‹ Les enzymes et leurs applicationsChapitre 9 sur 102 · MODE D'ACTION DES DI A STASES · texte numérisé non relu

MODE D'ACTION DES DI A STASES

pas pour caractériser les enzymes. Il appuie, ainsi que nous l'avons fait plus haut, sur le désaccord existant entre les analyses des enzymes faites par diflérents auteurs; il montre aussi cpie les diastascs ne peuvent être classées dans aucune catégorie chimique déterminée, car elles ne sont ni malières albuminoïdes, ni gommes.

Il est frappé surtout de ce que chaque auteur préicnd avoir préparé un enzyme pur par des précipitations successives, sans qu'aucun puisse dire à quels caractères on reconnaît un enzyme pur.

Il a remarqué aussi que les enzymes paraissent avoir une composition et des propriétés différentes, suivant la manière dont on les a préparés.

Il cite ensuite les opinions de divers auteurs sur l'impureté des précipités diastasiques et il en conclut que toutes les diastases qu'on a analysées jusqu'à présent étaient fortement mélangées de substances étrangères.

Il se montre également adversaire de la thèse qui voit une analogie entre le mode de formation de l'éther par l'acide sulfurique et l'action des enzymes. Il se base en cela sur la différence entre la quantité d'acide sulfurique nécessaire pour transformer l'alcool en éther et la quantité d'enzyme qu'il faut employer pour opérer une transformation diastasique. En effet, l'acide sulfurique éthérifie seulement 26 à 3o fois son poids d'alcool, tandis qu'une certaine quantité de diastase transforme des quantités de svdistance infmiment grandes par rapport à elle. La présure, par exemple, peut coaguler 200000 fois son poids de caséine.

Il montre enfin que les propriétés des enzymes n'exigent nullement que ceux-ci soient des substances chimiques, mais qu'ils peuvent être des agents impondérables, comme la chaleur, l'électricité, etc.

Pour le démontrer, M. Arthus prend une à une les propriétés des diastases, et essaye de leur opposer des phénomènes lumineux, calorifiques, électriques, analogues.

Les enzymes provoquent des transformations chimiques ; mais la lumière, la chaleur et l'électricité en provoquent également : les phénomènes d'électrolyse en sont un frappant exemple.

Les enzymes sont détruits par la chaleur ; mais une harre aimantée perd sa propriété magnétique lorsqu'elle est chauffée au rouge,

Les enzymes sont solubles dans l'eau et la glycérine ; mais lorsqu'on plonge un corps chaud dans un liquide quelconque, ce dernier s'échauffe sans que le corps se dissolve.

Les enzymes sont précipités de leurs solutions par l'alcool ou par des matières entraînantes ; mais le chlorure de sodium précipité par l'alcool emmagasine aussi une certaine quantité de chaleur, qu'on voit réapparaître lorsqu'on le redissout dans l'eau. De même, les précipités diastasiques déterminés dans l'alcool entraînent une certaine quantité de l'enzyme et cet enzyme réapparaît lorsqu'on le place dans un milieu approprié.

Les enzymes sont fixés par la fibrine fraîche; mais les accumulateurs électriques fixent de l'électricité, et certains corps, comme le sulfure de baryum, absorbent les rayons lumineux.

Certaines substances, sous l'action d'agents chimiques, acquièrent un pouvoir diastasique ; mais la combinaison du phosphore et de l'oxygène, comme on le sait, dégage de la lumière.

Les enzymes sont détruits par certains agents ; mais l'aimantation d'un barreau aimanté disparaît quand on dissout celui-ci dans l'acide chlorhydrique.

L'action des diastases est entravée par certains corps et facilitée par d'autres; mais, si, dans un courant électrique, on place une résistance, le courant diminue d'intensité, et si, au contraire, on enlève cette résistance, le courant augmente d'intensité.

L'action diastasique se produit généralement sur certains

MODi'j i>'\(:ti()\ des f)iASTAsr:s .',7

corps à l'cxcliision clos aulros; mais le ici- cl l'acior seuls peuvent fixer la propiiélé iiiay néliquc.

M. Arllnis conclul de loiiles ces conij)araisons (jiie les enzymes sont, non des siibslances, mais des proiJiirlés de substances. Il admet bien que sa théorie n'est [Kisdéiuonlrée, mais il objecte que la théorie des enzymes-substances n'a pas reçu non plus de démons iralioUv

En somme, nous nous trouvons en présence de deux théories. L'une enseigne que les enzymes agissent chimiquement et qu'ils ont une composition chimique déterminée, l'autre considère les enzymes comme une propriété et non comme une substance.

Les arguments que M. Arthus apporte contre la thèse desenzymes-substances ne sont pas de nature à renverser cette théorie.

Le désaccord entre les analyses d'une même diastase peut très bien être dû au mode de purification et de préparation de cette substance. S'il pouvait, être prouvé, d'autre part, que les diastases ne peuvent être rangées dans aucun groupe chimique actuellement connu, cela n'établirait nullement la non existence matérielle des diastases.

En effet, nous sommes encore loin, à l'heure actuelle, de connaître toutes les combinaisons chimiques, et il est plusque probable qu'il existe toute une série de corps que nous ne connaissons pas. Le fait que les enzymes agissent à des doses infiniment petites n'est nullement de nature à infirmer l'hypothèse des enzymes-substances. Dans l'action de la strychnine, de l'aconitine et d'un grand nombre d'autresalcaloïdes, on constate aussi une disproportion prodigieuse entre l'effet produit et le poids de la substance agissante.

L'action du musc est indiscutablement beaucoup plus sensible que l'action des enzymes: on obtient des réactions sur les muqueuses avec des doses d'une petitesse infinie, et cette propriété remarquable est due entièrement, comme on le sait, à la conslitulion chimique de ces corps.

{i8 LES ENZYMES

Le parallèle entre le phénomène de la fermentation et les phénomènes physiques est très séduisant; mais, somme toute, l'hypothèse des enzymes-propriétés est beaucoup moins vraisemblable que celle des enzymes-substances.

On trouve toujours la substance active incorporée dans une substance matérielle et l'on n'est jamais parvenu à séparer la propriété de la substance. Rien ne nous autorise donc à croire que la substance matérielle ne joue aucun rôle dans le phénomène diastasique.

Les enzymes offrent, à différents points de vue, des ressemblances avec le protoplasma vivant.

La diastase, ainsi c|ue la substance organisée vivante, est excessivement sensible aux agents chimiques tels que les acides et les alcalis. Ces deux catégories de substances sont détruites à la température de loo", et elles ont la propriété de provoquer des réactions chimiques dans le milieu ambiant.

La plupart des enzymes ont une composition chimique très analogue à celle du protoplasma, et ces deux matières fournissent quelques réactions générales des matières albuminoïdes. L'analogie devient encore plus frappante quand on étudie la composition des substances minérales qui entrent évidemment dans la composition chimique du protoplasma et des ferments solubles. On se trouve, dans l'un et l'autre ras, en présence de phosphates de calcium, de potassium, de magnésium, de chlorures et de sulfures alcalins.

Les éléments minéraux et organicjues qui sont favorables à la cellule vivante sont aussi, ainsi que nous l'avons démontré pour l'asparagine et les phosphates, des agents excitants jDOur certaines diastases.

Les enzymes, comme la substance protoplasmique, sont peu dialysables, et dans beaucoup de cas ne passent même pas à travers un fdtre biscuit.

On peut donc admettre que les diastases ne sont pas même des corps solubles à proprement parler, et qu'elles entrent seu-

MODE rr ACTION DES DIASTASES !,(j

lement, lorsqu'elles sont en contact avec l'eau, dans un état de ténuité extrême, ainsi que le font les corps colloïdaux tels que l'empois d'amidon.

Cette analogie en Ire la sid)slance organisée et les enzymes a conduit Armand Gautier à supposer que les icrmcnts chimiques se rapprochent, par leur constitution, des cellules dont ils dérivent.

Il admet de plus que les enzymes ont une organisation analogue ou très rapprochée de celle du protoplasma, et il leur reconnaît les propriétés fondamentales de la cellule vivante, qui sont l'assimilation et la reproduction.

D'après ce savant, les enzymes peuvent transformer certains principes en substances semblables à celles qui les composent. A l'appui de cette hypothèse si hardie, il cite une expérience unique, faite avec des pepsines, et sur laquelle nous aurons l'occasion de revenir quand nous étudierons l'action des enzymes sur les matières protéiques.

Dès à présent, nous pouvons dire que l'expérience citée par M. Gautier ne confirme nullement sa thèse, et nous sommes plutôt inclinés à voir dans les enzymes des corps chimiques d'une nature particulière et d'une constitution déterminée.

Et, en réalité, au fur et à mesure que s'élargissent nos connaissances sur les diastases, la théorie des enzymessubstances gagne de plus en plus en probabilité. Nous possédons à présent tout un ensemble de faits qui nous indiquent que nous nous trouvons réellement en présence de corps et non pas de propriétés.

Nous savons, par exemple, que l'amylase retirée des divers milieux, des grains crus, des grains maltés, de la salive, du suc pancréatique, des bactéries et des moisissures, offre toujours la même composition chimique et donne toujours la réaction de la protéose.

La nature ch* * 'ue des enzymes se trouve encore conlirmée par les :is colorées qu'ils fournissent avec

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5o. LES ENZYMES

certains réactifs. Ainsi que l'a montré Guignard, l'émulsine fournit une coloration violette avec l'orcine et une coloration rouge avec le réactif de Millon.

Un autre enzyme, la myrosine, prend une teinte violette en présence d'acide chlorliydrique.

Dans certains cas déterminés on a pu provoquer l'action d'une diastase sur un autre enzyme. Cette action est très caractéristique et fournit des données sur les caractères chimiques des enzymes. D'après Nœgeli et Kuhne, la pepsine, par exemple, agit sur la trypsine comme sur une matière albuminoïde. Schittenden et Griswald ont observé le même phénomène avec la ptyaline : cet enzyme est aussi modifié par la pepsine. La zymase, ou diastase provoquant la fermentatioïi alcoolique, se détruit, d'après Bûchner, en présence de trypsine.

Dans l'action d'un enzyme sur l'autre, nous voyons toujours une des substances actives se transformer par hydratation et le changement chimic[ue de la matière entraîne la suppression complète de son activité.

Comme la pepsine et la trypsine agissent exclusivement sur des matières albuminoïdes, on peut conclure que la ptyaline, la trypsine, ainsi que la zymase appartiennent à cette classe de corps.

L'existence d'enzymes contenant peu ou point d'azote ne peut pas non plus constituer un argument à l'appui de la théorie des enzymes-propriétés. Les diflerentes cliastases agissent sur des corps divers en provoquant des réactions très variées. Il est donc évident que toutes les substances actives ne peuvent pas appartenir à la même classe de corps, et qu'on doit se trouver, selon toutes les probabilités, en présence de corps de compositions et de structures différentes.

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