CHIMIE CELLULAIRE | A
lité, peut même grimper après les objets verticaux; ce plasmode offre lorsqu'on en examine un. fragment au microscope une constitution réticulée dont la forme change à chaque instant, émettant, par exemple, en un point, une boursouflure, y engageant une certaine partie qui se rétracte, avance de nouveau, en un mot se déforme constamment. L'analyse de ces grosses masses de protoplasma est très suggestive, mais il est à peu près certain à priori qu'elle comprendra un certain nombre de substances qui seront des déchets ou des matériaux venant de pénétrer dans la masse et pour lesquels l’incorporation et l'assimilation n'a pas été faite. Sur 100 parties de matières sèches, il y avait : 1° 50 parties de matières azotées comme la plastine [qui est semblable à la nucléine insoluble de Miescher, du groupe des corps nucléiques (Malfatti)]|, la vitelline (phosphoprotéine), la myosine, (globuline), le peptone, la lécithine.(1) (lipoïde phosphorique), la guanine (ou l’hypoxanthine), la sarcine, la xanthine (qui sont des bases puriques); 2° 41 parties de matières ternaires composées de paracholéstérine (2), d'amylodextrine, de résine, d'acides gras (acide oléique, palmitique, stéarique), d'un corps gras neutre ; 3° 29 parties de cendres surtout composées de chaux (50 pour cent parfois), d'acides (phosphorique, sulfurique, carbonique, oxalique, lactique), de phosphate de magnésie, de chlorure de sodium.
On voit, d’après ces résultats, combien la constitution de la matière vivante est complexe ; mais il y a dans la substance ainsi étudiée beaucoup de corps accidentels, étrangers. Il y a d’ailleurs un mélange de proto plasma et de noyaux.
Comment arriver à faire l’analyse chimique et
(1) La lécithine ou les acides glycérophosphoriques présentent deux restes d’acides gras combinés avec une base orga-
nique complexe, la choline.
(2) Cholestérine : C*H“ONH.
A6 ORIGINE DE LA VIE SUR LE GLOBE microscopique de toutes ces parties? Le noyau étant considéré comme la partie capitale dans l’ensemble de la matière vivante, on conçoit que des efforts aient été surtout faits pour avoir des renseignements sur sa structure intime qui parait si complexe. M. Schwarz (en-1881) a étudié microchimiquement Paction d’un certain nombre de dissolvants sur les diverses parties constitutives de la masse nucléaire. Le filament chromatique se teint par les matières colorantes (hématoxyline, vert de méthyle, etc.) comprend la linine, substance fondamentale qui ne se colore pas, et des granules qui fixent la matière
colorante et que l’on appelle la chromaline. Cette
dernière résiste à l’action du suc gastrique mais est digérée par la trypsine; elle est, en outre, soluble dans le sulfate de cuivre, insoluble dans l’eau, les
acides étendus, le sulfate d’ammoniaque, très soluble
dans les alcalis étendus, dans l’'ammoniaque, dans les acides concentrés ; elle se dissout dans le chlorure de sodium, le ferro-cyanure de potassium, dans fe phosphate de potasse. La linine n'est pas soluble
dans le sulfate de cuivre, non plus que dans le sul-
fate de magnésie et le phosphate de potasse. Cest l’ensemble de ces deux éléments que nous venons de décrire qui constitue la nucléine de Misscher. La paralinine correspond au suc nucléaire, elle est soluble dans le sulfate de magnésie et le phosphate
de potasse. La pyrénine correspond aux nucléoles
(elle fixe aussi les matières colsrantes, mais ce ne
sont pas les mêmes que pour la chromatine) elle est.
insoluble dans le chlorure de sodium à 20 pour cent, ainsi que dans le sulfate de magnésie, de cuivre, de potasse, aussi dans l’eau de chaux; elle se dissout
dans l’acide acétique à 50 pour cent et dans la solu-
tion concentrée de bichromate de potasse. L’amphyrénine, enfin, est la membrane nucléaire qui est très voisine de la pyrénine mais ne fixe pas les matières colorantes,
TAN Me 1
TS) 18 é 9 PCT
GuMTE CELLULAIRE doi. Tr.
La méthode de M. Schwarz a été "to de
. diverses critiques (Zacharias, Malfatti, Zimmermann);
son travail demeure cependant une contribution
| importante à l'étude du noyau. Il faut bien recon-
naitre qu'une telle technique ne nous renseigne que très imparfaitement sur la constitution véritable, Nous n'insisterons pas sur les caractères tirés de l'élection des matières colorantes (régions erythrophiles, cyanophiles, basophiles),
L'analyse chimique du noyau a pu être poussée beaucoup plus loin, grâce aux études qui ont été faites du sperme de certains Poissons comme le Hareng ou des globules nucléés du sang de l’Oie. On y a trouvé des protéides ou protéines conjuguées … constituant des nucléoprotéides. Ces dernières
. résultent de l’association à l'acide nucléique, soit
d’une protamine (1) (cas du sperme des Poissons),
soit d’une histone (2) (cas des globules rouges du
sang de l’Oie).
Le dédoublement se fait en deux temps, d’après Lilienfeld :
Nucléoprotéide.
Protéine. Nucléine.
ST SNRR NS Protéine. Acide nucléique.
Tandis que le nucléoprotéide ne renferme que 0,5 à 1,6 p. 100 d'acide phosphorique, la nucléine en contient 5 p.100 et les acides nucléiques 8 à 10 p.100.
Les nucléoprotéides sont insolubles dans l’eau,
solubles dans les alcalis, ils sont d’ailleurs acides; mais ce dernier caractère s’accentue dans la nucléine
(1) Ce sont des matières protéiques solubles dans l'eau, fournissant à l'hydrolyse beaucoup de bases hexoniques (arginine, lysine, histidine).
(2) Substances faisant transition entre les protamines et les
à albumines, précipitables par l'ammoniaque.
qui est dédoublée par les alcalis et la trypsine en * protéine et acide nucléique. Inversement ces acides aucléiques, à leur tour, mis en présence de matières protéiques, se combinent à elles et reforment des combinaisons rappelant les nucléines.
La désagrégation de la molécule d'acide nucléique a été réalisée par hydrolyse à l’aide de l'acide sulfurique bouiilant; on à vu ainsi apparaître quatre choses : 1° l’adénine et la guanine, qui sont des bases puriques, dérivant de la purine; ces deux bases
préexistent dans l'acide nucléique, mais il peut déri-. xer d'elles par l’hydrolyse deux autres bases issues |
de la même purine, l’hypoxanthine et la xanthine; 2° en second lieu, on voit apparaitre également la eytosine et la thymine, deux bases pyrimidiques, venant de la pyrimidine (l’uracile provient de l’action des réactifs sur la cytosine); 3° au troisième rang apparaissent des hydrates de carbone, parmi lesquels
il faut surtout mentionner le glucose, mais le pen-.
tose (C5H!10i) a été trouvé dans la Levure et le Froment, lié aux acides nucléiques les plus simples {analogues à l’acide guanylique du pancréas, inosique du muscle); 4° en quatrième lieu, l'acide phospho-
rique existe dans la molécule nucléique sous forme
condensée.
Il y a, en fait, quatre molécules d'acide phosphe-
riques qui sont unies chacune à un noyau sucré et à.
une base. Ces bases sont ou puriques (adénine, gua-
nine) ou pyrimidiques(thymine, cytosine). Ces quatre
complexes sont unis ensemble en un édifice géné-
ral. Cette constitution a conduit Levene à considérer“ es acides nucléiques simples ou mononucléotides,
éeomme formés individuellement d'acide phosphorique, d’un noyau sucré, d’une base (adénine ou
thymine, etc.). Dans chacun de ces éléments, la molé-« eule d'acide phosphorique forme avec le noyau sucré une combinaison éthérée, qui est elle-même liée à Ia
base soit purique, soit pyrimidique à la manière d’un
CHIMIE CELLULAIRE Néons #19 He lncosida. Les acides nucléiques ordinaires méritent : . : le nom de tétranucléotides. Le diagramme suivant ou
4 de Bureau résume ce qui précède.
cytosine
dhy min Lu KT O0 Home
ë 1100 KA | No O0 pentose
» adénine . où 20 guanine
Un autre élément doit être signalé dans le noyau, - c’est le fer. À côté de la masse tout à fait prépondé- - rante des nucléoprotéides, ïl y a de très petites quantités d’un corps organique riche en fer, mal connu, désigné par Miescher sous le nom de caryogène. Ceci a étéétabli pour les animaux (Zaleski, Schneider) et les plantes (Mac Callum). Selon Spitzer, les tissus ER sans fer n’ont aucune action oxydaute; les organes e L oùonentrouve fixent l'oxygène; pour M. Loeb, le fer, » comme le phosphore, caractérise le noyau et, d’après lui, ainsi que d’après Sptizer, c’est l’organe essentiel des oxydations. | Les données que nous venons d’exposer se rapportent au noyau; en dehors de lui, il y a le protoplasma formé d’albuminoïdes dont l'étude a exercé la sagacité des chimistes. Ils ont examiné les produits de leur digestion par la trypsine; en prolongeant l’action de cette diastase, on obtient des acides . aminés (1) comme par l’hydrolyse; des albumoses,
… (1) Acides aminés : 1° monamin‘s monobasiques (groupe de la leucine) : glycocolle CH? (AzH?) — COOH, alanine CH° — CH (AzH?) — COOM, leucine, etc. ;
2° monaminés bibasiques, acide aspartique COOH — CH? — “4 CH (AzH?) — COOH, glutaniques; ASE OS
. 3° acides diaminés ROnDAsMues (bases RER es 1e
arginine, lysine. ù
à Tous ces acides aminés appartiennent à la série grasse.
FR D'autres appartiennent à la série aromatique (tyrosine, phe-
… nylalanine), d’autres à des séries héterocycliques (trypto- phanc). Han 2
des peptones apparaissent quand Ja digestion est plus courte. L'analyse immédiate est demeurée impuissante à résoudre ce mélange d’albumoses et de peptones en individus chimiques définis. La méthode analytique ayant échoué, la méthode de synthèse a été tentée par Grimeaux (1882), par Schutzenberger (1892) et finalemert par Fischer. Ce dernier a préparé des composés qu'il appelle dipéptides, tripéptides, tetrapéptides, etc., polypéptides selon que 2, 3, 4... molécules d'acides aminés sont soudées ensemble. Pour prendre l’exemple le plus simple, si l’on soude deux molécules de glycocolle, AzH? — CH? — COOH — AZI? — CH? — COOH on a H?0
+ AZ? — CH? — CO — AzH — CH? — COON
on a le glycyl-glycine; il a fabriqué le glycyl-alanine, le glycyl-leucine, etc., le triglycyl-glycine, un complexe formé, par exemple, de 15 molécules de glycocolle et de 3 molécules de leucine.
Or, en premier lieu, quelques-uns de ces polypéptides de synthèse ont été identifiés avec des polypéptides naturels trouvés dans l’hydrolyse des matières protéiques par les acides; en second lieu, les polypéptides de synthèse les plus compliqués présentent ies analogies les plus frappantes avec les peptones et même les albumoses.
C'est donc, semble-t-il, un pas vers la synthèse de la matière vivante. Pour certains chimistes, notamment Amé Pictect (1945), il n’en est rien. Pendant un siècle les chimistes, avec une patience inlassable et un succès extraordinaire, sont arrivés à caractériser 150.000 composés organiques, qu'ils ont classés en deux types. Dans les uns, la partie centrale de Ia molécule forme une sorte de « colonne vertébrale », . sur laquelle viennent se grouper d’autres groupes atomiques, ce sont des chaînes ouvertes. Dans Les autres, le squelette moléculaire n’est plus « un chapelet d’atomes mais un anneau », ce sont des com-
