‹ Leçons sur les phénomènes physiques des corps vivantsChapitre 10 sur 24 · HÉMATOSE · texte numérisé non relu

HÉMATOSE

trouve avoir une couleur noirâtre à l'intérieur et rouge à l'extérieur. Les nouvelles surfaces formées par l'incision, exposées à l'air, deviennent bientôt rouges. Indubitablement ce sont les globules du sang qui subissent ce changement de coloration au contact de l'air. Baudrimont et Martin Saint-Ange ont fait voir, dans ces derniers temps , qu'à l'époque de l'incubation il s'opère, à travers l'enveloppe calcaire de l'œuf, absorption d'oxygène, exhalation d'acide carbonique, et ils ont prouvé que si l'on empêche ces phénomènes d'avoir lieu, on ne voit pas apparaître les petits globules rouges dans l'embryon qui ne se développe pas. Il reste à savoir maintenant si les globules deviennent rouges par le fait seulement de l'oxygène qu'ils absorbent, ou parla perte d'acide carbonique qu'ils éprouvent pendant la respiration; ou si, au contraire , le sang devient veineux à cause de la plus grande quantité d'acide carbonique dont il se charge, ou à cause de la moindre quantité d'oxygène qui lui reste, ou si c'est par l'effet de ces deux circonstances réunies. Des expériences précises à cet égard manquent. Magnus a prouvé que le sang veineux, en perdant la plus grande quantité possible d'acide carbonique , devient moins foncé, sans cependant jamais arriver au rouge vermeil; ce fait conduirait à admettre que ces deux causes influent simultanément sur le changement de couleur que subit le sang pendant la respiration. Je dois ajouter que si on enlève soigneusement tout le sérum qui baigne le coagulum, si ensuite on lavo ce dernier avec de l'eau distillée, à l'effet de le dépouiller de toute trace de sérum , dans cet état il ne prend plus , au contact de l'oxygène , cette

belle couleur vermeille qu'il acquiert quand il est immergé de sérum. Voici une solution saturée de sel marin que je verse goutte à goutte sur le coagulum du sang ; vous voyez les points sur lesquels elle tombe prendre une couleur vermeille , tandis que le reste de la superficie ne change pas d'aspect. Il paraîtrait donc que les sels du sérum ne restent point indifférents dans la modification que subit la couleur du sang en présence de l'oxygène. On sait aujourd'hui que le sérum absorbe une abondante quantité d'acide carbonique, beaucoup plus considérable que celle que peut dissoudre l'eau. On pourrait donc dire que la présence du sérum influe sur le changement de couleur du sang, en se chargeant de la portion d'acide carbonique que l'oxygène lui enlève ensuite.

Mais en quoi consiste chimiquement le changement de couleur des globules sanguins? A cet égard, la science est tout à fait dans l'obscurité. La grande quantité de fer (5 ou 6 pour 100), qui existe constamment dans les globules sanguins et qui ne se trouve dans cette proportion dans aucune autre substance animale, a toujours donné lieu de penser que ce métal, que l'on trouve tantôt à l'état de protoxyde, tantôt à l'état de carbonate, pouvait ne pas être étranger au changement de couleur du sang. Dans le fait, l'oxygène chasse l'acide carbonique du carbonate de fer, et, à son tour, l'acide carbonique peut remplacer l'oxygène du peroxyde, suivant les quantités relatives de l'oxygène et de l'acide carbonique qui se trouvent en présence pour agir sur le fer oxydé.

Mulder et Liebig paraissent embrasser ces idées. Tous

les résultats cliniques les mieux constatés semblent prouver que l'usage du fer dans certaines maladies ravive en quelque sorte la couleur du sang. Cependant Scherer a assuré, dans ces derniers temps , d'être arrivé à obtenir la matière colorante du sang entièrement dépouillée de fer. Si l'observation de Scherer est ultérieurement confirmée et s'il est prouvé en outre que cette matière colorante , privée de fer, subit , au contact de l'oxygène et de l'acide carbonique , les changements que nous avons vus avoir lieu dans les globules sanguins, nous serons forcés à renoncer à l'idée que le fer intervient dans le changement de couleur du sang.

Le sang artériel, poussé par les contractions sans cesse renouvelées du cœur ainsi que par les dilatations et les contractions successives dues à l'élasticité qui est propre aux parois des vaisseaux artériels, arrive, avec cette couleur rouge, jusqu'aux dernières ramifications capillaires. Toujours contenu dans ces vaisseaux, il traverse tous les tissus , perd sa couleur rouge et retourne par les vaisseaux veineux au cœur pour repasser encore dans le poumon. C'est dans ce passage du sang artériel dans les capillaires que l'on dit en physiologie qu'a lieu la nutrition. Dans cette science, on admet que toutes les portions des tissus animaux se renouvellent et se transforment sans cesse, et que ces phénomènes varient d'intensité et sont proportionnels aux divers degrés d'activité du système capillaire propre des divers tissus. A dire vrai , les preuves expérimentales de cette rénovation continue manquent, et celle qui consiste dans la coloration des parties osseuses des animaux nourris avec des

matières colorées, puis dans leur décoloration quand on cesse cette nutrition, m'a toujours paru insuffisante. On doit cependant avouer que ce renouvellement est prouvé par l'ensemble des faits physiologiques. Si je voulais vous rapporter ici toutes les notions expérimentales qui manquent et qui seraient nécessaires pour éclaircir l'acte de la nutrition, je serais beaucoup plus long qu'en vous exposant les connaissances que nous avons à cet égard. Les globules sanguins, ne faisant partie d'aucun tissu, mais essentiels comme ils le sont à la nutrition, peuvent être regardés, avec une certaine apparence de probabilité, comme le corps cataly tique qui sollicite la transformation des tissus et leur continuelle rénovation. Une analogie de ce caractère des globules se trouve encore dans la nécessité qu'ils éprouvent de se charger d'oxygène pour acquérir cette propriété.

Remarquez encore que, ainsi que dans les végétaux, la diastase convertit l'amidon en dextrine, qui se transforme ensuite en cellulose, enligneux, c'est-à-dire en corps isomériques entre eux, de même les globules sanguins peuvent changer l'albumine en fibrine, et c'est là ce qui certainement arrive dans l'embryon.

Je désirerais pouvoir vous dire que l'expérience a démontré la réalité de ces changements, comme elle l'a fait pour l'amidon. J'ai tenté un grand nombre d'essais à cet égard , mais les résultats que j'ai obtenus ne m'ont laissé que du doute. J'ai tenu, pendant l'espace d'un mois, à une température constante de -f 40" centig., de l'albumine de l'œuf mêlée aune petite quantité de globules sanguins de poulet en présence de l'oxygène. Un récipient où l'on

recueillait de l'eau thermale m'offrait la commodité d'un milieu constamment au même degré de chaleur. J'ai vu que l'oxygène disparaissait en partie, qu'il était remplacé par de l'acide carbonique et qu'il se déposait au fond du récipient un grand nombre de ûocons rougeâtres ; cependant le liquide primitif était à peine coloré et limpide. Ces flocons examinés ne m'ont pas paru identiques à la fibrine. Je ne voudrais cependant pas conclure de ces résultats négatifs la fausseté du principe sur lequel étaient fondées mes expériences. C'est là un sujet qui réclame des recherches plus longues et plus variées.

Revenons à notre premier sujet : dans l'acte de la nutrition, une partie du sang artériel disparaît et est remplacé par un excès d'acide carbonique dans le sang veineux. Dans les vaisseaux capillaires, l'oxygène se combine au carbone ; c'est certainement là qu'a lieu cette combinaison, et puis ensuite, quand on trouve que le volume de l'acide carbonique expiré est en plus petite quantité que celui de l'oxygène qui a disparu dans la respiration, on doit admettre que non-seulement le carbone , mais encore l'hydrogène , qui fait partie des éléments organiques du sang et des tissus, se combine avec l'oxygène pour former de l'eau. Voici encore un fait de combustion, outre celui du carbone.

Les acétates , les tartrates , les oxalates qui entrent à l'état de solution dans le cours du sang, sortent par les voies urinaires à l'état de carbonates. L'acide benzoïque introduit dans la circulation , s'échappe également par les voies urinaires à l'état d'acide hippurique. Je vous dirai encore que j'ai essayé, de concert avec le professeur

Piria, d'introduire dans le cours du sang d'un animal vivant une solution de salicine : après un certain laps de temps on découvrit dans les urines un corps qui dérive de la salicine , et qui a la propriété de précipiter en violet avec les sels de fer.

Une observation importante, faite récemment par Dessains, mérite d'être rapportée ici. En faisant bouillir l'acide hippurique dans une solution d'acide hydrochlorique, l'acide benzoïque se précipita , et on obtint en dissolution l'acide hydrochlorique combiné avec une matière sucrée azotée , laquelle est le sucre de gélatine de Braconnot. On sait que cette matière ou gélatine sucrée s'obtient en traitant par les acides les matières azotées neutres (protéine, gélatine); on sait encore que l'acide hippurique remplace dans les herbivores la sécrétion de l'urée des carnivores. Nous pouvons entrevoir, d'après cela, que le sucre de gélatine est un des premiers produits de la transformation des matières neutres azotées , qui sont les matériaux des tissus. On comprendrait ainsi comment , en ajoutant de l'acide benzoïque qui s'y combine , on peut obtenir l'acide hippurique.

Tous ces faits mettent hors de doute que la principale action chimique qui s'observe dans la circulation sanguine et dans la nutrition est une combustion , que c'est une combinaison de l'oxygène avec le carbone et l'hydrogène. Mais , je le répète, jusqu'à présent il règne une grande obscurité dans la connaissance de la série de ces phénomènes. Quelle différence existe-t-il entre la composition chimique de tous les éléments du sang artériel et celle de tous les éléments du sang veineux? De quelle na-

ture est cette différence dans le sang avant et après son passage à travers les reins, le foie et les divers tissus? Voici quelques-unes des nombreuses questions qui devraient être résolues par des expériences précises , par des recherches toutes concordantes dans leurs résultats , avant de porter ses investigations sur le phénomène delà nutrition et des sécrétions.

Ainsi que nous l'avons vu, les aliments passent dans le sang après avoir subi diverses modifications par le fait de la digestion. Parmi eux beaucoup sont identiques aux éléments organiques des tissus animaux : il en est ainsi des substances neutres azotées. Il en est encore ainsi des matières grasses qui se trouvent dans les aliments ou telles qu'elles étaient, ou à peine modifiées, comme dans le tissu adipeux. Il n'est pas naturel, et il serait même étrange d'admettre que l'urée, l'acide carbonique et l'eau, qui sont les produits définitifs des transformations subies dans la nutrition , proviennent des éléments organiques du sang qui y ont été introduits par les aliments. On doit penser que ces produits sont le résultat des transformations qu'ont subies les tissus , et qui sont remplacés par de nouveaux éléments organiques qu'y apportent les aliments. Et, dans le fait, la production de l'urée a lieu chez les animaux nourris pendant longtemps avec du sucre, de l'amidon, de la gomme, comme avant l'usage de cette alimentation. On remarque la même chose chez les animaux morts d'inanition.

Pour mieux préciser ces transformations je vous citerai quelques exemples puisés dans l'ouvrage de Liebig, Chimie organique appliquée à la physiologie animale.

Un serpent privé quelque temps d'aliments , puis auquel on a donné à manger une chèvre , ou un lapin , ou un poulet , rend les excréments , les poils et les os de l'animal dévoré, exhale de l'acide carbonique et de l'eau, et ne rejette par les voies urinaires que Turate d'ammoniaque.

Le serpent reprend ensuite son poids ordinaire , et il ne reste aucune trace de l'animal dévoré. Analysons ce simple cas de nutrition. L'urate d'ammoniaque contient 1 équivalent d'azote pour 2 équivalents de carbone; les muscles et le sang de l'animal mangé contenaient 8 équivalents de carbone pour 1 d'azote , et si à ce carbone on ajoute tout celui de la graisse et de la cervelle de l'animal dévoré , on voit que le serpent a pris 8 équivalents de carbone, et plus encore pour 1 équivalent d'azote. Dans les excréments on ne trouve que 2 équivalents de carbone ; les 6 équivalents qui manquent ont dû être rejetés à l'état d'acide carbonique. Je ne m'arrête point à vous répéter que nous pensons que l'urate d'ammoniaque et l'acide carbonique sont produits par les tissus transformés , à la place desquels sont venus se mettre des équivalents pris dans les éléments organiques de l'animal digéré. 11 est toujours vrai que l'on trouve autant de carbone et d'azote, dans les produits de la transformation des tissus qu'ils subissent en présence du sang artériel , qu'ils en ont retiré du sang ou des aliments. Ce que je viens de vous dire pour le serpent , je puis vous le répéter du lion et de tous les carnivores ; dans leur urine, il y a seulement de l'urée, dans laquelle la proportion d'azote est au carbone commme 2 est à 1. Puisque ces

animaux se nourrissent de viande dans laquelle l'azote est au carbone comme 1 est à 8 , il en résulte que tout le carbone introduit, qui est en excès par rapport à celui qui sort dans les urines , disparaît dans la respiration , est brûlé, converti en acide carbonique. A coup silr, la res» pi ration du lion est beaucoup plus active que celle du serpent.

Les 15 ou 20 grammes d'azote que l'homme rend chaque jour par l'urine, ainsi que l'excès d'azote qu'il expire , proviennent de matières neutres azotées dont il se nourrit, ou plus directement encore des tissus trans» formés que les substances alimentaires viennent remplacer.

Boussingault a prouvé par l'expérience que l'on ne trouvait pas dans les urines du cheval tout l'azote qui fait partie de ses aliments, et il a démontré par là que l'excès de l'azote expiré provient également des aliments.

Il est impossible, dans l'état actuel de la science, de dire précisément par quelles séries de modifications et de produits intermédiaires passent les muscles , les cartilages, etc., pour se convertir en urée sous l'action de l'oxygène des globules sanguins. En ajoutant à la formule de la protéine, qui est en même temps celle de l'albumine, de la caséine, de la fibrine, etc., autant d'oxygène qu'il en faut pour la transformer en urée, et pour convertir l'excédant d'hydrogène et de carbone en eau et en acide carbonique, on obtient des quantités d'acide carbonique et d'eau qui sont de beaucoup plus petites que celles produites dans la respiration. Voici un exemple numérique déduit des expériences de Boussin-

ÌUO SEPTIÈME LEÇON.

gault que je vous rapporterai, pour mieux établir que le carbone des aliments azotés convertis en urée est bien moindre que celui que les animaux émettent à l'état d'acide carbonique. Voici ces nombres : un cheval reste en parfait état de santé en mangeant par jour 1 kilogramme I de foin et 2 kilogrammes | d'avoine. Les recherches analytiques démontrent que l'azote du foin est de 1,5 et celui de l'avoine de 2,2 pour 100. Admettons que tout l'azote des aliments soit réduit en sang à l'état de fibrine et d'albumine, ce qui fait 140 grammes d'azote introduits dans le sang et destinés à prendre la place de l'azote qui sort dans les produits des tissus transformés. Le poids du carbone ingéré simultanément à l'azote s'élève à 440 grammes, et 246 seulement de ceux-ci peuvent se convertir en acide carbonique pendant la respiration, puisque le cheval rend 93 grammes de carbone en urée et 109 grammes à l'état d'acide hippurique. Mais un cheval, selon les expériences de ce chimiste, rend par la respiration, dans l'espace d'un jour, 2454 grammes de carbone à l'état d'acide carbonique. Il est donc bien clair que le carbone des principes azotés des aliments n'est qu'une faible portion de celui qui se trouve dans l'acide carbonique expiré.

De là provient pour l'animal la nécessité où il est de faire usage d'autres aliments pour suppléer à l'insuffisance du carbone contenu dans les aliments azotés. L'amidon, la gomme ou le sucre, les corps gras sont dans cette catégorie. Dans toutes les circonstances où l'économie animale est destinée à croître, comme dans le jeune animal, la nature a augmenté dans ses aliments la proportion de

ceux qui fournissent le carbone et l'hydrogène et qui se perdent par la respiration; par là les aliments azotés destinés à l'accroissement des tissus sont ménagés.

Le docteur Capezzuoli a récemment découvert, en déterminant successivement le poids des matières grasses et des matières azotées neutres dans l'œuf du poussin dans le temps de l'incubation, et dans le poussin luimême après sa sortie de l'œuf, que vers environ le dixseptième jour de l'incubation, c'est-à-dire peu de temps avant sa naissance, il y a une sensible diminution dans les quantités de matières grasses et azotées neutres, et qu'elle va peu à. peu en croissant.

Quant aux corps gras, il semble qu'eux aussi ne sont entièrement employés dans la respiration que dans le cas où l'amidon, le sucre et la gomme ne suffisent pas. C'est pour cela que l'on voit disparaître la graisse chez les animaux dormeurs et chez ceux qui sont restés longtemps sans alimentation. Ces corps semblent être dans l'état physiologique destinés primitivement à la formation de la substance cérébrale et nerveuse, et à remplir les mailles du tissu cellulaire, lequel n'est pas sans importance pour les fonctions de la vie, et qui, pour ainsi dire, retient en dépôt des matériaux pour la respiration.

Je vous entretiendrai encore des vues hypothétiques de Liebig relativement au foie. Il n'y a plus de physiologiste qui pense que la bile est seulement un excrément. Il suffirait, pour se convaincre du contraire, de réfléchir que Berzelius n'a trouvé dans 1000 parties d'excréments humains que 9 parties d'une matière semblable à la bile, c'est-à-dire qu'un homme qui sécrète en un jour de 500

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à 700 grammes de bile ne rejetterait avec les excréments que j^ ou ^ de la bile formée. D'autre part, on ne peut croire qu'une matière aussi peu azotée soit utile à la nutrition. Enfin, nous avons vu que la bile ne joue aucun ou qu'un très-petit rôle dans la digestion. Liebig admet que la bile versée dans le duodénum forme une combinaison soluble avec la soude, qu'elle est absorbée et convertie en carbonate de soude, en cédant ainsi une portion de son carbone à l'oxygène. L'appui de l'expérience manque à ces vues, d'autant plus que ce n'est que dans quelques cas pathologiques et sous l'influence de certaines constitutions atmosphériques que Ton a trouvé des traces de matière biliaire dans le sang.

Quoi qu'il en soit de ces idées hypothétiques plus ou moins fondées, relatives à la nutrition, et que j'ai voulu vous exposer rapidement, un fait certain, c'est qu'un homme adulte absorbe en un jour environ 1015 grammes d'oxygène. Les observations de Dumas , d'Andrai et de Gavarret, et celles plus récentes de Scharling, donnent pour résultat, en terme moyen, que l'homme exhale en un jour 224 grammes de carbone à l'état d'acide carbonique, que les hommes en exhalent plus que les femmes, et les enfants plus que les hommes ; qu'ils en exhalent davantage dans la veille que dans le sommeil. Un cheval rejette, à l'état d'acide carbonique, 2465 grammes de carbone, consumant à cet effet 6504 grammes d'oxygène. Une vache laitière exhale 2212 grammes de carbone , qu'elle rejette sous forme d'acide carbonique, en employant 5833 grammes d'oxygène. Les quantités d'aliments sont donc nécessairement en rapport avec celles de

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