PAR

ERNEST SOLVAY

Formules d'Introduction à l'Energétique

Physio= et Psycho=Sociologique

Dans une note relative à l'énergéto-physiologie (i), je dis en substance :

Tous les organismes sans exception respirent, brûlent, oxydent des matériaux avec production d'énergie; la vie est essentiellement caractérisée par un système de réactions continues qui se produisent au sein d'un milieu approprié, se reproduisent sans cesse et paraissent n'avoir pour objet que d'entretenir l'oxydation qui semble avoir été la cause première même de la vie. Les faits d'ailleurs corroborent cette manière de voir, puisque,, d'après des mesures récentes, la chaleur dégagée par un animal au repos diffère peu de la chaleur déduite de la consommation d'oxygène.

La réaction propre aux organismes est toujours exo-énergétique. Les échanges, les transformations qui s'effectuent dans l'organisme préalablement à l'acte d'oxydation final des matériaux qui y prennent part, doivent être considérés comme n'étant que des opérations préparatoires. Ces opérations n'auraient d'autre but que d'amener les matériaux introduits dans l'organisme à l'état de haute édification moléculaire qui est indispensable pour que leur oxydation puisse se faire aux températures ordinaires; et l'énergie qui est absorbée par cette préparation est toujours, en fin de compte, restituée à l'organisme par l'oxydation elle-même.

En somme, et au point de vue le plus général, Y être vivant serait une réaction organisée spécialement pour oxyder à froid, de manière continue et avec dégagement final d'énergie, un milieu propre : sa raison d'être initiale, sa

(i) Considérations suy l'énergétique des organismes au point de vue de la définition, de la genèse et de Yévolution de Vêtre vivant. Travaux de laboratoire de l'Institut Solvay : Physiologie, publiés par Paul Heger, Bruxelles, 1901, pages 485 et suivantes.

loi, son but, son intérêt seraient la production el la continuation prolongée de cette oxydation dans les meilleures conditions possibles. L'expression vie ne ferait que caractériser l'état d'activité exo-ènergètique d'une telle reaction propre, et l'on pourrait dire ainsi que la vie d'un organisme est fonction immédiate de l'importance énergétique de cette réaction.

11 va de soi que l'organisation de cette réaction conduit a admettre l'existence d'une ou plusieurs entrées, par lesquelles s'introduisent les matériaux à préparer d'abord, à oxyder ensuite, et d'une ou plusieurs sorties des produits de cette oxydation ou résidus organiques. De telle sorte que, dans le cas le plus général, si nous désignons par EG la valeur de l'énergie puisée par unité de temps par un organisme animal dans son milieu, c'est-à-dire la valeur totale de l'énergie potentielle attachée aux matériaux qui seront soumis à l'oxvdation, c'est-à-dire aux matériaux consommes, par F,, et ER les énergies respectivement attachées aux matériaux fixés et aux résidus rejetés par l'organisme, et enfin par EL l'énergie totale libérée par l'organisme pendant l'unité de temps, énergie totale qui se subdivisera, en général, en deux parties : ET, énergie thermique, emmagasinable au calorimètre, et Ev, énergie utilisable sous forme mécanique, on aura, pour un organisme en voie d'évolution :

CL = Ey -\- CT == tf. - (CF -\- CR),

et pour un organisme ayant atteint son état de complet développement :

cL ci; -j- cT cc fcR.

Pour fixer les idées, Ev chez l'homme adulte, au bout de vingt-quatre heures, peut être évalué à 300,000 kilogrammetres. soit 705 calories, et ET représente 2,soo calories, nombre enregistre par le calorimètre. On retrouve en gros EL, le nombre total de ces calories, en posant Ec = 3,290 calories (700 provenant de la combustion de 140 grammes d'albumine, 0^2 de la combustion de 20s grammes de graisse et [,638 de la combustion de 420 grammes d'amidon), EE = 88 calories, représentant la chaleur de combustion des 40 grammes d'urée élimines.

11 s'agit ici, bien entendu, de valeurs globales : pendant l'état de sommeil. EL est relativement petit el égal à ET, H,, étant nul: au moment du réveil, ET grandit et par conséquent E, , et cela simplement à cause des variations du tonus musculaire suscitées par les excitations sensorielles: lors de l'activité musculaire. H(. prenant une valeur notable. 1', grandit pour deux raisons : à cause de cet accroissement de Er et à cause de l'accroissement corrélatif de ET.

Si donc l'organisme est considère comme un transformateur de l'énergie

qui existe à l'état potentiel, en raison de leur constitution chimique, dans les matériaux qu'il consomme — ce qui est bien le cas — son rendement R. à une époque quelconque, s'exprimera par le rapport de son énergie totale libérée EL à l'énergie totale Ec des matériaux oxydés ou consommés, c'est-à-dire par la formule :