LE MAGNÉSIUM EN BIOLOGIE

Nous n’entreprendrons pas ici une étude complète sur le rôle biologique du magnésium ; mais, pour la compréhension de quelques points, plus directement reliés à l’obstétrique, nous ne pouvions pas ne pas résumer très simplement les notions que l’on possède actuellement sur ce métal.

‘Le magnésium chez les végétaux

RÉPARTITION. — Le magnésium est un constituant des tissus végétaux dans une proportion qui varie suivant la variété de la plante, suivant les éléments anatomiques et suivant l’âge de ces éléments. Les premiers dosages de magnésium effectués chez les plantes l’ont été en regard de dosages du calcium dont l’abondance relative bien plus considérable avait frappé davantage l'esprit des observateurs. Bien souvent, d’ailleurs nous aurons à rapprocher ces deux métaux au cours de cette étude. Pour le moment,

ET Os 2e

contentons nous d'observer que la répartition inésale de ces deux métaux dans les plantes peut donner dès l’abord une idée du rôle qu’ils semblent jouer dans celles-ci : alors que le calcium prédomine dans les organes de nouvelle formation et dans les parties de la plante appelées, comme la tige, à jouer un rôle passif de soutien, le magnésium, au contraire, se trouve le plus abondant dans les parties vitales de la plante telles que les semences.

Voici quelques chiffres (1) qui montrent bien cette inégalité de répartition :

Pour le calcium

pomme de terre.. feuille 2.90 tubercule (0.10 PUIS p eee feuille 1.80 semence 0.13 Het ERREUR paille 0.35 graine 0.06

LME RCE EE tige 0.23 graine 0.52 Selle Name ee tige 0.13 graine 0.24

Les variations avec l’âge ne sont pas moins nettes : dans les parties vieillissantes du végétal, le calcium incessemment fixé s’accumule ; par exemple, dans les feuilles, son taux atteint le maximum au moment de la chuté ; le magnésium, au contraire, disparaît de ces organes dont l’activité vitale se ralentit, comme s’il rentrait dans les parties vivantes de la plante.

Roze. — Dans tous les tissus, l’analyse a décelé

(1) Frank, — Planzenphysiologie, p. 590.

la présence de magnésium ; mais cela ne suflisait pas pour prouver que cette présence y fut nécessaire. Si nous savons aujourd'hui qu’il en est ainsi, il faut bien reconnaître que cette opinion n’a pas tout d’abord été admise ou, tout au moins, que le rôle attribué au Mg était bien minime : c’est ainsi que Lambling pouvait écrire dans son admirable manuel : « Le magnésium accompagne le calcium dans les tissus qui renferment ce dernier métal ; le rôle de cet élément dans les phénomènes vitaux est sans doute d’ordre très secondaire ».

Pourtant, dès 1804, De Saussure avait reconnu que la présence de magnésium était indispensable à la vie de tous les végétaux. Les expériences faites au cours du xrx® siècle avec plus ou moins de rigueur aboutissaient au même résultat. En 1856, Salm-Horstmar, à la suite d'expériences entreprises sous la direction de Humbold, plaçait le magnésium au nombre des sept substances dont la suppression détermine la mort de la plante. D’autres recherches faites à cette époque par Stohmann (en 1862), puis par Knop (en 1866), arrivaient à la conclusion que la chaux et la magnésie étaient indispensables à la nutrition normale des végétaux. Au même moment, J. Raulin effectuait ses mémorables recherches sur Aspergillus niger. Ayant créé un milieu nutritif type contenant tous les éléments nécessaires à la vie de cet organisme, il étudiait les effets produits par la suppression de certains de ces éléments. La suppression du magnésium dans le milieu faisait tomber la récolte de 100 à

1,1 et Raulin pouvait ainsi démontrer son « cœfficient d'utilité spécifique ».

Si net que fut ce résultat, d’autres expériences faites avec des produits purifiés vont donner des résultats encore plus absolus. En 1897, Aloy (1) expose sa thèse le résultat de recherches effectuées sur des cultures microbiennes avec des techniques rigoureuses et en employant des produits débarrassés de leurs impuretés d’une façon absolue. De ces recherches, 1l ressort que le magnésium est essentiel au développement normal du coli bacille et ne peut être remplacé par aucun autre élément.

En 1913, Javillier, en opérant, lui aussi, avec des produits rigoureusement purifiés, constate qu’en l’absence de magnésium, la culture est nulle ; des essais de substitution du glucinium au magnésium montrent, là encore,quele magnésium ne peut être remplacé. En 1920, Canals (2) reprend les expériences de Raulin sur Aspergillus niger. [Il emploie le liquide de Raulin modifié par Mle. Robert et obtient les conclusions suivantes qui cette fois-ci sont catégoriques :

19 Sans magnésium, l’Aspergillus ne se développe pas ;

20 L'introduction de faibles doses de magnésium à un milieu impropre à la pullulation de l’Aspergillus provoque le développement de celui-ci.

(1) F. Aro. — Le calcium et le magnésium chez les êtres vivants. Thèse de Toulouse 1897.

(2) E. Canars. — Du rôle physiologique du magnésium chez les

végétaux. Thèse doctorat ès Sciences, Paris 1920.

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Le magnésium apparaît donc, comme indispensable à la nutrition et à la vie des organismes végétaux. Peut-on définir quel est le rôle qu’il joue dans ces fonctions biologiques ?

Il faut d’abord signaler sa présence dans la Chlorophylle et la liaison dans laquelle il s’y trouve ; la formule chimique crée une relation de parenté étroite entre la chlorophylle et lhémoglobine ; et, comme l’a étabh Willstætter, ces deux corps ont comme base moléculaireunnovyau pyrrolique commun; or, le magnésium occupe dans la chlorophylle la place qu’occupe le fer dans l’hémoglobine. Dans ces conditions, la diversité de fonctions de ces deux corps doit être rapportée à la diversité des deux métaux qui font partie intégrante de leur molécule : alors que le fer agit comme vecteur d'oxygène dans l’hémoglobine, 1l semble que le magnésium agisse comme catalyseur dans la chlorophylle.

D'ailleurs, nous ne pouvons mieux faire que rapporter ici les conclusions par lesquelles Canals termine son étude sur le magnésium. « En résumé, dit-il, «l’activité biologique du magnésium est celle d’un «métal universellement répandu chez les végétaux, « aussi indispensable que les éléments fondamentaux « le C, l'H, l'O etc. et doué, d’autre part, d’aptitudes « spéciales comparables à celles des infiniment petits « chimiques minéraux, les mieux différenciés à ce « point de vue. Il circule dans le végétal, probable- « ment à l’état de phosphate magnésien facilement « dissociable. L’ion magnésien est, ainsi, aisément

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« mobilisable pour l’édification de molécules com- « plexes nécessaires à la vie de la plante, telles que la « chlorophylle et la sucrase.

« Il joue, en outre, dans ces complexes, un rôle « catalytique des plus saillant. Si ce rôle n’est pas « encore bien connu, quoique probable dans/la fonc- « tion chlorophylienne, il paraît être assez net dans « le pouvoir hydrolysant de la sucrase (1) ».

Quoiqu'il en soit et quelles que soient les obscurités qui entourent, encore, son rôle exact, ce rôle n’en apparaît pas moins de tout premier plan ; nous sommes bien loin à présent de l’opinion de Lambling puisque le rôle de catalyseur que l’on tend à accorder au magnésium est le plus considérable qui se puisse imaginer sous les doses les plus faibles.

Le magnésium dans le règne animal

Si l’on passe dans le règne animal, on va retrouver avec la même constance le magnésium dansles tissus ; mais l’étude de sa répartition va prendre là un intérêt d'autant plus puissant qu’elle va laisser préjuger de son rôle.

RÉPARTITION DANS LA CELLULE. — Tout d’abord, dans les tissus où 1l se trouve en plus ou moins grande quantité, 1l n’est pas dispersé dans la subs-

(1) Canars. — Du rôle physiologique du magnésium chez les végétaux. Bull. de Chimie Bio., t. XI, 1929, p. 45.