TERME MOYEN
Chlorure de sodium . , Sulfate de soude. . . .
Sulfate de potasse . . .
Sulfate de magnésie . .
Sulfate de cuivre. . .
Bisulfate de potasse .
Sulfate d'eau (SO^HO).
Potasse hydratée . . .
Alcool
Sucre
Gomme
il,
PI tis récemment, un des jeunes physiologistes de l'école de Dorpat, M. Harzer, a fait de nouvelles recherches sur ce sujet , en évitant quelques causes
d'erreur dont M. Jolly ne s'était pas préservé, et en variant la nature des membranes à travers lesquelles les échanges osmotiques s'effectuaient.
(a) Ph. Jolly, Experimentaluntersuchungen ûber Endosmose ( Zeitschrifù fur rationelle in, 1849, I. Vil, p. 83).
PHÉNOMÈNES OSMOTlQUES. 1^5
des cas, les circonstances qui font varier les résultais obtenus n'interviennent qu'en influant sur le degré d'intensité avec lequel l'une ou l'autre de ces puissances exerce son action. Pour le moment, je laisserai donc de côté la recherche des forces accessoires quij dans certains cas, peuvent provoquer des mouvements analogues, et je m'attacherai d'abord à l'étude des conditions qui d'ordinaire déterminent ou règlent les échanges dont il vient d'être question.
Pour évaluer ces échanges, on peut se contenter de calculer les profits et les pertes de l'un des liquides réagissants, et, pour faire cette estimation, on emploie communément un appareil très simple que Dutrochet a désigné sous le nom (ïendosmomètre. C'est un réservoir dont la paroi inférieure est formée par une lame perméable , le plus souvent une membrane ani-
Or il a trouvé ainsi que la qiianlilé d'eau attirée dans l'intérieur de l'endosmomètre, pendant la période de temps employé par la substance osmogène pour se répandre au dehors dans le bain adjacent, pouvait varier dans la proportion de 1 à 6, suivant que la membrane à travers laquelle ces mouvements de translation s'effectuaient élait préparée de manière à être plus ou moins perméable à la substance employée {a\
M. I^udwig a publié aussi des recherches sur la valeur des équivalents endosmotiques d'une même subslance.
Il a fait varier soit la durée de l'expérience, soit le degré relatif de concentration des deux liquides, et il a obtenu de la sorte des différences très considérables. Ainsi, en plaçant du
chlorure de sodium cristallisé dans un endosmomètre et en mettant cet instrument en rapport avec l'eau pure, il a vu que l'équivalent était, dans une expérience, de 3,k au bout de soixante-huit heures, et de 5,7 au bout de deux cent trente-quatre heures; dans une autre expérience, à la première de ces périodes, de Zi,0, et après la seconde, de 6, '2. Cela indique que la dissolution très concentrée du sel laisse échapper par diffusion une plus grande proporlion de molécules salines que la dissolution étendue. Du reste, on remarque beaucoup d'irrégularité dans la marche de ces expériences (6).
On doit également à M. Cloetta des recherches sur les équivalents endosmotiques (c).
la) Harzer, Beitfâge mr Lehre vom Endosmose {Àrchiv fur physiologische HeilkunJe, i856, t. XV, V. d94).
(b) Luilwic;, Ueber die eudosmotischeii ^équivalente und die endosmotische Théorie {Zeitschr, fur ralionelle Medicin, 1849, t. VllI, p. 8).
(c) CloeUa, Diffusionsversuche durch Membranen mit l2 Salzen. Zurich, 1851.
maie, un morceau de vessie, par exemple, et dont la partie supérieure est fermée, sauf dans le point où se trouve insérée l'extrémité d'un tube vertical ouvert par le haut. On renferme dans cet instrument le liquide dont on veut étudier Faction osmogène, et l'on met la surface extérieure de la paroi perméable du réservoir en contact avec le second liquide en la faisant plonger plus ou moins dans le bain constitué par celui-ci ; puis on note le point correspondant au niveau du liquide intérieur dans le tube vertical de l'endosmomètre, et l'on évalue les changements de volume que ce liquide éprouve en conséquence des actions osmotiques, par le déplacement de ce niveau qui monte ou qui descend dans le tube proportionnellement à ces changements (1).
(1) Dans les premières expériences fuites par Dulrochet, le réseivoi"; de rendosniomèlre était formé par un sac membraneux, tel que le cœcum de l'intestin d'un Poulet ou la vessie natatoire d'un frisson (a) ; mais il ne tarda pas à faire usage de l'instrument décrit ci- dessus (6).
Afin d'éviter les erreurs d'observation qui pourraient résulter de la courbure de la cloison membraneuse sous la pression exercée par le liquide superposé, M. Graham place ce genre d'endosmomètre sur une lame rigide criblée de trous et supportée par un trépied (c). Enfin, pour diminuer les complications dues à la transsudalion que pourrait déterminer la même pression hydrostatique, il a soin d'élever le niveau du bain extérieur à mesure que l'endosmose augmente, de façon à maintenir ce niveau à une petite dis-
tance seulement au-dessous du niveau du liquide intérieur. Pour se mettre plus sûrement à l'abri de cette dernière cause d'erreur, M, Ludvvig a fait usage d'un tlacou qui avait pour fond la cloison perméable et qui était suspendu à l'aide d'une poulie, de façon cl descendre dans le bain à mesure que la quantité de liquide qui s'accumulait dans son intérieur augmentait.
Les eflèls endosmotiques étaient évalués non par l'élévation du liquide dans un tube, mais par les diiïérences de poids avant et après l'expérience (d).
MM. Matieucci et Cinia ont substitué à l'appareil de Dutrochet une espèce d'endosmomètre différentiel, composé d'un réservoir divisé en deux compartiments par une cloison membraneuse verticale, et se continuant, par chacune des cellules ainsi établies, avec
(a) Dutrochet, L'agent imn^édiat du mouvement vital dévoilé, p. 130 et suiv, (6) Dutrochet, Nouvelles recherches expérimentales sur l'endosmose et V exosmose, pi. 1 , fig. 1 .
(c) Gra-ham, Op. cit. {Philos, Trans., 1854, p. 185, fig. 2, 3 et 4).
(d) Ludwig, Lehrbuch der Physiologie, 1. 1, p. 64, fig. 7.
Les expériences pratiquées de la sorte, ou faites d'après des méthodes analogues, rendent visible à l'œil la résultante des échanges osrnotiques, mais ne suffisent pas lorsqu'on veut approfondir l'étude de ces mouvements, et déterminer, soit le pouvoir osmogène d'un corps, c'est-à-dire la quantité d'une autre substance qu'une quantité donnée de ce corps est susceptible d'attirer dans son sein en l'enlevant cà la cloison perméable adjacente, soit Véquivalent endosmolique de cette substance, c'est-à-dire le volume du liquide extérieur qui se substitue à chaque unité de volume de celle-ci, ou, en d'autres mots, la balance entre les gains déterminés par le jeu des forces attractives dont dépend l'endosmose, elles pertes occasionnées par la diffusion des molécules de la matière osmogène dans le second liquide. Dans ce cas, l'observation des volumes ne nous éclairerait en rien, et il faut constater les changements opérés dans la composition des deux masses liquides qui sont séparées par le diaphragme perméable, et déterminer les proportions dans lesquelles l'une des substances réagissantes entre dans la constitution de ces volumes avant et après la réalisation de l'échange osmotique (1).
un tube vertical ouvert par le haut et ham a fajt usage d'un endosmomètre
muni d'une échellec Les deux liquides dont le réservoir était constitué par
sont déposés dans les deux comparli- un des vases poreux que les pliysi-
nienlsde l'instrument, et chacun d'eux ciens emploient pour la construction
s'élève à une certaine hauteur dans le des piles de Grove, et il y adaptait un
tube correspondant. On établit d'abord tube vertical à l'aide d'un ajutage de
le même niveau dans les deux bran- gutta-percha (c). Il s'est servi aussi
ches de ces vases communicants, et, de ces pots sans ajutage, en évaluant
par l'inégalité de niveau due à l'action les produits des échanges par des pe-
osmolique, on juge des résultats ob- sées ou des dosages chimiques, tenus (a). M. Vierordt a employé un (1) Ainsi, dans toutes les expériences
appareil analogue (6). dont je viens de parler, l'effet appa-
Dans d'autres expériences, M. Gra- rent, c'est-à-dire le changement dans
(a) Matteucci et Cima, Mém. sur l'endosmose [Annales de chimie et de -physique, 3' série, 1845, t. XIll, p. 63, pi. d).
(6) Vierordt, PhysiK des organischen Stoffvjechsels {Archiv fiir physiologUche Heilkunde, 4847, t. YI, p. 655, pL).
(c) Graham, loc. cit., p. 180, fig. 1.
ACSOHPTION.
Un premier résullat qui a été donne par les expé-
Indiience
deia^urface rienccs pratiquécs de la sorte, et qui était facile à prévoir par
permea e. j^ théorie, cst que , toiites choses étant égales d'ailleurs^ la
quantité de liquide introduit dans une cavité de l'endosmomèlre
est prûportio7melle à l'étendue de la cloison perméable à travers
Je volume ou dans le poids du liquide que j'ai appelé osmogène, paixe qu'il est la cause principale du phénomène, n'est que le produit de la différence entre les quantités de matières déplacées dans un sens par le courant endosmolique qui pénètre dans ce liquide, et en sens contraire par l'expansion diffusivedes molécules en dissolution dans ce dernier milieu ou courant exosmotique, pour employer ici jes expressions adoptées par Dutrochet. Pour évaluer la puissance osmotique déployée dans ces circonstances, il faudrait donc ajouter aux effels apparents la valeur des pertes subies par l'agent osmogène. Par exemple, quand l'endosmomètre est amorcé avec une dissolution de sucre et plongé dans un bain d'eau distillée, la quantité de ce dernier liquide qui pénètre dans l'intérieur de l'instrument pour obéir à l'action attractive du sucre est en réalité beaucoup plus grande qu'on ne le croirait au premier abord, car elle correspond en même temps à l'excédant de volume final du liquide intérieur comparé au volume initial de celui-ci, et à la quantité de sucre qui s'esl échappée au dehors et qui a été remplacée par de l'eau dans la cavité de l'endosmomètre. Or, les expériences de M, Grabam montrent que le poids du sucre qui s'échappe de l'instrument par TelTet de la dill'usion est d'ordinaire égal à environ 1/5^- du gain réalisé par la dissolution
sucrée, par suite de ces échanges. Il en résulte que la quantité d'eau qui, sous l'influence attractive du sucre, a traversé la cloison membraneuse , est aussi d'environ 1/5' plus considérable que celle indiquée par la comparaison des volumes du liquide intérieur au commencement et à la fin de l'expérience.
Ainsi, dans une série de huit expériences faites avec des dissolutions de sucre à divers degrés de concentration (depuis 1 jusqu'à 10 pour 100 de sucre), la proportion entre les produits de la diffusion, c'est-à-dire la quantité de sucre répandue au dehors, et les produits apparents de l'osmose, c'est-à-dire l'augmentation de poids déterminé dans la dissolution sucrée par l'endosmose, n'a varié que peu.
Elle était en moyenne de oS",82/t.de sucre épanché au dehors, eldel78^639 de gain réalisé par la dissolution. IViais la quantité d'eau reçue par ce dernier liquide se composait à la fois du volume correspondant à ce dernier poids, et de ce qui avait remplacé les Ss^S'i'i de sucre perdu, volume qui peut être estimé à ■is'',25. Par conséquent, pour û5',82Zj. de sucre déplacé par la diffusion, il était entré 19s',>:82 d'eau, ce qui correspond à 5,2 parties d'eau pour remplacer 1 partie de sucre. Dans d'autres expériences analogues faites avec des dissolutions à divers degrés de concentration, M. Graliam a oblenu à peu près les mêmes rapports : ainsi, pour
laquelle ce passage s' effectue (\) . Nous verrons bientôt qu'il en est de même pour l'absorption, et que par conséquent un des moyens employés par la Nature pour accroître la puissance absorbante d'un organe, c'est d'augmenter la surface par laquelle celui-ci se met en rapport, d'une part avec la matière qui doit pénétrer dans l'économie , et d'autre part avec le fluide destiné à la recevoir, c'est-à-dire le sang.
§ 12. — Lorsqu'on varie les substances dont l'endosmomètre est chargé, et qu'on opère d'ailleurs dans des conditions identiques, on ne tarde pas à reconnaître que les effets obtenus diffèrent beaucoup suivant la nature chimique de ces corps.
Ainsi, prenons une série d'instruments de ce genre d'égale capacité et garnis tous avec la membrane muqueuse de la vessie du Bœuf; plaçons dans chaque endosmomètre une quantité de liquide suffisante pour que la surface de celui-ci arrive au niveau du zéro dans le tube gradué, et choisissons pour les charger ainsi des dissolutions aqueuses de divers chlorures dans la proportion de 1 en poids pour 100 parties d'eau ; enfin, plongeons la parUe inférieure de chacun des instruments ainsi
Différences
dans la puissance osmogéniquo
des corps.
1 partie de sucre déplacée par diffusion ou exosmose, l'eau ajjsorliée était de :
5.21 par la dissolution à 1 p. 100 de sucre. 5,85 — à 2 p. 100 —
La moyenne était de 5,07 parties d'eau se substituant à 1 partie de sucre (a).
(1) Ainsi, dans une expérience comparative faite parDutrocliet, les réser-
voirs des deux endosmomèlres construits avec les mêmes matériaux et amorcés avec les mêmes substances, mais dont les cloisons perméables avaient des diamètres dans le rapport de 1 à 2, furent pesés avant leur immersion dans l'eau et après un séjour de deux heures dans ce liquide. Le grand présenta une augmentation de poids quatre fois plus considérable que le petit; rapport qui était précisément proportionnel aux différences des surfaces absorbantes (6).
(a) Graham, On Osmolic Force (Philos. Trans., 1854, p. 197). (6) Duirochet, Op. cit. [Mémoires, t. I, p. 28).
préparés dans un bain d'eau distillée : au bout d'un certain temps le liquide contenant le cblorure de sodium sera monté de 12 millimètres ; celui contenant du chlorure de potassium sera monté à 1 8 ; la dissolution de chlorure de strontium se trouvera à 26 millimètres; la dissolution de chlorure de manganèse à 36 millimètres ; celle de chlorure de nickel à 88 millimètres ; celle de bichlorure de mercure à 121 millimètres; celle de chlorure de cuivre à 351 millimètres ; enfin celle de chlorure d'aluminium à 5/iO milhmètres (1).
Nous verrons bientôt qu'il existe une certaine proportionnalité entre le degré de densité d'une dissolu tian saline ou sucrée et la grandeur des effets osmotiques déterminés par cette substance. Par conséquent, on pourrait croire au premier abord qu'il doit y avoir des relations analogues entre la pesanteur spécifique de corps de nature différente , et l'intensité de la force motrice qu'elles sont susceptibles de déployer dans les circonstances dont l'étude nous occupe en ce moment. Mais il suffit d'un petit nombre d'observations pour prouver que les choses ne se passent pas ainsi. Par exemple, le chlorure de potassium, qui donne des effets endosmotiques plus considérables que le chlorure de sodium, est moins dense que ce corps, et les chlorures de baryum et de calcium en diffèrent à peine sous le rapport osmotique, quoique la densité du premier soit 3,9 et celle du second seulement 2,2. Du reste, pour mettre bien en évidence ce défaut de relation entre la pesanteur spécifique des corps et leur pouvoir osmogène, il suffit de comparer les résultats fournis par l'emploi de dissolutions d'égale densité de certaines substances, telles que du carbonate de potasse, du carbonate de soude, de l'acide oxalique ou de l'acide chlorhydrique :
(1) Les résultats indiqués ici sont trouve dans le mémoire de ce chiceux obtenus dans les expériences miste beaucoup d'autres faits analocomparalives de M. Graham. On gués (o).
(a) Graliam, On Osmotic Force (Philos. Trans., 1854, p. 225.
avec ces sels basiques, la colonne endosmomélrique s'élèvera rapidement; avec les acides convenablement dilués, elle s'abaissera d'une manière non moins remarquable, el descendra beaucoup au-dessous du niveau du bain extérieur (I).
Ces faits, et beaucoup d'autres du même ordre que je pourrais invoquer si je ne craignais de m'arrêter trop longtemps sur l'examen de cette question, prouvent aussi d'une manière surabondante que la valeur des effets endosmotiques n'est pas liée uniquement à la grandeur des forces attractives développées entre les deux liquides réagissants ; et d'ailleurs le raisonnement suffirait pour établir qu'il ne saurait y avon^ de connexité nécessaire entre l'avidité plus ou moins grande d'une substance pour une autre et l'accumulation des molécules de ces corps dans l'espace occupé par l'un plutôt que dans celui occupé par l'autre. Effectivement, si le corps A attire le corps B, celui-ci doit agir de la même manière sur A, et par conséquent le
(1) Les effets négatifs de l'acide oxalique n'ont pas échappé à l'attention de Dutrochet, et contribuèrent beaucoup à rectifier les opinions de cepiiysiologisie, relatives à l'ensemble des phénomènes osmotiques. Il vit aussi que des effets analogues pouvaient être produits par l'acide chlorhydrique, l'acide sulfhydrique et plusieurs autres substances acides, mais que cela était subordonné au degré de dilution de ces corps dans l'eau {a).
M. Graham a repris plus récemment l'étude de l'action osmolique de ces substances, et a trouvé que le courant dirigé de l'acide vers l'eau était le plus puissant quand on chargeait l'endosmomètre avec une dissolution d'acide oxalique au titre de 1 p. 100.
L'acide sulfurique produit des effets tantôt négatifs, tantôt positifs, lorsqu'il est étendu dans 1000 parties d'eau,
i\L Graham a observé des variations plus considérables dans ses expériences sur d'autres acides, et il a constaté que, sous ce rapport, quelques-uns de ces corps changent de caractère par le seul fait de leur fusion ignée. Ainsi une dissolution faite avec de l'acide citrique ou de l'acide tartrique, au litre de 1 p. 100, donne des produits osmotiques positifs, tandis que, préparées avec ces mêmes acides préalablement fondus par la chaleur, ces dissolutions donnent des effets négatifs [h).
(a) Dutrochet, Sur V endosmose (Mémoires, 1. 1, p. 46 et suiv.).
(b) Graham, Op. cit. [Philos. Trans., 1854, p. 191).
membrane.
déplacement de l'un ou de l'autre sera déterminé, non par le degré d'intensité de cette attraction mutuelle, mais par la résistance différente que cette force rencontrera pour mouvoir de la sorte A et B. Or, la résistance inégale à vaincre dans cette circonstance est due essentiellement à l'obstacle que le diaphragme situé entre les deux liquides oppose à leur passage. Ladireciion Nous avons déjà vn que la direction du courant principal, ou cnîosmotiq"ue couraut cndosmotiquc , c'est-à-dire celui qui baigne directe- ^pafSi'ôr ment les parois des passages interstitiels de la cloison placée 'ïk"" entre les deux liquides, est déterminée par la prédominance de l'action capillaire exercée par cette cloison sur l'un de ces liquides, lequel vient occuper ces passages, et traverse ainsi le diaphragme pour se mêler ensuite à l'autre liquide. La théorie nous conduit donc à poser en principe que, toutes choses étant égales d'ailleurs , celui des deux liquides miscibles réagissants qui sera attiré avec le plus de force par la substance de la cloison perméable sera versé dans l'autre et en augmentera la masse.
Connaissant la force de pénétration relative avec laquelle deux liquides s'accumulent dans un tissu organique, nous pourrons donc déterminer à priori celui vers lequel le courant endosmotique se dirigera quand celui-ci sera séparé de l'autre liquide par une cloison mince composée de ce même tissu. Ce sera toujours le liquide le moins apte à s'insinuer dans la substance du diaphragme qui augmentera de volume aux dépens de l'autre.
Voyons si l'expérience confirme ce raisonnement. Nous savons, par l'étude des phénomènes d'imbibition, que la force avec laquelle les divers liquides sont attirés dans les espaces interstitiels d'un même tissu organique varie beaucoup suivant la nature chimique de ces corps et suivant les conditions dans lesquelles la réaction s'opère. Le volume du liquide dont le tissu s'imprègne est réglé par le rapport entre cette force qui tend à accumuler de la matière dans ses cavités à
parois extensibles et la résistance que la substance élastique de ces mêmes parois oppose à la distension ; en sorte que si la nature de cette substance reste la même, on peut juger delà puissance d'imbibition par le degré dégonflement du tissu, ou, ce qui revient au même, par le poids du liquide qu'il est susceptible d'accumuler dans son intérieur. Or, nous avons vu que les tissus animaux, après avoir été privés d'eau par la dessiccation, se gorgent d'eau quand on les plonge dans ce liquide, et que si, au lieu de les placer dans l'eau, on les immerge dans une dissolution aqueuse de sel commun, ils absorbent aussi une certaine quantité de liquide, mais beaucoup moins que s'ils étaient en présence d'eau pure(l). Nous savons également que ces mêmes tissus se laissent pénétrer par l'alcool, mais n'admettent que fort peu de ce liquide.
D'après les principes établis ci-dessus, nous pouvons donc prévoir que lorsque de l'eau se trouvera en contact avec une des surfaces de la cloison osmolique formée par une membrane organique de ce genre et de Talcool en contact avec la surface opposée, le courant endosmotique se portera de l'eau vers l'alcool, bien que ce dernier liquide soit moins dense que le premier; et, effectivement, c'est ce que l'expérience nous montre. Ainsi, quand on place de l'alcool dans le réservoir del'endosmomètre garni d'un diaphragme fait avec de la vessie et qu'on met de l'eau en contact avec l'extérieur de l'instrument, le liquide intérieur augmente de volume et monte dans le tube qui termine supérieurement cet instrument ; tandis que si le même endosmomètre est chargé d'eau et plongé dans un bain d'alcool, le liquide intérieur, au lieu de s'éiever, descend plus ou moins rapidement, et sa surface peut être portée ainsi beaucoup au-dessous du niveau du bain circonvoisin (2).
(1) Voyez ci -dessus, page 81 el Diiirochet avaient porté ce pliysiolo-
suivantes, gisle à penser que rcndosniose s'éta-
(2) Les premières expériences de blissait toujours du liquide le moins
Nous avons déjà eu l'occasion de voir qu'il en est de même quand une dissolution de chlorure de sodium, substance qui ne pénètre que faiblement dans un tissu animal, est séparée d'un bain d'eau pure par une cloison formée d'une membrane de ce genre. C'est l'eau qui traverse le diaphragme osmotique pour aller grossir le volume de la dissolution saline.
Je viens de dire qu'un endosmomètre chargé d'acide chlorhydrique dilué, et plongé dans de l'eau pure, donne lieu à une osmose négative, c'est-à-dire que le courant dominant se porte de l'intérieur à l'extériem^ et que c'est le volume de l'eau qui augmente. Nous en pouvons conclure que la substance animale dont la cloison se compose se gonflera davantage dans une dissolution semblable d'acide chlorhydrique que dans un bain d'eau distillée; et, effectivement, des expériences faites dans une tout autre vue, et dont j'aurai à rendre compte en traitant de la théorie de la digestion, montrent que les choses se passent de la sorte (1).
Les faits nous manqueraient bientôt, si nous voulions vérifier l'exachtude de cette application des lois de la capillarité à tons les cas particuliers où le courant endosmotique s'établit dans une direction déterminée. Je ne pousserai donc pas cet examen plus loin , mais il me semble nécessaire de dire que dans un
dense vers le liquide le plus dense (o); musculaire, des membranes el autres
mais ses recherches ultérieures lui matières animales immergées pendant
ont fait voir que cela n'est pas, et que, quelques heures dans de l'eau aiguisée
dans im grand nombre de circon- d'acide chlorhydrique se sont gorgées
stances, le contraire s'observe (6). d'une quantité si considérable de ce
(1) Dans les expériences t'ailes par liquide, qu'elles se sont gonflées énor-
MM. Bouchardat et Sandras sur les mément et sont devenues transpa-
digestions artificielles de la chair rentes comme de la gelée (c).
{a} Dutrochct, L'agent immédiat du mouvement vital, p. 120 et suiv. {b) Idem, De l'endosmose {Mémoires, t I, p. 40).
(c) Dumas, Rapport sur un Mémoire de MM. Sandras et Bouchardat, relatif à la digestion {Comptes rendus de l'Académie des sciences, 1843, t. XVI, p. 254).
PHÉNOMÈNES OSIMOTIÛUES. 155
grand nombre de cas on voit cette direction varier avec la nature de la cloison osmotique. Ainsi, Dutrochet a remarqué que si l'on substitue à la cloison perméable faite avec un morceau de la membrane muqueuse de la vessie un diaphragme analogue composé de la membrane interne du gésier d'un Poulet, le courant endosmotique déterminé par la réaction de l'eau et de l'alcool ne se dirige plus, comme dans le premier cas, de l'eau vers l'alcool, mais en sens contraire : c'est l'alcool qui forme le courant dominant et qui se verse dans l'eau (1).
Il en résulte que cette direction ne saurait dépendre des rapports existant entre les propi-iélés physiques des deux liquides, comme l'ont supposé quelques physiologistes, car ces propriétés ne sont pas changées par le fait de la substitution de tel diaphragme à tel autre ; et cependant nous venons de voir qu'une substitution de ce genre peut déterminer le renversement du mouvement endosmotique (2).
(1) Cette observation de Du- tablit du liquide dont la capacité calotrochet a été vérifiée par M. Mat- rifique est la plus grande vers celui . teucci {a). qui possède à un moindre degré cette
Le premier de ces expérimenta- capacité, et même que l'intensité du
teurs a vu aussi qu'en chargeant l'en- courant est proportionnée à la dille-
dosniomèire d'une dissolution d'acide rence des chaleurs spécifiques pour
sulfhydrique d'une densité de 1,106, les liquides qui se mêlent en toutes
le courant endosmotique s'établissait proportions (c). Ainsi, quand on fait
toujours vers l'eau quand la cloison usage d'éther et d'alcool, le courant
perméable était une membrane aiii- principal se porte de ce dernier liquide
maie , et au contraire de l'eau vers vers le premier, et l'on sait que les
l'acide, quand cette cloison était un chaleurs spécifiques sont : 0,503 pour
tissu végétal (6). l'élher et 0,6/i/i pour l'alcool; mais,
(2) M. Béclard a remarqué que dans si l'on emploie de la même manière de les expériences endosmomélriques l'élher chargé d'une certaine quantité faites avec les membranes commune- d'eau, la chaleur spécifique du mément employées comme cloison per- lange peut être rendue supérieure à méable, le courant endosmotique s'é- celle de l'alcool, et alors le courant
(a) Malteucci, Leçons sur les phénomènes physiques de la vie, p. 57.
(b) Dulrochct, art. Endosmosis (Todd's Cyclop. of Anat. andPhysiol., t. II, p. 108).
le) J. IBéclard, Mémoire sur la théorie de l'endosmose (Gazette des hôpitaux, 1851 , p. 323).
Influence
du degré
de
conceniralion
des liquides
sur l'endosmose.
§ 13. — La direction du courant endosmotique étant déterminée par le jeu des actions capillaires dont la cloison perméable est le siège, le second acte du phénomène commence : le liquide amené à l'extrémité des passages interstitiels est appelé au delà, et se disperse plus ou moins rapidement dans le liquide adjacent dont il augmente le volume. Ce mouvement de progression dépend, comme nous l'avons déjà vu, des attractions adhésives ou chimiques exercées par les molécules de l'une des substances réagissantes sur celles de l'autre. 11 est donc évident que si toutes les autres conditions restaient identiques, le déplacement devrait être d'autant plus rapide que la molécule qui arrive dans l'espace occupé par le liquide
endosmotique se dirige de l'éther vers l'alcool.
M. Béclaid s'appuie aussi sur les fails suivants :
i' Alcool (dial. spccif. 0,044) et eau (chai. spécif. 1,0), courant principal vers l'alcool.
2° Alcool (0,644) et esprit de bois (chai, spe'cif. 0,671), courant principal faible vers l'alcool.
3° Alcool (0,044) et essence de térébenthine (chai, spécif. 0,467) , courant principal vers l'essence.
4° Alcool (0,644) et huile d'olive (chai. spécif. 0,309), courant principal vers l'huile.
5» Élher acétique (0,484) et essence de térébenthine (0,467), courant princi»
pal vers l'essence.
G" Éther acétique (0,484) et éther sulfu'= rique (0)503), courant principal vers l'éther acétique.
7° Essence de térébenthine (0,407) et es" prit de bois (0,671), courant principal vers l'essence.
8" Essence de térébenthine (0,407) et étlior sulfuriquo (0,503), courant principal vers l'essence.
9° Essence de térébenthine (0,467) et huile d'olive (0,309), courant principal vers l'huile.
Cette concordance entre la direction du courant osmotique du liquide dont la chaletu- spécifique est la plus élevée vers celui qui a une chaleur spécifique moindre, est très remarquable, et semble indiquer Texistence d'un certain rapport entre la grandeur de la capacité calorifique de ces substances et le degré de puissance de l'attraction adhésive qui se développe entre chacune d'elles et la membrane animale. Mais, ainsi que je l'ai déjà fait remarquer, le phénomène de l'osmose ne peut dépendre de cette circonstance, car, en faisant varier la nature des diaphragmes, on ne change on rien les îapports entre la chaleur spécifique des liquide.? en présence^ et, par conséquent, si l'hypothèse de M. Béclard était fondée, la direction de l'endosmose ou du courant principal devrait rester invariable, tandis que dans beaucoup de circonstances cette direction est renversée.
PHÉNOMÈNES OSMOTlQUES. 1 37
en repos se trouverait dans les limites de la sphère d'attraction d'un plus grand nombre de molécules de ce dernier corps, et, toutes choses étant égales d'ailleurs, ce nombre est réglé par le degré de concentration du liquide contenant ces mêmes molécules. Or, dans une dissolution saHne ou sucrée, ce sont les particules de sel ou de sucre qui déterminent le déplacement des molécules d'eau situées à l'embouchure des passages interstitiels de la cloison; les particules d'eau qui s'y trouvent associées ne peuvent produire aucun effet de ce genre, et par conséquent si les résistances à vaincre ne changent pas, et si les autres conditions de l'expérience restent invariables, les effets endosmotiques devront croître avec le nombre de molécules de sel ou de sucre qui se trouvent comprises dans un espace déterminé, ou, en d'autres mots, être proportionnels au titre de la dissolution comparée à celui du liquide affluent.
Mais, pour que le liquide contenu dans les canaux capillaires du diaphragme soit tiré de ces passages, il y a des résistances à vaincre, car les molécules constitutives de la couche périphérique de chaque petit courant adhèrent aux parois de ces canaux. Nous savons aussi que les résistances dues aux frottements de ce genre augmentent très rapidement avec la vitesse du mouvement. Il en résulte que les obstacles à surmonter pour que le courant endosmotique satisfasse à la puissance attractive croissante développée par l'intervention d'une quantité du corps osmogénique qui elle-même croîtrait, grandiront rapidement avec la vitesse des courante; et détermineront dans les effets du travail de translation une diminution d'autant plus marquée que cette vitesse deviendra plus considérable.
Ainsi la théorie physique des phénomènes osmotiques nous fait prévoir que les changements de volume effectués dans des temps égaux doivent être liés d'une manière intime à la proportion de la substance osmogénique qui se trouve dans le
liquide vers lequel le courant se dirige ; mais que la raison suivant laquelle les produits du travail de translation augmenteront ne sera pas la même que la progression des quantités de la matière agissante, et que, toutes choses restant égales d'ailleurs, le volume de liquide déplacé en une certaine unité de temps par chaque unité de la matière osmogénique diminuera, suivant une certaine loi, avec l'augmentation de la quantité de cette matière.
L'expérience est en accord avec ces vues théoriques. Quand on place dans des endosmomètres à diaphragme membraneux diverses dissolutions aqueuses d'une même substance, on voit que la hauteur à laquelle le liquide intérieur s'élève en un temps donné augmente avec le degré de concentration de la dissolution , et que dans certaines limites la progression dans la quantité d'eau dont l'instrument se charge est, à peu de chose près, proportionnelle à l'accroissement de la densité du liquide intérieur comparée à celle du bain extérieur. Ces relations ont été mises en lumière par les expériences de Dutrochet et ressortent également des résultats obtenus par MM. Vierordt, Ludwig et Graham (1). Mais quand la concentration du liquide osmo-
(1) Dans une première série de portionnelles de l'endosmose 19 1/2, recherclies faites par Diitrocliet, le 39,78 ; nombres qui s'éloignenl beausirop, dont la densité moyenne pen- coup de ceux donnés par l'expédant la durée de Texpérience était rience. Il n'y a aussi aucune relation 1,080, donna en une heure et demie entre les nombres observés et ceux une ascension de 19 1/2 degrés. correspondant aux densités respec- Avec une dissolution, dont la den- tives des trois sirops, ftlais il y a un site moyenne était l,lZil, la colonne accord très grand entre ces quantités s'éleva, dans le môme .espace de et Cf lies que donne la progression des temps, à 3/i degrés. Enfin, avec une excédants de la densité du sirop sur la dissolution, dont la densité moyenne densité de l'eau. EfTectivement, la proétait 1,222, l'ascension était de 53 de- gression, dont le premier terme serait grés. Les quantités de sucre employé 19 1/2, et qui serait comme les nométaient comme 1, 2, i. Or, en prenant bres 0,80, O.l/il, 0,222, donnerait pour base d'une pareille progression 19 1/2, 'àà, 5U. Or les nombres trou- 19 1/2, on aurait pour les vitesses pro- vés par l'expérience étaient, comme je
gène dépasse un certain degré , la valeur des produits cesse d'être sensiblement proportionnelle à la quantité de la matière attractive ; on y remarque un déficit de plus en plus considérable, et l'on voit que l'effet utile de la force motrice développée par chaque molécule osmogénique diminue avec raccroissement du nombre de ces molécules dans un espace donné (1).
l'ai déjà dit, 19 1/2, 34 et 53. Deux autres séries d'expériences, discutées de la même manière, donnèrent :
iNM.
Résultats observés