FORCES ET LOIS DES MOUVEMENTS ORGANIQUES

Cette étude exige non-seulement la connaissance exacte de la nature et de la constitution chimique des substances qui composent l'organisme , mais encore celle des lois des mouvements moléculaires. Malheureusement, sous ce double rapport, nous sommes encore^ extrêmement arriérés ; on a vu plus haut combien Thistoire des principes immédiats les plus importants, celle des matières albuminoïdes , présente encore de lacunes; les lois qui régissent les mouvements moléculaires nous sont également si peu connues, que les explications des phénomènes nous seront souvent impossibles, et que nous ne pourrons les rattacher à aucune loi physique démontrée.

D'autre part , nous aurons à étudier les relations qui existent entre certaines réactions, afin d'acquérir des vues d'ensemble sur des fonctions vitales d'une importance générale. Cette partie de nos recherches s'appuiera particulièrement sur l'histoire chimique des liquides ; nous aurons à suivre d'abord , dans leurs périodes successives et dans leur causalité , toutes les réactions qui se rapportent à la digestion et à V absorption des aliments. Nous examinerons, à ce propos, l'influence réciproque des aliments et des sucs digestifs , ainsi que les conditions dans lesquelles les matières digérées vont se mêjer à la masse générale du liquide nourricier.

Après la digestion qui fournit à l'organisme les matériaux dont il a besoin pour l'accomplissement des divers actes vitaux , vient une fonction sans laquelle les produits de la digestion , le chyle et le sang , ne pourraient trouver un emploi ultérieur: c'est la respiration;

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fonction si éminenunent nécessaire à tous les actes vitaux, qu'ils s'arrêtent dès qu'elle est suspendue un seul instant Sans l'avoir d'abord approfondie , nous ne pourrions guère comprendre la nutrition ni la formation lies tissus , des excrétions et des sécrétions. Nous terminerons donc cette troisième partie par l'étude des réactions qui, avec la digestion et la respiration, contribuent à l'entretien de la vie.

TraBnnvtatlOM 4« l*orfaiiUiiie«

113. Lorsqu'on considère les matières dont la nature fait usage pour obtenir, dans l'organisme vivant, les résultats les plus variés, on est surpris de l'admirable simplicité des moyens et des forces qu'elle emploie. En effet, il n'y a que quatre groupes de substances en jeu dans les phénomènes vitaux : les corps albuminoïdes et leurs dérivés, les matières grasses, les hydrates de carbone et les sels minéraux.

On sait quelle extrême analogie les termes d'un même groupe présentent, sous plus d'un rapport, dans leur manière d'être. Mais ce n'est pas seulement cette analogie , et la facilité avec laquelle les termes d'un m^ne groupe se transforment les uns dans les autres^ qui rend la molécule organique si merveilleusement propre à l'accomplissement des fonctions vitales ; ce sont encore les rapports particuliers qui eiistent entre des termes appartenant à des groupes différents. Des faits nombreux démontrent que les corps albuminoïdes sont susceptibles de se transformer dans l'organisme aussi bien en ma-

transhdtàtions db l'organisme. 303

tières grasses qu'en sucre et en d'autres produits; d'autres faits établissent que les hydrates de carbone peuvent également se transformer en matières grasses. Il serait possible que ces trois groupes de substances animales présentassent des rapports de constitution analogues à ceux qui lient entre eux les acides gras, les éthers, les ammoniaques composées.

 la vérité, nous ne connaissons pas toutes les forces mo* léculaires qui interviennent dans les transformations que ces corps subissent pour concourir à l'accomplissement des phénomènes vitaux ; toutefois, d'après leur constitution, leur homologie, et d'après les rapports intimes qui existent même entre des corps appartenant à des groupes différents, noi^s pouvons conclure que la quantité de force dépensée pour produire ces mouvements moléculaires doit être peu considérable. Les corps albuminoïdes, si semblables entre eux, de combien de manières différentes n'entrent- ils pas en jeu dans le mécanisme de l'organisation I A quelles fins diverses ne concourent pas les matières grasses, ces substances qui, parmi tous les principes de l'économie, présentent les rapports d 'homologie les plus frappants! Les hydrates de carbone qui, dans uû examen superficiel, ne semblent apparaître dans l'organisme que pour y être détruits, subissent les transformations, les dédoublements les plus variés, et deviennent alors, sous de nouvelles formes, des agents actifs dans les phénomènes vitaux. La potasse et la soude enfin, que le chimiste a tant de peine à séparer et qui ailleurs semblent faites pour se remplacer mutuellement, sont employées pour déterminer les oppositions les plus

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tranchées, tandis que le plus volatil, le plus faible de tous les acides, Tacide carbonique, est appelé, dans certaines conditions, à remplir le même but que Tun des acides les plus énergiques, que Tacide phosphorique. Le phosphate de soude, de son côté, tantôt fonctionne comme une base puissante, tantôt avec le concours de Tacide carbonique, joue lui-même le rôle d'un acide. Il faut réellement admirer combien est petite la force que dépense la nature pour faire servir des principes si peu nombreux aux fins si variées qu'elle veut atteindre.

iili. Il suffit d'un moment de réflexion pour reconnaître que Valbumine doit être l'un des principes les plus importants de l'organisme ; elle existe, en effet, en très grande quantité dans le sang et dans tous les autres liquides destinés à la nutrition des* organes. En examinant avec attention certains tissus, on remarque que l'albumine n'a besoin d'éprouver que de très faibles modifications pour se concréter et affecter les formes les plus variées : tantôt elle constitue la globuline de l'humeur du cristallin ; tantôt, comme syntonine, elle forme l'élément principal du tissu musculaire, le seul intermédiaire par lequel s'exécutent les mouvements volontaires et involontaires. Ainsi que nous l'avons dit plus haut, l'albumine existe sous forme soluble ou insoluble dans le tissu le plus ténu et le plus complexe, dans la matière nerveuse, qui est, en quelque sorte, l'agent le plus puissant de la vie animale.

Malheureusement, l'ignorance complète où nous sommes, quant à la constitution théorique de ces corps, permet à peine d'entrevoir en quoi consistent les trans-

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formations de l'albumine en globuline, syntonine, etc.; on ne s'explique pas davantage ce qui rend ces substances particulièrement aptes à des fonctions vitales si multiples et si importantes.

Le germe vital est déposé dans un liquide riche en albumine et en caséine ; il tire de ce liquide les substances nécessaires à scm développement. Le nourrisson trouve dans le lait un aliment qui , outre le sucre et la graisse, contient de la caséine, corps albuminoïde riche en matières salines. Il en résulte qu'à une époque où le corps a besoin de recevoir de l'extérieur le plus de matériaux pour la formation des tissus, il ne lui arrive , à part les substances non azotées, que de la matière albuminoïde : c'est donc aux dépens de cette matière que devront se former le tissu cellulaire, le tissu élastique; en un mot, tous les tissus azotés (donnant de la gélatine) non albumineux. D'ailleurs les herbivores ne trouvent dans leur nourriture aucune matière capable de se transformer en gélatine par l'eau bouillante ; ils n'y rencontrent que des principes non azotés et des composés albuminoïdes.

Il n'est donc pas douteux que les substances constitutives de tous les tissus solides ne dérivent de la caséine et de l'albumine. Ces tissus étant en moyenne beaucoup plus riches en oxygène que les corps albuminoïdes, il devient plus que probable que c'est l'oxygène introduit dans le sang par la voie des poumons, qui détermine les transformations des composés albuminoïdes en tissus. Nous connaissons trop imparfaitement encore les dififérentes phases de ces transformations et les différents produits intermédiaires, pour pouvoir tenter de repré-

30(1 RiAGTIONS CHimQUBS DB L*ÉCONOMfB.

senter toutes ces métamorphoses par des équations chimiques.

On a des raisons pour croire que l'albumine se trans^ forme en fibrine avant de servir à la production des tissus susceptibles de donner de la gélatine, et que ceuxci, avant d'être en cet état, sont d'abord formés d'une matière donnant de la chondrine ou du mucus (comme le tissu cellulaire du fœtus) ; mais ce ne sont là encore que des suppositions. Lors même que nous connaîtrions d'une manière complète l'histoire chimique de toutes ces substances, notre ignorance des conditions précises, dans lesquelles s'effectue la formation des tissus, nous empêcherait toujours de fixer notre choix sur l'une ou l'autre combinaison de formules, parmi toutes celles qui pourraient représenter le phénomène. On ne saurait, en effet, admettre à priori que la formule la plus simple soit ton* jours la plus vraie. Comme aucune cellule, aucune fibre ne parait se produire sans l'intervention de certaines matières grasses ou salines, il est probable que celles-ci doivent figurer dans les équations dont nous parlons. Pour certains principes et pour les acides azotés de la bile, il est même presque certain qu'ils ne dérivent pas uniquement des matières albuminoïdes, mais que les agents non- azotés de l'économie concourent à les former. Dans toutes les tentatives qu'on peut faire pour expliquer la production et les transformations des principes azotés de l'organisme, on reste toujours renfermé dans un cercle de possibilités et de probabilités, sans jamais trouver la base certaine d'une théorie. Tout ce qu on peut affirmer, en se fondant sur l'analyse élémentaire

TRANSMUTATIONS Dl l'ORGANISMB. S07

de ces substances et sur Vétude comparative des transmutations, c'est que les différentes phases par lesquelles passe la molécule azotée sont subordonnées à Tinfluence de Toxygène respiré, et que c'est cette influence qui, se manifestant dans les conditions les plus diverses, détermine les transformations les plus variées de la molécule de l'albumine, de manière à la faire rejeter définitivement sous forme d'urée ou d'autres matières analogues.

115. Nous avons déjà parlé des réactions chimiques des matières grasses, au point de vue physiologique. Ces substances sont, pour la plupart, apportées du dehors; nous avons vu qu'elles sont rendues absorbables dans le canal intestinal, principalement par l'intermédiaire de la bile. Il parait d'ailleurs que la présence d'une petite quantité de matière grasse est nécessaire aux transformations qu'éprouvent les aliments, surtout les aliments azotés, dans l'estomac et dans les intestins. La graisse, une fois introduite dans le sang, subit elle-même des mo* difications , dont la nature dépend des fonctions qu'elle est destinée à remplir. Généralement, dans ces transformations des matières grasses, on observe la séparation de la glycérine et l'oxydation lente des acides gras mis en liberté. On ne sait pas si la décomposition des matières grasses neutres est due à l'alcali du sang ou à l'influence de quelque ferment particulier ; on ignore également par quelles gradations successives passent les acides gras d'un poids atomique élevé, c'est-à-*dire très hydrocar^ bonés, pour se transformer en acides gras d'un poids atomique plus foible ou moins hydrocarbonés. Le résul-

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tat final est toujours que les matières grasses, après avoir traversé le corps, disparaissent entièrement sous forme d'eau et d'acide carbonique, ou qu'elles sont rejetées par la transpiration à l'état d'acides formique, acétique et butyrique. Par suite de leur oxydation plus ou moins rapide et de leur faible teneur en oxygène, les matières grasses doivent contribuer plus que toutes les autres substances à l'entretien de la chaleur animale; c'est pourquoi on les a désignées quelquefois, par opposition aux matières alimentaires azotées, sous le nom d'agents de respiration. En traitant de la respiration, nous aurons à revenir sur la mesure des quantités de chaleur qu'elles dégagent par la combustion.

Toutefois l'oxydation des matières grasses dans le corps n'est pas aussi prompte qu'on pourrait le croire au premier abord : elle est loin d'égaler en rapidité l'oxydation qu'éprouvent d'autres matières non azotées, telles que l'acide lactique, l'acide citrique, l'acide malique, etc. Parmi les substances combustibles, les matières grasses sont précisément celles qui résistent le plus énergiquement et le plus longtemps à l'action de l'oxygène ; toutes les fois, en effet, qu'il en arrive dans l'organisme des quantités un peu considérables, il s'en dépose dans des cellules particulières du tissu cellulaire. D'après des expériences exactes, une grande accumulation de graisse dans le corps détermine toujours la formation de nou* velles cellules ; l'accumulation des matières grasses exige donc le concours des substances albuminoïdes , pour la formation des cellules destinées à loger la graisse.

Il paraît aussi que, dans le cas de surabondance de

Digitizêd

TBÂNSIfUTATIONS DB L'ORGâNISMB. 809

graisse et de défaut de matière albuminoïde, c'est aux dépens de la substance même de la fibre musculaire que se forment les enveloppes albuminoïdes, où vient se déposer la graisse.

De même que la formation d'un dépôt de graisse appelle le concours des matières albuminoïdes, de même les matières grasses paraissent prendre part à la formation des cellules et des tissus. On a même imaginé une théorie d'après laquelle le point de départ de toute cellule serait une gouttelette de graisse, autour de laquelle viendrait se déposer une mince couche de matière albuminoïde. Il est certain que dans tous les organes riches en cellules, dans tous les tissus en voie de formation, on rencontre des quantités de graisse plus ou moins considérables. Ainsi on en trouve dans le pus, dans le cancer à cellules; les racines des cheveux, où s'opère un développement abondant de cellules, sont comme implantées dans des follicules sébacés. Le chyle, où l'on peut suivre toutes les périodes du développement des globules, le vitellus qui entoure le germe de l'œuf, contiennent beaucoup de matière grasse. Dans les fibrilles musculaires^ du fœtus, on distingue également beaucoup de gouttelettes de graisse, etc. L'opinion d'après laquelle les matières grasses seraient des agents essentiels dans la formation des cellules, n'est donc pas dépourvue de fondement; toutefois, il est impossible d'en donner une démonstration scientifique, faute d'expériences sur les rapports qui existent entre la constitution chimique de la graisse et celle des matières qui composent les cellules où elle est déposée.

510 RÉACTIONS CHIMIQUES DB L*iCONOMIB.

La présence de corps gras particuliers dans les fibres nerveuses indique clairement que les matières grasses ne jouent pas seulement, dans Téconomie, le râle de principes combustibles ; il est probable qu'elles inter-* viennent aussi dans les fonctions des nerfs et qu'elles éprouvent alors certaines transformations, auxquelles leurspropriétéschimiqueslesrendentéminemmentaptes. Eu effet , les matières grasses des nerfs se distinguent des autres corps gras par leurs propriétés, par leur point de fusion et leur point de solidification, qui ne sont pas les mêmes, ce qui indique bien qu'elles appar^ tiennent à des périodes différentes de transformation. Ajoutons à cela que lorsque la graisse a disparu de la presque totalité des organes, elle n'en persiste pas moins dans la masse nerveuse; ce qui indique évidemment qu'elle est indispensable pour les fonctions du système nerveux. Cependant on ne connaît pas encore bien toutes les matières grasses du tissu nerveux ; aussi peut-on à peine entrevoir les réactions chimiques qu'elles éprouvent par l'action nerveuse.

Nous avons déjà exposé, dans la première partie, les raisons qui rendent probable l'intervention des matières grasses, notamment de l'acide oléique, dans la formation des acides résineux de la bile (page 34). On ne possède pas, d'ailleurs, de données plus précises relativement à ce rôle.

116. Abordons maintenant une question dont la solution intéresse au plus haut degré la théorie des transmutations de l'organisme : c'est la question de savoir si, dans l'organisme, il peut se produire de la graisse aux