‹ Les catalyseurs biochimiques dans la vie et dans l'industrieChapitre 207 sur 209 · XI · texte numérisé non relu

XI

100 gr. de viande de cheval hydrolysée+10 gr. de cendres d’os.

15 gr. de viande de cheval hydrolysée -f- 30 gr. de graisse -f- 50 gr. de glucose 4~ 5 gr. de cendres d’os.

21 gr. de caséine -j- tryptophane -j- graisse, glucose, etc., comme ci-dessus.

20 gr. de gélatine hydrolysée -f- 2 gr. d’acides nucléiques hydrolysés graisse, glucose, etc.

18 gr. de mélange d’amino-acides graisse, glucose, etc.

45 gr. de viande de bœuf hydrolysée graisse, etc.

Les connaissances approfondies qu’on possède à l’heure actuelle sur la nature des matières albuminoïdes permettent d’aborder la question de l’assimilation azotée à un point de vue tout à fait nouveau. Les diverses substances protéiques alimentaires ne se comportent pas toutes de même à l’hydrolyse. Il existe des différences qualitatives et quantitatives, quant aux acides mono-aminés formés, et celles-ci se laissent surtout saisir quand on détermine les proportions d’acide glutamique contenues dans les produits d’hydrolyse :

Teneur en acide glutamique

Albumine d’œuf 8 à 9 °/0

Protéine de viande .... 10,5 »

Sérum albumine de cheval. . 7,7 »

Sérum globuline 8,5 »

Gliadine 36 à 37 »

ALIMENTS AZOTÉS ARTIFICIELS

De ces différences dans la composition des produits de digestion on pourra tirer des conclusions sur le mécanisme de l’assimilation des matières nutritives azotées. Notamment on pourra voir s’il y a une dépendance entre la structure de l’albumine entrée dans la circulation et celle de l’albumine nutritive. Si cette relation existe, on devra trouver dans le sang toutes les particularités de l’albumine absorbée, et dans le cas de la gliadine, une teneur en acide glutamique très élevée. Si, au contraire, on n’y constate aucun rapport, c’est que la synthèse se fait par voie de sélection et que tous les produits de l’hydrolyse ne sont pas nécessaires : après élimination de certains d’entre eux, la composition du plasma deviendrait alors sensiblement constante. Un grand nombre d’essais, entrepris en nourrissant des chevaux avec de la gliadine, ont amené les savants à cette idée, que les protéines du sérum restent avec une composition constante absolument indépendante de la nature particulière des protéines ingérées.

Pour l’essai de nutrition au moyen des acides aminés simples cités plus haut on a utilisé un mélange très complexe qui se rapprochait sensiblement des produits naturels de l’hydrolyse des peptones. La plupart des substances y entrant ont été étudiées séparément, notamment au point de vue de l’influence que chacune peut exercer sur l’assimilation du mélange complet. On a cherché à établir expérimentalement si tous les produits d’hydrolyse sont indispensables ou s’ils se laissent remplacer l’un par l’autre. Quoique fort délicats et difficiles, ces essais ont cependant donné quelques résultats définitifs. Le glycocolle semble jouer un rôle tout à fait secondaire et on peut lui substituer unjautre acide. Au contraire, le tryptophane apparaît comme une substance absolument nécessaire. Voici d’ailleurs une expérience à ce sujet :

Une certaine quantité de caséine hydrolysée est partagée en 3 parties : A, B, C. La partie A contient tout l’ensemble des produits d’hydrolyse; B est dépourvu de tryptophane, et dans C on ajoute le tryptophane après l’avoir enlevé. Les trois produits sont expérimentés au point de vue de leur valeur nutritive respective sur les animaux. Les résultats obtenus établissent que A et B ont une influence très différente : tandis que A maintient l’animal en

APPLICATIONS

équilibre azoté, le produit B se manifeste comme non assimilable et amène chez l’animal une perte de poids et une dénutrition rapides. Avec le produit C, l’animal se rétablit de nouveau et l’assimilation redevient normale.

La soustraction du tryptopbane a donc pour effet d’empêcher la synthèse albuminoïde à l’aide d’un mélange d’acides aminés et rend ce mélange nul comme valeur nutritive.

Dans les essais avec les produits A et C, on ne trouve point dans l’urine des quantités sensibles d’acides aminés. Au contraire, dans l’essai B sans tryptophane, on y constate la présence de quantités appréciables de tyrosine, d’alanine, de glycocolle et d’autres acides aminés. Toutefois, la quantité des acides ainsi retrouvés ne représente qu’une très faible proportion de l’azote aminé absorbé ; la majeure partie de ce dernier s’est transformée en urée.

Cette formation d’urée au détriment des acides aminés non assimilés jette un jour particulier sur le mécanisme de l’assimilation azotée. L’albumine du plasma se constitue à l’aide des amino-acides provenant des protéines alimentaires, et cette assimilation se fait par voie de sélection. Seuls les groupements entrant dans l’albumine de sang sont absorbés, ainsi que nous l’avons vu dans l’expérience plus haut avec la gliadine : ce sont vraiment les substances azotées nutritives. Le reste, qui ne peut point contribuer à la constance de composition de l’albumine du plasma, est éliminé. Ces déchets sont brûlés et transformés en urée; ils se comportent en quelque sorte comme des hydrates de carbone. La formation d’azote résiduaire aux dépens de l’azote alimentaire se produira avec une intensité encore bien plus grande dans l'assimilation des cellules; celles-ci construisent leurs protéines très variées avec la substance albuminoïde du plasma.

De toutes les matières albuminoïdes alimentaires, la gélatine a été reconnue depuis longtemps comme la moins assimilable. Deux causes expliquent la non-digestibilité de ce corps : d’abord, il est plus difficilement attaquable par les enzymes digestifs que les autres albuminoïdes; ensuite, il est beaucoup trop pauvre en alanine, en leucine, en hystidine et en phénylalanine pour pouvoir fournir de l’albumine de plasma. Il était à prévoir que si à la gélatine hydrolysée on ajoutait les acides aminés manquants, ce corps se comporterait comme une substance alimentaire normale. Les recherches tentées dans cette voie ont donné des résultats positifs, quoique

ALIMENTS AZOTÉS ARTIFICIELS

encore incomplets. Rona et Müller ont établi que la gélatine additionnée de tyrosine et de tryptophane peut remplacer, au maximum, 2/5 d’albumine. Abderhalden, en ajoutant les acides aminés manquants à la gélatine bydrolysée, arrive à une assimilabilité telle qu’elle permet de substituer ce mélange aux 2/3 des protéines nécessaires.

Pour terminer, il convient de dire que des expériences relatives à la valeur nutritive des produits d’hydrolyse ont été faites surl’homme.Notammentungarçondedouzeans,quis’étaitbrûlé la gorge en absorbant de la soude caustique et qui était nourri par voie de fistule et de clysma, s’est prêté aux essais : ceux-ci, avec les produits d’hydrolyse seuls, ont duré 15 jours. Le malade recevait journellement : 1) par fistule : 90 gr. avoine + 150 gr. graisse + 50 gr. glucose + 25 gr. amidon ; 2) par clysma : 10 gr. avoine + 72,4 gr. viande digérée. Ce qui correspondait en tout à une quantité d’azote ingéré de 9,34 gr. par jour. D’autre part, l’élimination totale de l’azote a été en moyenne de 6,7 gr. par jour : on voit que la balance azotée est normale, puisque le poids du corps a augmenté de 26,9 gr. à 27,4 gr. La viande hydrolysée employée dans ces expériences a été obtenue par une digestion de 6 semaines avec du suc pancréatique, et de 5 semaines avec du suc intestinal. Le produit ne donnait plus la réaction du biuret.

Ces divers résultats laissent la conviction que l’assimilation des matières azotées dans l’organisme est précédée d’une hydrolyse ; extrêmement profonde. Il gn’est toutefois pas impossible que certains polypeptides, provenant de la soudure des acides aminés et d’une structure relativement simple, soient capables aussi, au même titre que les mono-aminés, d’intervenir dans la synthèse des albuminoïdes. Abderhalden et ses élèves ont cherché, par l’analyse directe des voies digestives et sur des animaux pourvus de fistules, à suivre la marche de l’hydrolyse pendant la digestion. Si les résultats n’ont pas été tout à fait probants, cela tient vraisemblablement à des différences dans la rapidité de l’absorption des diverses substances. Cependant, des nombreuses analyses faites par ce

APPLICATIONS

savant, il résulte que si dans l’estomac on ne trouve point des quantités appréciables d’acides aminés, on rencontre du moins ceux-ci en quantités assez notables dans le duodénum.

En résumé, de l’ensemble des données que nous venons de mentionner il ressort une preuve évidente que l’organisme puise tous ses éléments azotés dans les produits d’bydrolyse profonde des protéines. Ceux-ci peuvent résulter soit du processus même de la digestion, soit de moyens artificiels, comme l’action in vitro des enzymes protéolytiques ou l’action des acides concentrés. Dans tous les cas, ce sont des substances directement assimilables qui doivent être considérées comme des matières alimentaires d’une grande valeur nutritive.

En effet, il a été établi qu’un mélange des acides aminés, contenant qualitativement et quantitativement tous les produits principaux de l’hydrolyse complète des protéines, peut remplacer les substances albuminoïdes alimentaires et qu’il permet de maintenir l'organisme animal en équilibre azoté. En outre, certains de ces acides aminés peuvent se substituer les uns aux autres ; mais il en est d’autres, comme les groupements tryptophane, tyrosine, proline, etc., dont la présence est indispensable. Ces faits sont d’une grande importance pratique, car ils permettent d’envisager la récupération et l’utilisation des produits résiduaires azotés, en vue d’une alimentation rationnelle et économique. Dans les dépenses que l’homme consacre à sa nourriture, la part relative aux substances azotées reste la plus importante : l’économie qu’on peut réaliser dans cette direction est certainement beaucoup plus grande que celle provenant de l’introduction de la margarine, par exemple. La nourriture azotée artificielle amènera évidemment une grande réduction dans la consommation de la viande, mais elle ne supprimera pas celle-ci. Elle pourra être employée sous différentes formes dans la préparation des plats sans révolutionner ni le mode de nutrition, ni le goût, ni l’aspect des aliments.

ALIMENTS AZOTÉS ARTIFICIELS

BIBLIOGRAPHIE

Otto Lœwi. Ueber Eiweisssynthese in Tierkôrper, Centralbl. f. Physiol., 1902, (15), p. 592.

Kütscher u. Leeman. Beitrage zur Kenntniss der Verdauung in Dunndarm, Centralbl. f. Physiol., 1901, (15), p. 275.

Conheim. Die Umwendlung des Eiweisses durch die Darmwande, Zeits. f. physiol. Chem., 1901, (33), p. 451.

Kütscher. Die Endprodukte der Trypsinverdauung, 1899, Habilitât ionschr., Strasbourg.

Henderson Dean. Americ. Journ. of Pharmacy, (9), p. 386.

Henriques u. Hansen. Zeits. f. physiol. Chem., 1905, (44), p. 17.

Wohlgemuth. Ueber das Verhalten Stereoisomerischer Substanzen im tierischen Organismus, Ber. d. dents. Chem. Ges., 1905, (38), p. 2064.

Alfred Schittenhelm. Verfutterungsversuche, Zeits. f. exper. Path. u. Therap. 1906, (2), p. 560.

Kaufman. Ueber den Ersatz von Eiweiss durch Leim im Stoffwechsel , Pflüg. Arch., 1905, ch. IX, sect. i.

Rona u. Müller. Uaber den Ersatz von Eiweiss durch Leim, Zeits. f. physiol. Chem., 1907, (50), p. 265.

Vort u. Zisterer. Die Wertigkeit des Caseins und seiner Spaltungsprodukte, Zeits. f. Biol., 1900, (2), p. 457.

Kopp. Ueber den physiologischen Abbau der Sàuren und Synthèse einer Aminosâure im Kôrper, Zeits. f. physiol. Chem., 1911, p. 489.

Effront. 1) Sur la valeur nutritive des produits d'hydrolyse des substances protéiques, Mon. Scient., 1912, p. 425. — 2) Brevet belge, n“ 170 510, déposé le 23 mai 1903 pour : « Procédé de fabrication d’un extrait alimentaire au moyen de substances protéiques. » — 3) Brevet de perfectionnement belge, n° 173 652, déposé le 13 novembre 1903.

Abderhalden. Les travaux sur ce sujet, faits par Abderhalden et son Ecole, sont exposés dans les nombreux mémoires insérés au Zeits. f. physiol, Chem., de 1905 à 1912.

Table alphabétique des matières

Pages

Absorption des enzymes

Abiurétiques (Produits) 245-507-747

Acclimatation 731-738

Acide acétique .... 560-688-736

» aspartique 329

» butyrique 736

» glutamique. . . 329-561-760

» hippurique 550-553

» homogentésinique . . 681

» lactique 694

» malique 562-740

» phosphotungstique . . 246

» propionique .... 736

» succinique 563-740

» tartronique .... 573

» urique 559-571

Acides aminés 327

» » (dosage). . . 332

» » (produits d’hy-

drolyse) 250-291-339-517

» diaminés 329

» gras volatils . 560-598-688-740

» nucléiques .... 536

Actinoprésure 126

Actinoprotéase 422

Adénase 570

Adénylase 542

Agglutinines 498

Aisy(l’) 643

Alanine 327

Albuminoïdes (action des sels

sur les) . . . 217

» (généralités) . 20

Albumoses 212

» primaires . . . 213

» secondaires. . . 213-230

Alcool isoamylique .... 563

Alcools supérieurs .... 563

Aldéhyde 565

Alexine 483

Aliments azotés artificiels. . 743

» Travaux d’ABDER-

halden .... 754

» Travaux d’Effront 746

Pag«s

Alinite 728

Ambocepteur 483

Amibo-diastase 422

Amidon (influence sur la sécrétion) 404-411

Ammoniaque .... 24-252-343-735

Amphopeptone 214

Amidases 551-677-734

» (travail chimique) 559

Amygdaline 282

Amylo (Procédé à T) . . . 633

Amyloliquéfiant (Enzyme) . 635

Anaphylaxie 495

Anti-alexine 491

Anticoagulants 65

Anticorps 451-480

Anticytase 491

Antiferments 192

Antigènes 480-493

Antipapaïne 463

Antileucotoxine 493

Antipeptones 213-214-342

Antipepsine 253

Antiprécipitines 489

Antiprésure 143-146

Antiprotéase 443-451

Antiseptiques (sur pepsine) . 187

» ( » présure) . 109

» ( » trypsine) . 319

Antithrombine 66

Antitrypsine 344

A nti venins 491

Antitoxines 491

Arginine 329-545

Arginase 545

Asparagine 562-735

Aspergillus niger 431

Assimilation de l’azote atmosphérique 716-741

Assimilation des matières azotées 558-743

Auto-anticorps 496

Autolysines 496

Autoprécipitines 496

Autophagie de la levure . . 432-564

TABLE DES MATIÈRES

Pages

Azote amide 24-342

Azote ammoniacal

Page 1