CHAPITRE I
SUBSTANCES ALBUMINOÏDES
SECTION I. — PROPRIÉTÉS DE L’ALBUMINE
1. Les substances albuminoïdes se rencontrent dans tous les tissus des animaux supérieurs et forment la plus grande partie de leur masse. Leur nom leur vient du blanc d’œuf, qui peut être pris comme type du groupe, et elles se ressemblent toutes très étroitement par leurs propriétés et leur composition. Elles renferment 52,7 à 54,5 pour cent de carbone, 6,9 à 7,3 d’hydrogène, 20,9 à 23,5 d’oxygène, 15,4 à 16,5 d’azote et 0,8 à 1,6 de soufre. On les rencontre dans le corps vivant en partie à l’étal solide, en partie à l’état de dissolution. Les herbivores les tirent des végétaux et les carnivores des animaux dont ils font leur nourriture. Elles ne sont point diffusibles, et une petite partie seulement de la matière albuminoïde contenue dans les aliments traverse les parois du tube digestif sans subir de modifications. La plus grande partie est transformée en composés diffusibles, très voisins de l’albumine, appelés peptones, qui sont promptement absorbés.
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L’organisme possède le pouvoir non seulement de transformer les corps albuminoïdes les uns dans les autres, par exemple, la caséine du lait qui se change en muscles chez l’enfant à la mamelle, mais encore de les combiner avec d’autres substances de façon à former des composés tels que l’hémoglobine du sang' et de les altérer de manière à en faire dériver les substances collagènes qui constituent les tissus connectif et élastique, le cartilage et les épithéliums.
Après avoir rempli leur rôle dans l'organisme, elles sont rejetées au dehors, non point sous la forme d’albumine, mais sous celle d’urée. Il est peu probable qu’elles se changent directement en urée, mais plutôt enleucine et en tyrosine, en acide urique, en créatine, en créatinine, et en d’autres substances, qui donnent de l’urée par décomposition. Dernièrement quelques auteurs ont été portés à croire que les peptones, après leur absorption, au lieu de se retransformer en corps albuminoïdes, subissent de nouvelles décompositions et se dédoublent en hydro-carbonés qui se brûlent dans l’économie, et en substances azotées qui se convertissent rapidement en urée et sont excrétées, tandis que les pertes des tissus sont réparées par l’albumine non altérée absorbée à travers les parois du tube digestif (Fick).
2. Préparation d’une solution d’albumine. — Albumine du blanc d’œuf. — Pourpréparer une solution d’albumine, on verse les blancs de deux ou trois œufs de poule dans une capsule et on les coupe avec une paire de ciseaux, de façon à débarrasser l’albumine du réseau de fines membranes, dans lequel elle est contenue ; on remue vivement le liquide visqueux avec un agitateur de verre et on l’exprime à travers un linge. Gela fait, on ajoute une égale quantité d’eau, on laisse reposer et on filtre. Le liquide passe très lentement à travers le filtre et en obstrue rapidement les pores. Il faut donc se servir de plusieurs petits filtres de préférence à un ou deux grands filtres, et les changer aussitôt que le liquide ne les traverse plus. La filtration peut être activée à l’aide de la pompe à gaz (Voy. Appendice § 215).
Le liquide ainsi obtenu, bien que contenant des sels inorganiques, suffit parfaitement pour étudier la plupart des propriétés
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de l'albumine. Dans beaucoup de cas il est bon d’étendre la solution avec de l’eau avant de s’en servir. Parfois il est préférable d'employer l’albumine du sérum (Voy. § 18).
3. Préparation de l’albumine pure. — Si l’on a besoin d’albumine pure, on peut la préparer en séparant les sels inorganiques par dialyse ; cette opération a l’avantage de montrer que l’albumine n’est pas diffusible.
Avant de soumettre la solution filtrée d’albumine à la dialyse, il est avantageux de la concentrer en l’évaporant à 40°, de façon à hâter la diffusion des sels. On verse ensuite la liqueur concentrée dans un dialyseur qu’on place dans un vase renfermant de l’eau distillée (Appendice § 216). Toutes les six heures, on change l’eau jusqu’à ce qu’elle ne se trouble plus avec l’azotate d’argent. Le chlorure de sodium étant le sel le plus abondamment contenu dans l’albumine de l’œuf, son absence dans le liquide qui a diffusé peut être considérée comme la preuve que l’albumine est débarrassée de tous les autres sels. Les vases dont on se sert doivent être parfaitement propres, et l’on doit s’assurer également, avant l’opération, de la pureté de l’eau distillée, parce que la réaction avec l’azotale d’argent est très délicate. L’albumine retient toujours une petite proportion de sels inorganiques, mais l’on ne connaît aucun moyen de les en séparer sans altérer sa constitution.
4. Conservation de l’albumine. — Si Ton conserve l’albumine, en solution, elle ne tarde pas à se décomposer, et, d’un autre côté, il est incommode d’être obligé de la préparer chaque fois que l’on en a besoin. On peut la conserver pendant longtemps sans altération en évaporant la solution à siccité à la température de 40° (Voy. Appendice § 212). L’albumine desséchée se présente sous la forme d’une masse vitreuse, transparente, jaunâtre que Ton peut garder dans un flacon bouché et redissoudre quand on en a besoin.
5. Albumine du sérum (sérine). — Préparation : Ajouter à du sérum du sang ou à de la sérosité des hydrocèles de l’acide
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acétique goutte à goutte, en remuant constamment, jusqu’à ce qu’il se produise un précipité floconneux. Filtrer, neutraliser la liqueur avec une solution étendue de carbonate de sodium et évaporer à 40°, jusqu’à ce qu’elle soit réduite à un petit volume; séparer les sels par diffusion et évaporer à siccilé à la température de 40°. L’albumine du sérum renferme toujours de petites quantités de sels, qu'il est presque impossible de lui enlever.
6. Différences entre l’albumine du sérum et l’albumine de l’œuf. — L’albumine du sérum présente une grande ressemblance avec l’albumine de l’œuf. Elle en diffère par les caractères suivants :
1° Ses solutions ne sont pas coagulées par l’éther ;
2° Elle est plus facilement précipitée de ses solutions par l’acide chlorhydrique ;
3° Elle se dissout plus facilement dans l’acide nitrique et l’acide chlorhydrique concentrés; si l’on ajoute à la solution de l’eau, il se forme un précipité, qui se redissout aisément et complètement dans ces mêmes acides concentrés, tandis que le précipité de l’albumine de l’œuf reste insoluble.
Injectée sous la peau elle n’apparaît point dans les urines, comme l’albumine de l’œuf, que celle-ci ait été injectée sous la peau, ou qu’elle ait été introduite en grandes quantités dans l’estomac ou le rectum (Stockvis).
7. Solubilité de l’albumine desséchée. — Pour reconnaître si l’albumine ou les autres substances dont nous parlerons plus loin, sont solubles ou non, on doit d’abord les pulvériser, puis les mêler et les agiter avec le liquide qui sert de véhicule. Si la substance pulvérisée reste en grumeaux, il faut diviser ceux-ci avec un agitateur de verre, ce que l’on fait plus facilement lorsque l’agitateur est très épais ou épaissi seulement à son extrémité.
Si la simple agitation ou la chaleur suffit pour dissoudre une substance, on la met dans un tube à essai; mais s il est nécessaire de la remuer avec un agitateur, on se sert d une éprouvette (parce que 1 agitateur pourrait briser le tube de verre), qu on
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remplace ensuite par un tube à essai, dans le cas où on voudrait faire chauffer.
On constate qu’une substance est soluble dans un liquide en la voyant diminuer graduellement et finalement disparaître. Lorsqu’elle est peu soluble, on n’observe aucune diminution; il faut alors décanter ou filtrer le liquide, et en y ajoutant un réactif, en lui faisant sabir un traitement approprié, on découvrira la présence de la substance, si une portion s’est dissoute. Il est parfois préférable, particulièrement lorsqu’on emploie l’alcool et l’éther comme dissolvants, d’évaporer à siccité le liquide après filtration et de voir s’il laisse ou non un résidu.
Pulvérisez une petite quantité d’albumine dans un mortier; distribuez la poudre ainsi obtenue dans plusieurs tubes à essai et observez sa solubilité dans les réactifs suivants :
1° Eau : L’albumine se dissoudra; sa présence dans la solution est indiquée par la chaleur qui la précipite ;
2° Solution de potasse : L’albumine se dissout; elle se précipite par neutralisation delà solution;
3° Alcool ;
4° Ether : L'albumine ne se dissout ni dans l’alcool, ni dans l’éther. La liqueur reste claire, et, après filtration et évaporation, ne laisse aucun résidu ;
5° Acide acétique : L’albumine se dissout. Le ferrocyanure de potassium détermine un précipité dans la solution;
6° Acide chlorhydrique concentré : L’albumine se dissout. La solution devient graduellement bleue, puis violette et finalement brune. Observez cette réaction à la température de la chambre et en exposant une éprouvette à la flamme d’une lampe à alcool. Les mêmes phénomènes se manifesteront ; mais plus rapidement dans le second cas. Un précipité se forme quand on neutralise la solution;
7° Acide sulfurique concentré : L’albumine se dissout; la dissolution est hâtée par la chaleur;
8° Acide nitrique concentré : L’albumine se dissout; la solution est jaunâtre. L’ébullition hâte le phénomène. Si on laisse refroidir la solution et que l’on ajoute de l’ammoniaque la liqueur prend une teinte orangée.
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8. Coagulation de l’albumine. — Une des propriétés les pins remarquables de l’albumine est d’être précipitée de ses solutions neutres à l’état de coagulum insoluble par la chaleur.
Un chauffant les solutions d’albumine il faut prendre garde de ne pas les tenir trop près de la flamme, ni de les remuer, autrement le coagulum adhère au verre, se brûle et le tube à essai se brise. Portez a 1 ébullition une solution aqueuse d’albumine dans une éprouvette, il se forme un coagulum.
Circonstances qui influent sur la coagulation. Température à laquelle elle a lieu. — Bien que l’on fasse généralement bouillir les solutions d’albumine pour obtenir la coagulation, ce phénomène se produit cependant à une température bien inférieure à celle du point d’ébullition. On utilise quelquefois le fait que les substances albuminoïdes ne se coagulent pas à la même température pour séparer certains corps, qu’il est impossible de distinguer, autrement (Voy. § 60). La méthode à employer pour déterminer la température de la coagulation est la suivante : versez une solution aqueuse d’albumine dans un tube à essai; placez le tube côte à côte avec un thermomètre dans une capsule renfermant de l’eau; faites chauffer avec précaution jusqu’à ce que la coagulation commence à se manifester et que la solution devienne laiteuse par la formation d’un précipité. Observez alors la température de l’eau. Si la solution est chauffée directement, la chaleur ne lui arrive pas aussi également, ni aussi graduellement, et la température à laquelle la coagulation apparaît ne peut pas être observée avec autant de précision.
Effet des acides et des bases sur la température de la coagulation. — La température à laquelle se produit la coagulation est abaissée par l’addition d’acide acétique ou d’acide phosphorique très dilué, et élevée, au contraire, par l’addition d’une très petite quantité de carbonate de sodium. Une quantité un peu considérable de ce sel l’empêche complètement.
Yersez une solution d’albumine dans trois tubes a essai, ajoutez dans l’un une petite quantité d’acide acétique ou d’acide phosphorique très dilué et dans un autre une goutte ou deux de carbonate de sodium ; collez sur chacun d’eux une étiquette
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pour pouvoir les distinguer et placez-les tous les trois dans une capsule que vous soumettrez à l’action de la chaleur , comme dans l’expérience précédente. Dès que la température s’élèvera, la coagulation se manifestera d’abord dans la solution acide, puis dans la solution neutre, et, en dernier lieu, dans la solution alcaline.
Effet des sels neutres alcalins sur la température de la coagulation. — L’addition de sels neutres alcalins, tels que le chlorure ou le sulfate de sodium, à une solution d’albumine, abaisse la température à laquelle se manifeste la coagulation. Ces sels produisent ceL effet dans les solutions neutres, acides ou alcalines.
Répétez l’expérience précédente, en divisant chaque solution en deux parties, à l’une desquelles seulement vous ajouterez une solution saturée de sulfate de sodium. La coagulation aura lieu à une température plus basse dans les solutions contenant du sulfate, que dans celles auxquelles on n’en a point ajouté.
Comme l’acide acétique seul abaisse la température de coagulation, et que l'addition des sels neutres agit de meme, la solution à laquelle ces deux réactifs auront été ajoutés sera la première à se coaguler. Si la quantité d’acide acétique et de sel ajoutée est considérable, la coagulation peut se produire entre 20° et 30ü (Hoppe-Seyler).
La coagulation n'est pas due à la chaleur seule , mais à la présence de l'eau. — Placez de l’albumine parfaitement sèche dans un tube à essai; bouchez l’ouverture du tube et placez son extrémité inférieure dans l’eau bouillante. Maintenez-l’y suffisamment longtemps pour être sûr que l’albumine a été portée à la température de 100°. Enlevez-le, laissez refroidir et ajoutez de 1 eau à 1 albumine. L’albumine se dissoudra. Plongez le tube une seconde fois dans de l’eau bouillante, la solution se coagulera.
9. Précipitation des substances albuminoïdes. — Bien que 1 action des réactifs suivants puisse être étudiée sur une solution d’albumine de l’œuf, leur propriété de précipiter l’albumine n’est pas limitée a celle qui provient des œufs, mais s’étend également a toutes les autres substances albuminoïdes.
;»so SUBSTANCES ALBUMINOÏDES
Versez une solution aqueuse d’albumine dans dix tubes à essai, ajoutez dans chacun d eux l’un des réactifs suivants. Tous précipiteront l’albumine.