GH20H
CH.OH
CH20H Glycérine.
CH.O
Acroléine.
CH.O Ac. acryliquf.
L'acroléine est un liquide volatil, d'une odeur suffocante, qui se dégage quand on chauffe fortement la glycérine ou les graisses et perinelde les reconnaître facilement. Cette réaction peut servir à caractériser la glycérine ([uand on est sur de l'absence des corps gras. — Par la potasse, à 200°, elle donne de l'acide formique, CII^O^, et de l'acide acétique, C^HH)2, .^vpc dégagement d'hydrogène. — Produits de suhstihition. — L'hydrogène,[H, peut être remplacé par un métal pour formcM- des glycérinates. — L oxhydrile, OH, peut être remplacé par un des corps halogènes Cl, Br, J, ou par SH en formant des tiïono — , di — , Irichhrhi/drhips, etc. — 4" Ethevs. — La glycérine s'unit aux acides minéraux et organi(|ucs avec élimination d'eau. On sait que les éthers sont des alcools dans lesquels l'hydrogène de l'oxhydrile OH est remplacé par un radical d'acide. La glycérine, alcuol triatomique, contenant trois OH, formera trois éthers correspondants, suivant que I, 2, 3 radicaux d'acides seront venus se substituer à l'hydrogène de 1, 2, a oxhydriles. Les corps gras sont constitués de la môme façon et ne sont que des éthers de la glycérine. (Pour l'acidi; phosphofjhjcérique , voir LecUhines). — 5" Combinaisons ammoniacales. Avec l'annuoniaque la glycérine donne des dérivés anunoniacaux et en particulier la ç/lt/céj'amine. par remplacement d'un oxhydrile OH par AzIP. — 6° Produits de décomposition. — Aux produits de décomposition mentionnés précédemment il faut ajouter le phénol, Cdl^O, qui se forme quand on distille le chlorure de calcium avec la glycérine.
Fermentations. — On savait depuis longtemps que la glycérine avec la levure de bière se transforme en acide propionique, C^II^O^. Dans ces dernières années cette action des ferments sur la glycérine a été plus complètement étudiée. Trois ferments anaérobies agissent surtout sur la glycérine, le bacillus frth'jlicus, h- bacilhts butyliciis et le bacillus amylohacter, étudiés spécialement par Fitz. Les produits diffèrent suivant le microbe de la fermentation ; le b. /rthylicus fournit surtout de l'alcool ordinaire, le b. butylicus de l'alcool butylique et de l'acide butyrique, le h. amylobacter.que certains auteurs identifient, peut-être à tort (Duclaux) avec le vibrion butyrique de Pasteur, de l'acide butyrique. Enfin, d'après Fitz, certains champignons (scfiizomycètes) aérobies peuvent <lécomposer la glycérine.
Synthèse. — La synthèse de la glycérine a été produite en partant <le l'acroléine et «le l'iodure d'allyle (Wurtz), et récemment par Friedel et Silva en partant du propylène.
Introduction dans l'organisme. — Nous introduisons avec quelques-uns de nos aliments et en pai liculier avec les boissons feimentées, vin et bière, une petite quantité de glycérine. On sait qu'il se forme un peu de glycérine dans la fermentation alcoolique. Mais cette proportion est toujours très faible; le vin ne contient en effet que 0,67 à 1,43 p. 100, et la bière 0,05 à 0,3 p. 100 de glycérine. Il faut dire que cette proportion augmente dans les boissons falsifiées.
L'ingestion de glycérine ne paraît pas agir sur la désassimilation des albuminoides. Contrairement aux recherches de Calillon, qui avait trouvé une diminution d'urée dans l'urine, les expériences de I. Munk, L. Lewin et N. Tsciiirwinsky ont montré que l'ingestion de la glycérine est sans action sur la quantité d'urée éliminée. Par contre, elle paraît augmenter, probablement par son oxydation dans l'organisme, la quantité d'acide carbonique exhalé (Scheremeljewski, Catillon). On retrouve dans l'urine une parlie seulement de la glycérine ingérée. Après son ingestion à hautes doses, l'urine contient une substance qui réduit l'oxyde de cuivre.
On verra plus loin l'influence qu'elle exerce, d'après certains auteurs, sur la proportion de glycogène du foie.
Formation dans l'organisme. — A. Formation dans C intestin. — La glycérine se forme dans l'inteslin grêle sous l'influence du suc pancréatique, qui décompose les graisses neutres en acides gras et glycérine; mais cette glycérine ne se retrouve pas dans le contenu de l'intestin, oi!i on n'en trouve que des traces. Que devient la glycérine ainsi formée et comment disparaît-elle de l'intestin? Jusqu'ici on ne sait rien de précis et on en est
PRINCIPES CONSTITUANTS DE L'ORGANISME. 91
réduit à des hypothèses (i). Est-elle résorbée on se transforme-l-elle dans l'intestin même en donnant de nouveaux produits? Examinons successivement ces deux hypothèses.
1* Résorption. — La glycérine ne se retrouve pas à l'état de liberté dans le sang; par conséquent, si elle est résorbée, elle doit disparaître très vite. Mais de quelle façon ? D'après les recherches de Scheremetjewski et de Catillon, la glycérine disparaît très rapidement dans le sang; Catillon, api'ès l'ingestion de doses modérées de glycérine, n'a retrouvé dans le sang ni la glycérine ni aucun des produits d'oxydation intermédiaires, acides l'ormique, acétique, etc. ; mais, par contre, il a trouvé une augmentation de l'acide carbonique expiré, et la quantité de carbone de cet acide carbonique correspondait au carbone de la glycérine : la glycérine serait donc rapidement et directement oxydée dans le sang en donnant naissance à de l'acide carbonique et à de l'eau. D'un autre côté, les recherches de Van Deen, Pink, S. Weiss, etc., prouvent que la glycérine introduite dans l'estomac augmente la proportion de glycogène du foie, de sorte que certains auteurs, et Van Deen en particulier, ont supposé que la substance glycogène du foie pouvait provenir de la glycérine absorbée dans l'intestin ; mais Pink a montré que si on l'injectait dans une veine mésaraïque, elle n'augmentait pas la proportion de glycogène du foie, pas plus qu'en injection sous-cutanée. Il semblerait donc que la glycérine n'agît qu'indirectement sur la fonction glycogénique ; la glycérine ne ferait que détourner à son profit une certaine quantité d'oxygène, de façon à empêcher cet oxygène de se porter sur d'autres substances pouvant donner naissance à la substance glycogène. Cependant P. PIosz a trouvé dans l'urine d'animaux qui avaient pris de la glycérine un corps réducteur, analogue à la glucose, mais ne fermentant pas et sans action sur la lumière polarisée. Ce corps, qu'il n'a pu isoler à l'état de pureté, répondrait, d'après lui, à la substance que Berthelot a obtenue avec la glycérine, substance qui, d'après lui et d'après Ustimowitch et Huppert, ne serait pas du glucose. Plosz croit que ce corps est un aldéhyde de la glycérine. Théoriquement, la formation de la matière glycogène aux dépens de la glycérine se comprendrait de la façon suivante : la glycérine C^H^O'' se convertirait d'abord en son aldéhyde G'H'^0=', puis deux molécules de l'aldéhyde donneraient du glycogène en éliminant de l'eau,
2C3H603 = (;«iiioo;i -f- ii2()
La production de glucose aux dépens de ia glycérine est tout aussi hypothétique, quoiqu'elle ait en sa faveur l'expérience citée plus haut de Berthelot, qui a obtenu avec la glycérine et le tissu testiculaire un corps analogue à la glycose. Quant à la transformation de la glycérine en glycose annoncée par Kosmann, elle repose sur une erreur d'observation, et cette transformation n'a pu être réalisée par les autres expérimentateurs.
(I) Il est roniarqual)Io qu'un fait du même genre se pré^^eute dans la L'onnination des gruuic:. olea^xMK'u^es ; le., matières grasses se dédoul.lent en arides gras et Hvcérine • mais cette glycérine ne se retrouve pas dans les g.aines germc-es ; on n v retrouve que
2° Titans format ion datis tintestin. — En présence des difficultés que présentent les hypothèses précédentes, on pourrait admettre que la glycérine disparaît ou se transforme dans l'intestin même ; mais, là encore, les faLts manquent. Beneke a émis une hypothèse qui a une certaine valeur, mais que des expériences ultérieures pourront seules confirmer : partant de ces deux faits que, 1" sous l'inlluence de l'acide du suc gastrique, il se forme de l'acide phosphorique libre ou des phosphates acides aux dépens des phosphates alcalins de l'alimentation, et 2" que l'acide phosphoglycérique se produit dans l'intestin, il suppose que l'acide phosphorique s'unit à la glycérine mise en liberté par la décomposition des graisses pour former de l'acide phosphoglycérique (voir : Lécitliine).
Peut-être, et les expériences mentionnées plus haut sur les fermentations de la glycérine permettent de le supposer, peut-être disparaît-elle par fermentation avec production d'acides butyrique et propionique, et des recherches dans ce sens conduiraient peut-être à une solution.
B. Formation dans l'organisme. — Comme la glycérine est un élément canstituant des matières grasses, il y a lieu de se demander comment, dans la production de graisse aux dépens des hydrocarbonés et des albuminoïdes^ se forme la glycérine nécessaire à cette production. Aucune expérience n'a été faite jusqu'ici sur ce point.
Rôle physiologique. — Le rôle physiologique de la glycérine dérive de ce qui a été dit ci-dessus. Elle a surtout de l'importance par sa présencedans les graisses et dans l'acide phosphoglycérique qui entre dans la constitution des lécithinesv
Biblioerrnpilie. — J. Mi;>K. : Vel>er dtn Nu/irwertfi des Glijceriivi (Arch. fiir PhysioLy 1878). — L. Lj-;win : Ueljer den Einp.i/x.s des Glijcev'ms (iiif den Eiioeissinnsatz (Zeit. fiix' Biol., t. XV, 1870). — N. Tsciuhwi.nsky : ÏJel>er den Einfliiss des (llyrerins aiif die Zerseizung des Eiweisses im Thierliovper (id.). — J. MijNk : Die p/ri/siotor/isc/ie Bedeutung und dus Verliallen dev (}li/cerins im Organismus (A. de Virchow, t. LXXVI, 1879). — A. FiTZ : l'ebe.r Spnllpilzyrifn-tingen (Bci-. d. <1. ch. Gcs., t. IX, X, XI, XIII ot XV). — E. Fr.\nck : Synthèse der Glyce.rinsaure (Aiui. i h. l'hariii., 1. (ICVl. 1881).
§ 'i. — Cirais.ses neutres.
Tripalmitine. — La tripaimilinfî cririlallifto (fii écailles blanches. — Point de fusioa, f,lo 5. — Poiiil di> solidilicatioii. -f- 40. — Elle est très peu .soliihle dans l'alcool froid, un peu plus soluble dans falcool bouillant, très soluble diins Téther.
Tristéarine. — La tristéarine rrislaliise en paillettes nacrées reclau^ulaires, incolores, insipides, inodores. — Point de fusion variable; 71". On a adnds trois isomères fondant à i')2", ^V-V et GG'\ — Point de solidificalion, + 55". — Elle est un peu soluble dans l'alcool et dans l'éther froids. — Elle a été obtenue synthétiquenn-nt par Herthelot.
Trioléine. — C'est un liquide huileux, incolore, iasipide, inodore, qui se solidifie à — 5" en aiguilles cristallines. — Elle est un peu sohd)le dans l'alcool froid, soluble dans l'éther et le sulfure de carbone. — A l'air elle rancit en prenant l'oxygène. — Avec l'acide hy ■ poazotique elle se solidilie en son isomère, rc/a/V/mc. — Elle a été obtenue synthéliquement par Berthelot.
Ces trois éthers constituent, par leur mélange en proportion variable, les graisses de l'organisme. Leur élude se confond donc avec celle de ces corps gras qui sera faite plus loin.
PRINCIPES CONSTITUANTS DE L'ORGANISME
^ 4. — ft>av«n«.
Caractères. — Les savons produits par la sapcaiification corps gras par la soude «'t la potasse {savons nlculhis) sont les soûls dont nons ayons à nous occuper in. — Les savons alcalins sont siilubles dans l'eau, l'alcool et i'éther; ces solutions sont mousseuses. Le chlorure de sodium les précipite de leurs solutions dans l'eau. Les acides en précipitent les acides gi'as.
Existence dans l'organisme. — Partout où dans l'organisme se rencontre de la graisse, se rencontrent aussi de petites quantités de savons alcalins, oléates, palniitates et stéarates de sodium et de potassium. Leur présence a surtout été constatée dans le sang, la lymphe, le chyle et la bile, où ils se trouvent à l'état de dissolution.
Origine. — Ces savons proviennent en partie, connue nous l'avons vu plus haut, de la décomposition des graisses par le suc pancréatique ; il arrive ainsi dans le sang et dans le chyle une certaine quantité de savons alcalins. Mais il s'en forme aussi dans ces liquides. En effet, la graisse libre, absorbée par les chylifères et versée dans le sang, disparaît peu à peu, tandis que la proportion de savons augmente. Gorup-Besanez a montré que l'oxygène actif ou l'ozone saponifient très rapidement les graisses en présence d4?s alcalin; . Il semble donc que la graisse disparaisse dans le sang par saponification: les acides gras, mis en liberté, se combinent à la soude et à la potasse des carbonates en dégageant de l'acide carbonique. Peut-être en est-il de même dans l'amaigrissement, mais les recherches précises manquent sur ce point.
Décompositions. — Une fois formés, les savons sont probablement décomposés en acides gras qui disparaissent par oxydation (voir : Acides gras), et alcalis qui se combinent aux acides disponibles pour former des sels.
Rôle physiologique. — Le rôle physiologique des savons ressort de leur solubilité dans l'eau (surtout pour les oléates) et de leur pouvoir de dissoudre les graisses. Ils doivent favoriser ainsi le passage des graisses à travers les membranes animales, soit au moment de l'absorption de la graisse dans les chylifères, soit peut-être dans les phénomènes intimes de l'engraissement et de l'amaigrissement des tissus. Une petite quantité de la graisse libre contenue dans le sang et les autres liquides est à l'état de dissolution, grâce aux savons qui se trouvent dans ces liquides.
'i. — Graisseg de l'or;sroniNrae.
Préparation. — On sf'pare la fïraisse des autres jn-incipes dos tissus en soumettant reux-ci à une [(.nnprrature qui lait fondre la fjraisse. On peut employer pour ^^a purification l'aride sulfuriffue concentré (à froid) et. I'éther.
Caractères. - La praisse pure est incolore, inodore, insipid.-. ordinairement liquidi' a la température du corps. Sa consistance de menu; que ses points de fusion et de soli- <ljfication vari'ent suivant la proportion des diverses graisses neutres ((ui entrent dans
y4 LIVRE DEUXlÉMli.
— CHIMIE DE Lk NUTHITION, CHIMIE PHYSIOLOGIQUE.
sa constitulioii. Lf point de fusion des graisses animales varie entre 20» et 62» — La graisse est insiiliil)le dans l'eau, qu'eHe surnage, très peu soluble dans l'alcool froid. Elle est soluble dans i alcool chaud, l'éther, le chloroforme, le sulfui'e de carbone, la benzine, l'aniline et les huiles essentielles. — A l'état liquide les graisses dissolvent beaucoup de corps insolubles dans l'eau, connue le phosjjhore. — Elles laissent sur le papier une tache persistante. Elles ne passent pas à la distillation avec la vapeur d'eau, ce qui les distingue des huiles essentielles.
Une trace de graisse arrête les mouvements de rotation du camphre à la surface de l'eau. Si on ])laee un petit fragment de cami)hre sur de l'eau, le camphre exécute des mouvements rapides de rotation [rotation t'//i/joli(juej; cette rotation s'arrête immédiatement dés qu'une trace de graisse ou d'huile vient au contact de l'eau. Cette réaction est excessivement sensible.
Les graisses liquides ont lii propriété de former avec les Uquides alcalins des éinulsiotis, c'est-à-dire de se diviser en gouttelettes extrêmement fines et persistantes. Au point de l'ontact de l'eau et de la gouttelette huileuse il se forme un savon qui égalise les tensions superficielles des deux liquides et favorise la stabilité d(! l énmlsion; aussi les huiles un peu ranccs s'émulsionnent-elles plus facilement que les huiles neutres, les acides gras libres formant des savons avec la soude du lif(uidc alcalin, et dans ces cas il n'est même pas besoin d'agitation pour que l'émulsion se produise.
Propriétés chimiques. — Composition centésimale en moyenne : 0,76,5; H, 12; 0, 11, j>. — A l alr, les graisses rancissent en absorbant l'oxygène et en perdant du carbone et de rhydrogi'-ue sous forme d'acide carbonique et d'eau. — Sa/joni/ication. Elles se dédoublent en acides gras et glycérine sous diverses inlluences qui ne sont que des ap|)lications des propriétés généi'ales des éthers : vaprur d'eau surchaulTée, alcalis, oxydes alcalino-terreux, oxyde de plomb, sulfures alcalins, acide sulfurique, acide chlorhydrique à ch;iud, etc. Les acides gras mis en liberté s'unissent aux bases disponibles pour foi'mer des savons. La chaleur les décompose en donnant les produits de décomposition de leurs générateurs, notanuucnt de Y acroléine. Les graisses de l'organisme sont souvent mélangées de cholestérine et de lécithine. Elles ne contiennent que de très faibles quantités d'acides gras libres pendant la vie; mais aussitôt extraites du corps, la proporlion d'acidi's libres y augmente rapidement. — La proi)ortiou relative de tripalmitine, trisléarine et Irioléine dans la gi\iisse du corps varie suivant les espèces animales et suivant les régions. Los graisses solides, comme celle du mouton par exemple, contiennent surtout de la tripainiitine et de la tristéarine; dans celle d'honuue, plus iitpiide, c'est la trioléine qui prédomine. La graisse du tissu cellulaire sous-cutané est plus riche en trioléine que celle des organes profonds. La graisse du nouveau-né est moins riche en Irioléincî que celle de l'adulte. Le tableau suivant donne, d'après Langer, les proportions pour 100 des trois acides gras dans les deux espèces de graisses :
Enfant. Adulte.
Acid.' oléi(inc G", 75 p. 100 89,80 p. 100
— palmitiiiue 28,1)7 — 8,10 —
— stéarique 3,28 — 2,04 —
Voici, d'après LebedefT, la projjorliou pour 100 d'ae.idi; oléique et d'acides gras s.)lidcs {palmitiqur et stéarique) dans lii graisse de diverses régions :
Ac. olcique. kc. gras solides.
Tissu cellulaire sous-cutané 7!), 3 15,7
Intestin 75,5 21, î>
Foie gras 08, (> 20,7
Lipome 67,0 28,2
La graissi" des animaux à l'engrais est plus pauvre en acides gras solides que la graisse d'animaux maigres (A. .Miinlz).
Réactions caractéristiques. — Chauffées forh.-ment, dégagent de l'acroléine, facilement recuniiaissable à son odeur irritante. — Arrêtent les mouvcmenls de rotation du camphre. — Pour reconnaître si une graisse contient des acides gras libres, on la chauffe avec un peu de fuchsine ; elle se colore en rouge-framboise.
Fermentations. — Les corps gras fermentent difficilement, et dans les fermentations en prési^iicc desquelles ils se trouvent ils restent la plupart du temps sans subir d'altération dans leur poids et dans leur constitution. Van Tieghem a cependant montré, dans son étude sur la vie dans l'huile, que les corps gras peuvent aussi fermenter sous
PRINCIPES CONSTITUANTS DE L'ORGANISME
rintUieuce do diverses mucédinées, ot en particulier du penici/lium f/lauctitn, mais à condition que la niucédinée y apporte de l'humidité, et que le corps ^M'as n'ait pas été ilél)arrassé des fjfernies qu'il peut contenir naturelleiuenf. Cette l'eriuentation, pour le détail de laquelle je renvoie au mémoire original, aboutit tinalement au dédoubleme-nt d(î la graisse en glycérine et acides gras et à une véritable saponification.
Existence dans l'organisme. — Les corps gras se rencontrent dans tous les tissus et dans tous les organes du corps ainsi que dans tous les liciuides, à l'exception peut-être de l'urine. Dans les tissus, ils se trouvent tantôt comme partie constituante des éléments anatomiques, tantôt contenus dans des cellules particulières, cellules adipeuses ou graisseuses (tig. 10), qui renferment quelquefois des cristaux de stéarine et
Vig. 10. — Cellules adipeast'.^- Fig. 11. — Cellules adi- l"'ig. Vi. — Cristaux de du (issu eonneciif. peuses avec cristaux. stéarine et de palmitiue.
de palmiline (fig. 11 et 12). Dans les liquides comme le chyle, la lymphe, le sang, le lait, etc., la graisse e.^t en grande partie à l'état de gouttelettes plus ou moins fines en suspension dans le liquide. La graisse n'étant pas miscible à l'eau, on comprend facilement que presque toute la graisse de l'organisme soit ainsi à l'état de gouttelettes dans les liquides, les cellules adipeuses ou les éléments des tissus, et qu'il n'y en ait qu'une très faible fraction maintenue en dissolution à la faveur des savons qui existent dans les tissus ou dans les liquides. A l'état pathologique, elle se rencontre dans tous les éléments [dégénérescence granulo- graisseuse), et parfois s'aci^umule pour former des tumeurs [lipomes).
Quantité de graisse de l'organisme. — I^a (juantité totale de la graisse du corps est très variable suivant l'embonpoint de l'individu. Burdach l'évalue à 5 p. 100, Moleschott à 2, 5 p. 100 du poids du corps. Mais il a été démontré que cette proportion est beaucoup trop faible et qu'elle doit être évaluée à 18 p. 100 en moyenne [E. BischofT). Voici, d'après cet auteur, la quantité de graisse contenue dans les principaux organes d'un liomme de trente-trois ans, pesant 68, 05 kilogrammes.
Squelette 2 Gl7,2
.Muscles 0;5G.8
Centres nerveu.x 22G,'.)
Autres organes 73,2
Tissu adipeux (12 570). 8 (20,02 p. lOt) d'eau).
12 3G3.r>--= 18 p. 100 du poids du corps entier on i4 Y>. 100 du poids de la substance sèche, du corps.
Le tableau suivant, emprunté à Gorup-Bcpanez, donne la proportion pour 100 de graisse dans les principaux organes et liquides du corps humain :
Sueur
Salive
Lymphe
Synovie
Eau (le raiiiuios.
Chyle
Mueus
Sang
Bile
Lait