le glycogène s’y accumule en plus grande quantité que dans les autres muscles, à cause de la faible somme de travail qu’ils fournissent. L’abstinence fait également disparaître assez vite le glycogène musculaire. Luchsinger trouva les muscles de lapins privés de glycogène déjà au bout de deux jours ; chez les chiens et les chats la disparition du glycogène musculaire n’a lieu qu’après

(1) S. Weiss, Zut Statik des Glycogens im Thierkôrper. Wiener Akademieberichte, Bd LXIV.

un jeûne plus prolongé, à un moment où le foie renferme encore une quantité assez notable de glycogène. Chez des pigeons préalablement bien nourris de blé, il constata au bout de deux jours d’abstinence la disparition complète du glycogène musculaire. Cette observation est en contradiction avec celle de Weiss, qui ne constata’pas une disparition aussi rapide du glycogène des muscles thoraciques de la poule soumise à une alimentation insuffisante.

Outre le glycogène, le sucre forme un élément constant du muscle. G. Meissner (1) s’est exprimé, il y a bien des années, à cet égard, en disant que dans « le liquide parenchymateux des muscles striés on trouve, chez tous les vertébrés, du sucre véritable qui en constitue un élément constant et absolument normal ».

D’après 0. Nasse (2) le sucre manque dans le muscle à l’état de repos physiologique et n’y apparaît qu’avec la rigidité cadavérique. Dans de nombreuses expériences j’ai excisé des fragments de chair musculaire sur des chiens, je les ai coupés finement et immergés dans de l’eau bouillante tenue toute prête. T ai trouvé invariablement , dans l’ extrait musculaire , du sucre à côté du glycogène , et j’ai déterminé la nature de ce sucre non seulement par la réduction, mais encore par la fermentation, celle-ci me donnant presque toujours environ 90 p. 100 du sucre dosé par réduction. Lorsque les muscles sont longtemps abandonnés à eux-mêmes, la proportion de glycogène y diminue et celle du sucre y augmente. Gomme exemple, je citerai quelques-unes de mes expériences :

Expérience A.

a) Muscles frais de chiens :

Glycogèn e 0 . 28 p. 1 00

Sucre 0.15 —

b) Après 24 heures :

Glycogène 0.13 p. 100

Sucre 0.24 —

(1) G. Meissner, Zur Kenntniss der Stoffmetamorphose im Muskel. Gôttinger Nachrichten, 1861.

(2) Loc. cit.

DOUZIÈME LEÇON

Expérience B.

a) Muscles frais de chiens :

Glycogène

Sucre

b) Après 24 heures :

Glycogène

Sucre

L’accroissement du sucre coïncidant avec une diminution du glycogène a été également observé dans des expériences sur la viande de cheval :

Expérience C.

a ) Viande prise directement sur l’étal du boucher :

Glycogène 0.41 p. 100

Sucre 0.15 —

b) Après 3 jours :

Glycogène .- 0.13 p. 100

Sucre 0.277 —

c) Après 6 jours :

Glycogène 0.155 p. 100

Sucre 0.367 —

Meissner, ainsi que Nasse, ont attribué la transformation du glycogène en sucre à un ferment musculaire spécial, et Nasse posa simplement cette question : ce ferment musculaire existe-t-il déjà pendant la vie et n’arrive-t-il, par exemple, en contact avec le glycogène, que lors de la rigidité cadavérique, par un déplacement moléculaire, ou bien ne prend-il naissance qu’après la mort? Je n’ai pas réussi à obtenir un ferment musculaire spécial, comme je l’ai dit dans une leçon précédente. J’ai constaté au contraire que l’extrait glycérique de la viande fraîche, aussi bien que celui de la viande cuite, possède une petite action diastasique, identique pour les deux. Je supposai donc que cette transformation pouvait être le fait de la cellule musculaire ellemême. Pour élucider cette question, j’entrepris quelques expériences avec du muscle de chiens et de chevaux en particulier, que je mettais en contact avec une solution de glycogène, tout en conservant le muscle vivant au moyen de sang constamment

artérialisé. Aoici le compte rendu de quelques-unes de ces expériences :

Expérience A.

Muscle de chieu 50 gr.

Sang 90 —

Glycogène lgr}5

Mis en communication avec l’aspirateur pendant six heures et demie. On trouva :

Glycogène — traces .

Sucre lsr,2 = lsr,3 de glycogène.

On pouvait attribuer au sang la transformation observée. Pour parer à cette objection, je fis l’expérience suivante :

Expérience B.

a) Muscle de chien 65 gr.

Sang i 88 —

Glycogène 2&r,3

Mis en communication avec l’aspirateur pendant vingt-deux heures. On trouva :

Sucre isr,9 = 2er,09 de glycogène.

Glycogène traces.

b) Sang 88 gr.

Glycogène 2&r,3

Après aspiration pendant vingt-deux heures, on trouva :

Sucre 0&r,9

Glycogène I8r,6

Ces expériences furent répétées très souvent.

Pour les contrôler, on mélangeait aussi d’une part du muscle, du sang et du glycogène, de l’autre du sang et du glycogène, et on abandonnait ces mélanges à eux-mêmes pendant le même temps que les autres étaient en communication avec l’aspirateur. Dans ces mélanges non soumis à l’aspiration la transformation est insignifiante. — Yoici encore l’une des expériences faites avec de la viande de cheval :

DOUZIÈME LEÇON

Expérience C .

Muscle de cheval 54 gr.

Sang 100

Glycogène 2

Après aspiration pendant six heures, on trouva :

Sucre 0£r,89 = 0&r,97 de glycogène.

Glycogène 0gr,88

La transformation était également considérable ici, sansatteim dre les proportions observées sur les muscles du chien, ce qui tient évidemment à ce que dans les expériences sur les chiens on se servit de la chair et du sang pris sur l’animai immédiatement après sa mort, tandis que dans les expériences sur les chevaux, il s’écoulait une heure et demie à deux heures entre l’abatage et le début de l’expérience.

Quoi qu’il en soit, toutes ces expériences établissent d’une manière indiscutable que le muscle maintenu en vie ainsi que le sang constamment artérialisé sont capables de transformer le glycogène en sucre.

La question qui se pose maintenant, c’est celle de savoir d’où vient le glycogène musculaire. Se forme-t-il dans le muscle même, ou passe-t-il du foie dans le muscle? Cette question n’est pas encore arrivée à maturité. Cependant quelques expériences semblent faire supposer que le glycogène musculaire se forme, du moins en partie, dans le muscle même. C’est ce que tendent à prouver surtout les expériences de Külz(l). Ce phisiologiste excisa le foie sur des grenouilles, puis leur fit des injections sous-cutanées de sucre, et au bout de quelque temps détermina la teneur des muscles en glycogène et comparativement celle des muscles de grenouilles normales et de grenouilles privées de foie, mais laissées sans nourriture. 100 grammes de muscles de grenouilles normales renfermaient 0sr,6684 de sucre, 100 grammes de muscles de grenouilles privées de foie, mais abandonnées sans nourriture, 0gr,6299, tandis que les batraciens privés de foie et soumis à des injections,

(1) E. Külz, Bildet der Muskel selbststândig Glycogen. Pflüger’s Archiv

Bd. XXIV.

sous-cutanées de sucre en contenaient 0 gr. 7977. Les muscles de ces derniers animaux avaient donc gagné du glycogène à la suite des injections de sucre.

Bunge (1) exprime l’avis que le glycogène musculaire tire son origine des hydrates de carbone de l’alimentation. La quantité de sucre d’alimentation après un repas riche en hydrates de carbone dépasse de beaucoup la quantité de glycogène emmagasinée dans le foie. « Il faut donc admettre qu’une grande partie du sucre venant de l’intestin traverse le foie. Mais comme la teneur en sucre n’augmente pas dans le sang même après l’ingestion des aliments les plus riches au sucre, il s’en suit que le sucre se dépose encore ailleurs que dans le foie et nous savons qu’en effet les muscles renferment également du glycogène. » Il est certain que dans l’alimentation féculente, la teneur du sang carotidien en sucre est absolument la même que dans l’alimentation animale et pendant le jeûne, mais lorsque la nourriture consiste en sucre ou en dextrine, qui se trouvent rapidement absorbés, la teneur du sang de la carotide en sucre est un peu plus élevée, et en même temps un peu de ce sucre est éliminé par l’urine, ce qui est déjà contraire à toute supposition d’un dépôt de sucre au delà du foie. Mais même la quantité de sucre restant invariable dans le sang, on ne pourrait en conclure que l’excès de sucre introduit se dépose nécessairement sous forme de glycogène musculaire, attendu que dans son passage de l’intestin à la carotide, en passant par le foie et par le cœur, le sucre ne trouve pas l’occasion de se déposer sous une forme quelconque dans les muscles.

Je suis d’avis, quoique cela ne soit pas prouvé, qu’une petite partie du sucre contenu dans le sang donne lieu dans les muscles à un dépôt de réserve sous forme de glycogène. Gela me paraît d’autantplus plausible que le glycogène musculaire, ainsi que le sucre du sang lui-même, ne dépend guère du mode d’alimentation. Lorsque le glycogène est repris aux muscles, pour servir à un travail exceptionnel quelconque, il se retransforme d’abord en sucre, puis est utilisé comme tel. Ce qui

(1) Bunge, Lehrbuch der physiol. Chemie , 1887.

DOUZIÈME LEÇON

justifie cette hypothèse, c’est l’existence d’un processus analogue dans la plante, c’est-à-dire la présence d’amidon dans des organes où il ne s’en forme pas. Ce transport de l’amidon (1 ) ne peut s’expliquer que par sa transformation en sucre et son passage de cellule en cellule sous cette forme, enfin par son retour à l’état d’amidon dans le tissu où il est déposé. On n’a pas encore expliqué comment a lieu cette double transformation, mais le fait est établi, et l’on ne peut nier sans autre forme de procès que le glycogène musculaire ne puisse se comporter d’une manière semblable.

(1) A. Mayer, Lehrbuch der Agriculturchemie . Wanderung der orgcinischen Substçinzen. Heidelberg, 1886.

Seegen.

TREIZIÈME LEÇON