I. Transformation d'anh\jdnde$ en Itydrates

A, Les ferments agissent comme les acides minéraux étendus à la températur de l'ébullition.

1° Transformation de l'amidon ou du glycogène en dextrine et en glycose.

2° Transformation du sucre de canne en glycose et en lévulose, etc.

R. Les ferments agissent comme les alcalis caustiques h de hautes températures. Saponification de fermentation.

1° Dédoublement des élhers, des graisses, etc., en alcool et en acide.

2" Décomposition des amides avec admission d'eau; telles sont la transformation deTurée en carbonaled'ammoniate, la décomposition de l'acide hippurique en acide benzoïqueet glycocolle; de l'acide taurocholiqae en acide cholalique et taurine, etc.

IL Fermentations avec trmisport d'oxygène sur l'atome de carbone.

^° Fermentation lactique.

2° Fermentation alcoolique.

3" Putréfaction.

4° Fermentation butyrique, etc.

On voit que, dans cette classification, Hoppe-Seyler confond les fermentations produites par les ferments solubles {fermentations indirectes de Schutzenberger) et celles qui sont produites par des organismes cellulaires, par des ferments figuiés [fermentations directes). C'est qu'en etfet Hoppe-Seyler, à l'exemple de Liebig, Frémy, etc., regarde les fermentations comme de simples piocessus chimiques et repousse l'identification du ferment, c'est-à-dire du corps qui produit la décomposition de la substance fermentescible avec l'organisme cellulaire (levûre, bactérie, etc.), dans lequel le .ferment est formé. Seulement la classification de Hoppe-Seyler éiait intéressante à mentionner, parce qu'elle est basée sur des faits qui jettent un certain jour sur les réactions chimiques qui se passent dans l'intimité de l'organisme.

Dans la seconde classe de fermentation (lactique, alcoolique, putréfaction) il se forme toujours de l'acide carbonique ou des combinaisons de carboxyle qui n'existaient pas auparavant. Dans toutes aussi on observe soit un dégagement d'hydrogène, soit des phénomènes de réduction. Quand l'accès de l'air est interrompu et que l'oxygène n'arrive pas ou n'arrive qu'en quantité insuffisante, ce sont principalement les phénomènes de réduction qui dominent, réductions qui sont produites par l'hydrogène à l'état naissant, et qui ne sont en réalité que des processus secondaires de la fermentation. Quand, au contraire, de l'oxygène arrive en quantité

(1) Comptes rendus, IS78.

(;') Physiologisclie Chemie, [>. 11(1.

34?. LlVRlî DEUXIÈME. — CHIMIE DE LA NUTRITION, CHIMIE PHYSIOLOGIQUE.

suffisanle les choses se passent aulrement. Les idées d'Hoppe-Seyler sur ce sujet peuvent se résumer ainsi.

L'hydrogène dégagé dans les fermentations de la seconde classe et en parliculier dans la putréfaction se trouverait dans un état comparable à celui de l'oxygène actit. Osann avait déjà constaté en 1834 que le plaline ou le charbon qui s'étaient emparés de l'hydrogène par l'électrolyse de l'acide sulfurique étendu réduisaient la solution de nitrate d'argent. Beketoff, confirmant les faits observés par Osann, montra que l'hydrogène en présence de la mousse de platine réduisait le sulfate de cuivre. Graham constata aussi le pouvoir réducteur de l'hydrogène, en chauffant du palladium avec l'hydrogène, ou en chargeant le palladium d'hydrogène par l'électrolyse et l'appela hydrogène actif, et Hoppe-Sfyler obtint le même résultat avec la mousse de palladium chargée d'hydrogène (réduction du sulfate de cuivre, décoloration de l'indigo, transformation de l'oxyhémoglobine en métahémoglobine, etc.); mais le fait le plus intéressant qu'il constata fut la réduction de l'oxygène libre, indifférent, avec formation d'eau. On peut donc admettre pour l'hydrogène un état actif dans lequel son pouvoir réducteur est considérablement augmenté, et il est très probable que l'hydrogène à l'état naissant, formé dans la putréfaction, se trouve à cet état actif. Maintenant des faits montrent que cet hydrogène actif peut rendre à son tour l'oxygène actif; si l'on place de l'empois d'amidon ioduré en présence de la mousse de palladium chaigée d'hydrogène, le liquide se colore en bleu, tandis que rien de semblable n'a lieu si la mousse de palladium est chauffée au rouge pour brûler l'hydrogène. Comment comprendre cette action de l'hydrogène actif sur l'oxygène? L'oxygène libre peut se présenter sous trois états : à l'état d'oxygène indifférent, il se compose de deux atomes et a pour formule 0- ; si cette molécule 0- est dédoublée par un corps qui fixe un atome d'oxygène 0, il reste un atonie libre, 0, qui se trouve à l'étal naissant et est doué d'un pouvoir oxydant énergique. Si cet atome d'oxygène 0 se porte sur une molécule d'oxygène indifférent 0-, il constitue l'ozone 0^, et tout le pouvoir oxydant de l'ozone consiste en son retour à l'état d'oxygène indifférent 0-, avec dégagement d'un atome d'oxygène actif 0. On a donc ces trois états de l'oxygène : 0, oxygène actif : 0^, oxygène indifférent; 0^, ozone. On s'explique maintenant facilement ce qui se passe dans la putréfaction. Quand l'accès de l'air existe, l'hydrogène à l'état naissant s'empare d'un atome de l'oxygène indifférent 0- et forme de l'eau H^O ; un atome d'oxygène actif 0 est ainsi mis en liberté et va oxyder les substances oxydables qu'il rencontre ou, s'il n'en trouve pas, forme soit de l'eau avec l'hydrogène libre, soit de l'ozone avec l'oxygène indifférent. On voit ainsi que l'hydrogène peut devenir l'agent indirect des oxydations les plus énergiques. Si, au contraire, l'accès de l'air est empêché, l'hydrogène dégagé, ne trouvant pas d'oxygène à portée, se porte sur les substances réductibles; il n'y a plus d'oxydations; il n'y a que des phénomènes de l'éduclion. C'est ainsi que, dans les liquides qui se putréfient, l'air n'arrive que dans les couches superficielles et ne peut pénétrer dans les couches profondes; aussi dans les premières observe-t-on des oxydations, tandis que dans les couches profondes il n'y a plus que des réductions (1).

On saisit de suite l'application que ces faits peuvent avoir en physiologie. Si, comme on le verra plus loin, il se passe dans le corps des phénomènes analogues

(1) D'après Baumann, l'oxygène actif se distinguerait de l'ozone parce qu'il oxyde l'can «m eau oxygénée, l'azote en acide uitreux et l'oxyde de carbone eu acide carbonique, ce (|ue l'ozone ne fait pas. G. Wnrster a indiqué un réactif qui permet de déceler de très petites quantités d'oxygène actif; c'est un papier imprégné de tétraniëthylparaptiényiendiamine, ce papier est coloré en bleu ou violet par l'oxygène actif, l'ozone et les agents oxydants.

à la fermenlalion putride, el beaucoup de faits tendent à le démontrer, les oxydalions inlra-organiques doivent être envisagées sous un jour tout nouveau. Il n y a plus oxydation directe, comme on l'admellail autrefois; l'oxydation pure et simple de Lavoisier devrait faire place à un processus plus compliqué; ce ne serait plus l'oxygène des globules rouges qui servirait seul aux oxydations, mais l'oxygène excité, mis en activité par les fermenlalious internes; on expliquerait ainsi beaucoup de faits dont rinterprétalion était bien difficile avec la théorie ancienne : par exemple, la formation simultanée dans l'organisme de produits de réduction et de produits d'oxydation, l'absence si souvent constatée de parallélisnie entre l'oxygène introduit et l'acide carbonique éliminé; l'existence d'oxytlations énergiques dans l'organisme humain, ce qui avait fait admettre un peu hypolhétiquemenl peut-être la présence de l'ozone ; enfin ce fait que beaucoup de substances très facilement oxydables peuvent traverser le corps sans être oxydées. Hoppe-Seyler résume ces phénomènes dans l'équation suivante en représentant par n la substance oxydable :

HH + 02 + n = H20 + On.

Ces idées d'Hoppe-Seyler ont été attaquées de divers côtés et spécialement par Traube, et il s'est élevé, entre les deux auteurs, une polémique assez vive pour la- ({uelle je ne puis que renvoyer aux mémoires originaux.

Rôle des fermentations dans torganisme. — Quel est maintenant le rôle des fermentations dans la vie animale? Cette question peut être envisagée à plusieurs points de vue.

On a vu plus haut que les organismes vivants produisent ou sécrètent un certain nombre de principes particuliers qu'on appelle ferments solubles. Ilenferment-ils aussi, à l'état normal, des organismes analogues aux ferments figurés ou les germes de ces ferments figurés? On peut arriver à constater l'existence de ces ferments par deux procédés : la méthode directe et la méthode indirecte. La méthode directe consiste à examiner au microscope les divers liquides et tissus de l'économie pour voir s'ils renferment des organismes inférieurs. Les recherches de Pasteur et d'autres observateurs ont prouvé que l'air et l'eau tiennent en suspension une infinité d'organismes inférieurs ou de germes de ces organismes (voir : Génération spontanée). Ces organismes pénètrent dans le corps avec l'air inspiré et avec les aliments que nous ingérons. Aussi n'y a-t-il rien d'étonnant à ce qu'on rencontre ces organismes inférieurs et en particulier les bactéries dans les voies aériennes et surtout dans le tube digestif; tout le tube digestif, en efîet, de la bouche à l'anus, est infesté de bactéries, et ce qui prouve bien que ces bactéries sont introduites avec les aliments, c'est qu'elles manquent dans le méconium du fœtus. Mais, d'après quelques auteurs, ces ferments figurés pénétreraient plus profondément dans l'organisme ; on les rencontrerait dans le sang (bactéries, vibrions immobiles de Lïiders, etc.), et dans certains cas on aurait constaté leur présence dans d'autres liquides (urine, Nepveu) et même dans les organes profonds. Tout récemment encore Hibbert el Bizzozero ont observé dans les follicules lymphatiques de l'intestin du lapin et de quelques autres animaux des bactéries enfermées dans des cellules migratrices volumineuses. Cependant la plupart des observateurs. Pasteur, Feltz, llindfleisch, etc., repoussent l'existence, à l'élat normal, des ferments flgurés

dans le sang et dans les organes. On verra plus loin les idées de Béchamp el Estor sur ce sujet.

On a cherché à résoudre la question d'une autre façon, par la méthode indirecte. On avait depuis longleinps observé la putréfaction d'organes profonds avec production de Itacléries, par exemple dans le cerveau et la moelle, et comme il élait difficile d'admettre la pénélration de bactéries provenant de l'air extérieur, on supposait que ces organes contenaient déjà des germes qui sous des conditions favorables s'étaient développés et avaient donné naissance aux bactéries. Des expériences dans ce sens furent faites par Hensen, Servel, Tiegel, Burdon-Sanderson, Motl el llorsly, etc., et parurent favorables à cette opinion. Du sang recueilli h 1 abri de l'air sur l'animal vivant se putréfia en présentant une quantité innombrable de bactéries et de vibrions. Servel prend un morceau de foie sur ranimai vivant, le plonj^'e dans une solution d'acide chromique et trouve au bout d'un certain temps la partie centrale putréfiée et remplie de bactéries; el Konkol-Jasnopolsky arrive au même résultat en plongeant dans la cire bouillante des fragments de foie et de muscles frais. Marie Ekunina attribue aussi la réaction acide des tissus après la mort k la production d'acides gras el d'acide lactique déterminée par la décomposilion de ces tissus par les microbes qu'ils contiennent. Si pcndanl la vie ces décompositions ne se produisent pas, c'est que ces germes ne peuvent se développer dans les conditions normales de l'organisme vivant. Peut-être faudrait-il chercher la cause de celte immunité dans l'influence de l'ozone ou de l'oxygène actif qui empêche les germes de bactéries de se développer (J. Szpilman). Du reste après les injections de bactéries dans le sang, ces bactéries disparaissent rapidement en se fixant dans les organes où elles se détruisent.

Aux expériences qui tendent à faire admettre l'existence normale de microbes ou de leurs germes dans les tissus vivants on peut cependant opposer des expériences contraires. Ainsi les expériences d'Hensen sur la putréfaction du sang ont été répétées par Klebs avec des résultats tout à fait opposés; il a vu au contraire que les vibrions et les bactéries ne se développaient que dans le sang des chiens malades et jamais dans celui des animaux sains. Du reste une expérience de Pasleur lève tous les doutes, pour le sang du moins. 11 prend un tube de verre terminé par une pointe très effilée et complètement obturée à cette extrémité; dans l'autre extrémité il place un tampon très serré de colon; ce tube, ainsi préparé, est laissé pendant deux heures à une température de 200 degrés ; il introduit alors la pointe du tube dans le vaisseau (artère ou veine) d'un chien bien portant et brise alors la pointe du lube dans le vaisseau même; le tube une fois à moitié rempli de sang, il en ferme la pointe à la flamme d'une lampe à alcool; ce sang, qui se trouve en contact avec de l'air filtré parfaitement pur, se conserve indéfiniment sans altération. La même expérience réussit avec l'urine. Hauser, en prenant toutes les précautions possibles, n'a pu non plus constater l'existence de microbes dans les tissus vivants. Une remarquable expéiience de Chauveau montre bien l'influence des organismes venus de l'exléi ieur sur les fermentations intra-organiques ; il pratique sur deux béliers le bistournage {!); sur l'un l'opération est pratiquée seule; il y a transformation graisseuse du testicule; sur l'autre il fait précéder l'opération de l'inoculation d'un liquide putride contenant des vibrions; il y a putréfaction du testicule. Je rappellerai aussi l'expérience de Cazeneuve et Livon sur la putréfaction de l'urine (voir p. 338).

(1) Procédé de castration qui consiste à produire ralrophic du testicule en rcuvorsaut ces organes dan? les bourses et en les faisant tourner trois fois autour du cordon.

RÉACTIONS CHIMIQUES DANS L'ORGANISME VIVANT. 345 L'existence incontestable d'organismes inférieurs dans le tube digestif a conduit quelques auteurs à se demander si ces organismes ne joueraient pas un rôle dans la digestion et principalement dans la digestion intestinale. C'est aussi à cette conclusion que sont arrivés Nencki et Kûhne. D'après Nencki, la digestion intestinale normale est en grande partie une putréfaction, et la décomposition de l'albumme dans l'intestin s'accomplirait sous l'innuence d'organismes inférieurs, et Kiihne soutient que la digestion pancréatique ne se fait pas quand on enlève tous les ferments organisés qui existent ordinairement dans le pancréas. Depuis longtemps déjà, du reste, Béchamp, Estor et Saint-Pierre attribuaient une influence notable aux organismes inférieurs dans les phénomènes de la digestion.

L'application de la théorie des fermentations aux phénomènes de la vie devait recevoir encore plus d'extension. On a vu plus haut que, pour Pasteur, la fermentation est la vie sans air. Or, comme le fait remarquer Berthelot et comme Pasteui' lui-môme le reconnaît, beaucoup de cellules animales et végétales se trouvent dans ces conditions ; leur vie, en réalité, s'accomplit à l'abri de l'air ; il y a donc là une véritable fermentation qui se confond pour ainsi dire avec la vie. D'un autre côté, si on se place au point de vue chimique, on trouve, et c'est surtout Iloppe-Seyler qui a insisté sur ce point, une analogie frappante entre les phénomènes chimiques (jui se passent dans l'organisme, et les phénomènes chimiques des fermentations et principalement de la fermentation putride; mômes séries de transformations, mêmes dédoublements, mômes produits de décomposition, et si l'on ne peut affirmer qu'il y ait identité entre les deux espèces de processus, on est forcé, pour retrouver les analogues les plus parfaits du processus vital, d'aller chercher les processus putrides. La vie est une pourriture, a dit Mitscherlich, et sans accepter cette idée dans sa forme absolue, il faut bien admettre avec Claude Bernard, A. Gautier, etc., que la fermentation est le procédé général qui caractérise la chimie vivante et celte vue trouve un appui dans les études faites récemment sur les ptomaïiies (voir : Ptomaines, p. 320).

Théorie du miorozyma. — Pour terminer ce qui concerne les fermentations, je dois dire quelques mots de la théorie de Béchamp et Estor. Pour eux, non seulement la vie est une fermentation, mais les organismes ne sont que des agglomérations de ferments. En étudiant la craie au microscope, Béchamp y trouva en grand nombre des particules mobiles animées d'un mouvement de trépidation (mouvement brownien); ces particules, il les considéra comme des organismes vivants, et leur donna le nom de microzyma, micro zy ma cretœ. Ces microzymas se retrouveraient, d'après lui, dans tous les ferments, dans tous les éléments analomiques de la période embryonnaire; les globules sanguins, les cellules, tous les éléments de l'organisme ne seraient primitivement que des agglomérations de microzymas, et ces microzymas en se dissociant et devenant libres produiraient la mort des cellules; dans l'intestin du chien, en pleine digestion, il a retrouvé des microzymas, soit libres, depuis le pylore jusqu'à la valvuve iléo-ca;cale, soit associés en bactéries et bactéridies dans leslomac et le gros intestin ; il a pu observer dans l'intestin celte transformation de microzymas en bactéries et de bactéries en microzymas. Béchamp et Estor ont étudié les caractères et les propriétés de ces microzymas dans les divers tissus, leurs différents modes d'activité suivant les organes el suivant l'âge, et croient avoir démontre l'importance de ces petits organismes pour la constitution du tout. En un mot, suivant l'expression môme de Béchamp, Vanimal est réductible au microzyma {\). On voit de suite quelle serait la

(1) Ci's microzymas seraient (l('uionln'"s par \\w cxprricnco que BAchamp considère conniio irréfutable. Il enfouit lui polit chat dans niic forlo (piantité dç carbonate de cliaux

poilée de celle théorie si elle élait conllnnée par les faits. Jusqu'ici cependant elle n'a guère été admise dans la science, mais il faut dire aussi qu'elle n'a pas été soumise encore à un examen sérieux. Les microzymas du reste étaient déjà connus ilepuis longtemps sous le nom de granulations moléculaires, mais on ne les considérait pas comme de véritables organismes vivants, on n'y voyait que des particules organiques protéiques ou graisseuses.

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et le conserve ainsi pendant quatorze ans. Après ce temps le cadavre a disparu eu entier et il ne trouve à la place où il était enfoui qu'un mélange de craie et de microzymas. Ces microzymas qui se Iransformeul facilement en bactéries et font fermenter l'empois d'amidon sont donc des parties constituantes de l'organisme. Pour ce qui concerne les microzymas de la craie, les expériences de ChandDorland et Roux en infirment complètement l'existence.

LISTE DES PRINCIPES CONSTITUANTS DU CORPS HUMAIN

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