O.OO

o,oy82

Dans toutes ces expériences on a ajouté les produits de la transpiration à ceux de la respiration ; on recueillait simultanément , en effet , dans les expériences , les deux sortes de produits, quelle que fût la méthode employée. Des expériences récentes ont appris , du reste , que les produits de la transpiration sont très faibles par rapport aux produits de,la respiration. Chez les mammifères et les oiseaux, par exemple , le rapport entre la quantité d'acide carbonique exhalé par la peau , et la quantité d'acide carbonique sortant des pounaons , varie de /i à 17 millièmes. Toutefois ce rapport est tout différent chez un assez grand nombre d'animaux , chez les amphibies , par exemple : ainsi des grenouilles auxquelles on a enlevé les poumons peuvent non-seulement vivre longtemps après cette opération, mais encore donner par la transpiration à peu près autant de pro-

(luits gazeux que les grenouilles qui n'ont pas subi Ift même mutilation.

On connaît peu les variations que subissent les échanges respiratoires pendant les maladies. Les expériences faites jusqu'à ce jour font ressortir un seul résultat certain : c'est que dans toute affection aiguë ou chronique la quantité d'acide carbonique exhalé va en diminuant ; elle peut tout au plus approcher de l'exhalation normale , mais dans aucun cas elle ne la surpasse.

On n'a observé dans aucune maladie une oxydation excessive ou une exhalation d'acide carbonique surabondante.

137. Depuis la découverte de l'oxygène on a proposé sur la respiration des théories bien diverses. Pour saisir l'ensemble des phénomènes respiratoires il faut , outre les faits précédemment exposés , prendre en considération certains rapports physiques dont nous allons parler.

Les conditions purement mécaniques de la respiration sont connues par la physique générale. Nous savons que les voies aériennes , depuis la trachée-artère jusqu'aux cellules pulmonaires, se contractent et se dilatent alternativement par l'effet des mouvements respiratoires, et qu'une partie assez faible seulement de l'air qu'elles contiennent se trouve expulsée , puis remplacée par de l'air extérieur.

Ce dernier ne peut pas se mélanger immédiatement d'une manière intime avec l'air qu'il rencontre dans les ramifications de plus en plus déliées des bronches ; ce n'est que successivement , et d'après les lois de la diffu-

sion des gaz, que s'établit rechange entre Tair préexistant et l'air nouvellement introduit : aussi on a trouvé par l'expérience directe que l'air contenu dans les parties les plus reculées des bronches renferme plus d'acide carbonique que celui qui se trouve à une moindre profondeur, et qu'enfin c'est dans l'air des cellules pulmonaires mômes que l'acide carbonique est le plus abondant.

Il est plus difficile d'expliquer comment se fait l'tHîliange entre l'air des cellules pulmonaires et l'air du sang , à travers les membranes animales. Nous avons déjà vu que l'on ne peut faire , sur l'air dissous dans le sang , des expériences aussi exactes et aussi nombreuses que sur l'air inspiré ou expiré; nous ne pouvons donc connaître quelle est, à un instant donné, la constitution de l'air dissous ; il nous manque ainsi le second élément indispensable pour l'établissement de la théorie des phénomènes respiratoires. Aussi , avant de comprendre ce qui se passe dans le poumon , faut-il remonter aux sources des gaz contenus dans le sang , et notamment à la source de l'acide carbonique.

L'acide carbonique se forme principalement pendant le jeu des organes , et par suite des réactions chimiques qui s'y produisent. Ce fait résulte de la présence constante de l'acide carbonique dans les sucs extraits de tous les tissus, de tous les organes; il ressort aussi d'observations faites sur certains organes isolément, par exemple sur des muscles , dans lesquels se manifeste au plus haut point l'activité vitale. Il est parfaitement démontré que des muscles (de grenouille) bien

préparés absorbent de l'oxygène et dégagent de l'acide carbonique , lors même qu'on en aurait retiré tout le sang, aussi longtemps que leur irritabilité persiste et qu'on peut y faire naître des commotions; le dégagement cesse quand on place le muscle dans un gaz irrespirable. C'est donc l'organe lui-môme qui détermine l'échange gazeux et la production de l'acide carbonique; c'est de l'organe que cet acide est emporté par le sang , et qu'il arrive, après de longs détours, jusqu'au poumon, d'où il est enfin rejeté dans l'atmosphère. La physiologie comparée nous apprend d'ailleurs aussi que l'acide carbonique prend naissance dans le parenchyme des organes ; on remarque , par exemple , que , chez les insectes , l'air atmosphérique est porté par les trachées jusque dans les parties les plus reculées des organes, et que c'est là que s'opère l'échange entre l'oxygène et l'acide carbonique.

Avant d'arriver à l'échange qui s'opère dans les poumons, nous devons signaler chez les animaux supérieurs un autre échange qui s'tff^^ctue entre l'oxygène dissous dans le sang des capillaires et V acide carbonique des sucs dont le parenchyme est imprégné, La différence entre la composition des gaz dissous dans le sang veineux et celle des gaz dissous dans le sang artériel démontre d'une manière incontestable que les capillaires abandonnent de l'oxygène, tandis qu'ils se chargent d'acide carbonique.

Ces faits n'autorisent en aucune façon à conclure que tout l'acide carbonique prend naissance au contact du parenchyme, et que tout l'oxygène absorbé est amené à ce dernier à l'état de simple dissolution dans le sang.

366 RiACTIONS CHIMIOUBS DE l'ÉCOiNOMIB.

Plus d'un fait démontre qu'une partie de roxygène ahsorbe entre en combinaison déjà dans le sang artériel ; nous rappellerons à ce propos seulement que le sang absorbe une quantité d'oxygène bien plus grande que celle dont il est susceptible de se charger mécaniquemont, et que cette absorption est indépendante de la pression extérieure, tandis qu'elle augmenterait évidemment avec cette pression si elle n'était que le résultat d'une dissolution pure et simple (voy. page 128). H ne faut pas , du reste , oublier que le sang , en traversant les capillaires des poumons , c'est-à-dire après avoir abandonné son acide carbonique et avoir absorbé de l'oxygène, éprouve des ti*ansformations qui ne peuvent être expliquées que par une action chimique de l'oxygène (voy. page 148) ; qu'enfin la matière contenue dans les globules, matière qui fournit l'hématocristalline, est plus apte encore à subir l'action chimique de l'oxygène que la plupart des autres corps albuminoïdes (voy. page 127). Quelque instables que puissent donc être les combinaisons où l'oxygène se trouve engagé dans le sang artt^riel , il s'y trouvera certainement retenu avec autant de force que le second atome d'acide carbonique dans le bicarbonate de potasse.

De ce que l'oxygène existe , en partie du moins , à l'état de combinaison chimique dans le sang artériel, il ne résulte point qu'il se forme déjà de l'acide carbonique et de l'eau dans ce sang. Les globules du sang , les véritables véhicules de l'oxygène , n'éprouvent des transformations appréciables que dans les capillaires de la grande circulation , de sorte qu'il faudrait placei'

dans ces capillaires le véritable siège de la production de Tacide carbonique , si les faits précédents ne démontraient d'une manière évidente qu'une grande partie au moins de l'acide carbonique a son origine dans le jeu des organes, et dans les réactions chimiques qui s'y accomplissent. D'ailleurs une certaine quantité (V acide carbonique, bien moindre, il est vrai, prend aussi naissance dans le sang artériel. Celui-ci, en effet, contient toujours une proportion d'acide carbonique si notable, qu'on ne saurait admettre que cet acide provienne du sang veineux, par suite d'un échange imparfait qui aurait eu lieu dans le poumon (on sait que la quantité absolue de l'acide carbonique extrait du sang artériel surpasse celle du sang veineux : voy. page 128). La fornmtion partielle de l'acide c^irbonique dans le «ang artériel résulte d'ailleurs encore de la rapidité avec laquelle les sels à acides organiques et le sucre disparaissent du sang et se transforment rn eau et acide carbonique; on ne saurait admettre que o^s substances pénètrent dans le parenchyme des organes avant d'y t^tre brûlées.

138. Après avoir démontré que cet échange d'oxygène et d'acide carbonique, qu'on appelle respiration, n'est pas limité à une région circonscrite de l'organisme ; qu'il se produit déjà un échange de matières gazeuses dans les bronches, soit par transport mécanique, soit par diffusion ; qu'un échange gazeux très intense s'opère aussi dans le parenchyme de tous les organes et dans les capillaires des vaisseaux sanguins , il nous reste à chercher d'après quelles lois s'effectue l'échange entre les éléments

368 RéACTIONS CHIMIQUES DE L'ÉCONOMIE.

de Tair inspiré et ceux dos gaz condensés dans le sang des capillaires du poumon , à Iravers la muqueuse humide des cellules pulmonaires.

Dans rétat actuel de la science , deux lois physiques peuvent surtout conduire à la solution de cette question.

D'après Tune de ces lois, la quantité ou le volume du gaz absorbé par un liquide est proportionnelle à la prèssion sous laquelle se trouve après l'absorption le gaz qui reste au-dessus de la surface du liquide.

D'après l'autre loi , lorsqu'un mélange de plusieurs gaz est absorbé par un liquide, la quantité de chaque gaz qui est absorbée dépend de sa pression individuelle (laquelle est d'ailleurs indépendante de la pression totale). Or, si le sang renferme plus d'acide carbonique que la pression sous laquelle se trouve l'acide carbonique des cellules pulmonaires n'en peut maintenir en dissolution dans le sang , il se dégagera de ce liquide une quantité d'acide carbonique telle , que ce qui reste dissous soit précisément égal à ce qui se redissoudrait dans le sang supposé privé d'acide carbonique sous une pression égale à celle sous laquelle se trouve l'acide carbonique des cellules. La quantité d'acide carbonique qui se dissoudrait alors dans les poumons dépendrait donc aussi bien de la quantité d'acide carbonique condensé dans le sang que de la quantité du même gaz déjà contenu dans les cellules.

Quant à Y oxygène^ selon les circonstances où le corps de l'animal se trouve placé , il devra , d'après les lois précédentes, éprouver un mouvement en sens précisément contraire. Le sang qui arrive dans les poumons

n'est pas chargé d'oxygène; sous la pression sous laquelle ce gaz se trouve dans les poumons , le sang peut en absorber une quantité plus grande. La tension de l'oxygène contenu dans les cellules pulmonaires est si grande, qu'elle peut déterminer l'absorption, par le sang, d'une nouvelle quantité de ce gaz. Vacide carbonique et l'oxygène sont donc tout à fait indépendants l'un de l'autre; leur échange n'a pas lieu par suite d'un déplacement réciproque, mais il est déterminé par la proportion suivant laquelle chacun de ces deux gaz est condensé dans le sang et par la tension que le gaz correspondant possède dans Cair des cellules pidmonaires.

Mais si ces lois d'absorption doivent servir de base à toute théorie de la respiration , il est aussi k noter que tout l'oxygène ne se trouve pas seulement dans le sang à l'état de dissolution purement mécanique, mais qu'une partie de ce gaz y est aussi engagée dans de véritables combinaisons chimiques ; toutefois cette circonstance n'exerce pas une grande influence sur le premier passage de l'oxygène dans le sang. L'état d'humidité des membranes, qui fait varier leur perméabilité pour les gaz est sans doute plus important ; mais on ne connaît pas encore les effets qu'il produit sur ces mouvements de gaz.

139. Nous parlerons, dans le chapitre suivant, de l'influence que la respiration exerce sur l'ensemble des transmutations de l'économie. Ordinairement on rattache à la théorie de la respiration celle de la chaleur animale, en considérant la production de cette chaleur comme l'effet principal de la respiration. Toutefois la

370 BÉACTIONS CHIMIQUeS DE L'ÉCONOMIE.

chaleur animale n*6St pas la conséquence immédiate de l'introduction de Toxygènedans Téconoraie; à proprement parler , elle ne se développe pas dans le poumon , mais elle résulte de Tensemble des phénomènes d'oxydation qui ont lieu sur divers points de l'organisme. Les expériences qui ont été faites dans le but de comparer la chaleur animale avec la quantité de nourriture ingérée, ou plutôt avec sa valeur calorifique, ont démontré qu'un vingtième au moins de la quantité de chaleur développée dans l'organisme ne peut être attribué à la combustion des aliments (cette combustion ne produirait donc que les ^ de cette quantité) ; mais on n'est nullement autorisé pour cela à admettre que 08 vingtième soit dû à une force organique particulière ; en effet, les expériences d'après lesquelles on calcule ordinairement les quantités de chaleur produites par la combustion des diverses substances, n'ont pas un degré de précision tel que les calculs qu'on en déduit puissent être pris pour l'expression rigoureuse de la vérité ; il serait, du reste, fort étonnant que toutes les autres réactions chimiques qui s'accomplissent dans l'organisme n'eussent pas aussi leur part d'influence dans le développement de la chaleur animale. Il n'est donc pas nécessaire, pour rendre compte de la différence entre la chaleur totale développée et la chaleur provenant de la combustion des aliments, d'avoir recours à l'action nerveuse dont les effets sont encore si problématiques.

Si , dans les pages précédentes (voy. pages 307 et 313) nous n'avons pas considéré les hydrates de carbone et les matières grasses comme simplement destinés à la

NUTHITION. 371

profiuction de la clialeur, et si nous avons encore attribué d'autres fonctions à ces substances , nous sommes parti de cette idée que la chaleur animale n'est pas le but unique, le but final des mouvements des matières non azotées. La chaleur animale n'a pas une importance plus grande que tout autre phénomène de l'économie, que toute autre manifestation de l'activité vitale. Elle est , comme la combustion , à la fois la cause et l'effet de réactions qu'à sou tourelle favorise; elle n'est que la conséquence nécessaire de l'ensemble des transformationc> chimiques.

Nalrltton.

1/iO. La nutrition résulte en quelque sorte de l'en* semble de toutes les réactions que nous avons étudiées jusqu'à présent. C'est ici le moment de se demander quelles sont les proportions des matières amenées du dehors qui prennent part à la conservation des fonctions vitales. Les substances albuminoides , les matières grasses , les hydrates de carbone et certains sels étant les agents des transformations de l'organisme, ces corps principalement devront être contenus dans les matériaux nécessaires à l'entretien des fonctions, c'est-à-dire dans les aliments. Les matières grasses, le sucre, qui prennent naissance au sein même de l'organisme, ne sauraient suffire à ce but. L'expérience a prouvé, du reste, que les aUments les meilleurs et les plus fortifiants sont précisément œux dans lesquels prédominent des représentants des quatre classes de ces importantes

372 EÉACTIONS GHIMIQUKS DE L'ÉCONOMIE.

matières nutritives ; le lait nous offre à ce sujet l'exemple le plus concluant. Des expériences nombreuses enseignent aussi qu'aucun être vivant ne peut être nourri exclusivement avec un aliment dans lequel l'un de ces quatre groupes ne serait pas représenté. Comme ces quatre espèces de principes sont sans cesse dépensés, transformés et rendus impropres à la vie , il faut que les l)ertes (liquides ou tissus, corps pondérables et impondérables) soient sans cesse compensées par de nouveaux matériaux , pour que les phénomènes vitaux puissent se continuer sans interruption. La restùudon doit donc toujours être proportionnée à la dépense,

La valeur nutritive d'une matière alimentaire est essentiellement subordonnée aux proportions suivant lesquelles y entrent les quatre espèces de principes nutritifs , et aux besoins individuels de l'organisme. Pour établir scientifiquement le pouvoir nutritif d'une matière complexe , il faut donc toujours avoir égard à sa teneur en principes nutritifs et aux circonstances dans lesquelles l'économie exige plus ou moins l'affluence de tous les principes nutritifs , ou de quelques-uns d'entre eux seulement, soit pour la conservation de l'organisme dans son intégrité , soit pour le développement de certaines forces. Ces deux points sont à étudier par des déterminations numériques ; les observations chimiques et statistiques fournissent des données fondamentales pour cette partie de la physiologie. Du reste , après ce (|ue nous avons dit en traitant de la digestion , il est à peine besoin de rappeler que la facilité jJlus ou moins grande avec laquelle une substance peut être digérée

est aussi Tuu des éléments de la valeur nutritive d'une matière alimentaire; celle-ci peut, en effet, contenir les substances nécessaires à la nutrition dans les proportions les plus convenables , et posséder cependant une valeur nutritive moindre qu'une autre matière , si les principes alimentaires qu'elle renferme y sont moins accessibles à l'action des sucs digestifs.

Pour obtenir approximativement des notions sur la valeur nutritive des divers aliments , les physiologistes, portant principalement leur attention sur la quantité de principes azotés qu'ils contiennent, ont cru trouver dans la proportion de l'azote la mesure de leur valeur nutritive. Toutefois , comme les matières azotées ne peuvent en aucune façon suffire seules à la nutrition ; que, d'un autre côté, les matières donnant de la gélatine ont un pouvoir nutritif bien moindre que les matières albuminoïdes , et que la valeur nutritive de celles-ci dépend beaucoup de la facilité plus ou moins grande avec laquelle elles sont digérées ; il est évident que la quantité d'azote renfermée dans les aliments ne donne pas la mesure de leur valeur nutritive. Outre ces matières azotées, servant à la régénération des tissus, et nommées pour cette raison matières plastiques^ il a donc aussi fallu prendre en cjnsidération les substances non azotées, susceptibles d'être digérées et servant principalement à l'entretien de la chaleur animale. Mais cela ne suffît pas encore ; nous avons vu, en nous occupant d'une manière générale des transmutations de Torganisme (et des expériences faites directement sur des animaux le prouvent d'ailleurs), que certains sels sont indispensables à la

57ft RÉACTIONS GHIIIKHJSS 0K L'ÉCONOMIE.

iiuiritioii, et que, par conséquent, leur présence influe essentiellement sur la valeur nutritire des aliments. Toutefois les expériences qu'on a faites jusqu'ici sur les matières alimentaires ne s'étendent guère qu'aux rapports qui y existent entre les principes plastiques et les principes non asotés , tels que les matières grasses et les hydrates de carbone assimilables, et même, en dressant les tableaux comparatif des résultats, on s'est trouvé obligé, faute de déterminations suffisamment exactes, de négliger les matières grasses, ou de les exprimer, sous le rapport de la quantité de chaleur qu'elles peuvent produire, par leurs équivalents d'hydrates de carbone. C'est ce qui a été fait dans le tableau suivant, indiquant le rapport entre les principes plastiques et les principes non azotés contenus dans différâtes matières alim^H' taires ; on y compte 10 parties de matière grasse comme l'équivalent de 2& parties de fécule.

Principes plastiques.

Lait de vache 10

— de femme iO

Lentilles 10

Fèves de marais 10

Pois 10

Viande de mouton • 10

— de porc ,.10

— de bœuf 10

— de lièvre 10

— de veau io

Farine de froment 10

— d*avoine 10

— de seigle •••• 10

Orge 10

Pommes de terre blanches. 10

— bleues... 10

Riz 10

Farine de sarrasin 10

Principes non asntët.

8 matières grasses, sucre du lait.

27 =11,25 mat. grasses.

La physiologie ne peut pas se contenter de ces estimations; sans doute elles peuvent donner une idée de la valeur approximative des aliments considérés comme matières plastiques et comme agents de respiration , mais nous savons que les matières grasses et les hydrates de carbone ont à remplir dans l'économie d'autres fonctions toutes spéciales; d'ailleurs, des expériences directes apprennent que, dans les aliments, les hydrates de carbone ne peuvent pas remplacer entièrement les matières grasses. Nous ne pouvons donc encore, dans Tétat actuel de nos connaissances , dire quelles sont les proportions

376 liACTIONS CHIMIQUES Dl l'ÉCONOMU.

des quatre principes nutritifs les plus avantageuses pour raccomplissement des fonctions vitales ; la solution de ce problème réclame encore des expériences nombreuses et détaillées. Pour le moment, si nous voulons savoir à peu près les proportions qui conviennent le mieux au développement du corps humain pendant la croissance, nous ne pouvons que nous en rapporter à la constitution de la nourriture fournie à l'enfant par la nature ellemême , c'est-à-dire à la constitution du lait de femme. La proportion la plus favorable entre ces quatre principes serait, d'après cela : principes plastiques, 10 ; matières grasses, iO; sucre, 20; sels, 0,6.

On possède du reste quelques observations, peu nom breuses, il est vrai, qui indiquent que la présence dans les aliments, des quatre principes nutritifs à la fois, est indispensable à l'entretien de la vie; on a vu, par exemple, des tourterelles nourries exclusivement de matières album inoïdes et de sucre , périr absolument comme si elles n'avaient reçu aucun aliment solide. On a même constaté que lorsque les quatre principes existent dans les aliments, mais que l'un d'eux prédomine beaucoup sur les autres , la nutrition ne se fait qu'imparfaitement : ainsi on a trouvé que les pommes de terre et les betteraves seules ne suffisent pas pour nourrir une vache.

En cherchant à déterminer les proportions les plus avantageuses pour les principes nutritifs, il ne faut pas s'imaginer que ces proportions doivent rester les mêmes dans toutes les circonstances ; elles varient , au contraire , avec l'état de l'organisme; de même que les besoins de

NUTaiTioN. 377

réconomie n'exigent pas toujours la même quantité absolue de nourriture , de même ils ne réclament pas non plus toujours les mêmes proportions des divers principes nutritifs. L*examen du lait prouve, en effet, que sa composition se modifie sans cesse avec la croissance de l'enfant ; le rapport des principes offerts au nouveauné est constant, mais il est tout différent du rapport des n)êmes principes contenus dans le lait destiné au jeune animal qui respire depuis un certain temps avec ses poumons.

D'une espèce animale à l'autre , ces rapports changent considérablement ; bien qu'ils dépendent en partie aussi du régime alimentaire de la mère , ils n'en restent pas moins constants , dans une même espèce , lorsque le jeune animal se trouve dans les mêmes conditions.

On ne saurait douter, d'après ce qui précède , que la prospérité de l'organisme ne dépende des proportions suivant lesquelles sont mélangés les quatre principes alimentaires ; il est certain aussi que les métamorphoses vitales exigent absolument leur concours simultané. Quelles que soient les variations que la nature puisse admettre dans ces proportions , une prédominance démesurée de l'un ou l'autre principe produit toujours un effet préjudiciable à la marche régulière de la nutrition, dont chaque phase réclame l'intervention de tous les quatre principes alimentaires. Dans des expériences sur l'engraissement des animaux , on a toujours reconnu que les hydrates de carbone ne peuvent suffire à la production de la graisse; pour que celle-ci se développe, il est nécessaire que les matières albuminoïdes et les sels

378 lÈACTIONS CH1M1Q0B8 DE L*iCONOMIB.

interviennent égalenoent; ce n'est que par Vaction réciproque de toutes ces substances que la graisse peut se former ; il est même à croire qu'une petite quantité des matières gi*asses amenées du dehors est , sinon absolument indispensable , du moins très utile pour la forniation de la graisse dans l'organisme.

i^l. On est mieux fixé sur les quantités absolues de nourriture nécessaires à l'entretien de la vie et à l'accomplissement énergique de toutes les fonctions , que sur les proportions les plus avantageuses qui doivent exister entre les principes alimentaires. Toutefois la question, considérée sous cette nouvelle face , n'est pas non plus entièrement élucidée par les expériences nombreuses qui ont été tentées. Pour trouver les quantités absolues de nourriture réclamées par l'organisme , on a déterminé le poids total des matières rejetées , et on l'a comparé au poids des substances introduites dans l'économie , en admettant que les besoins de la nutrition étaient proportionnés aux pertes observées. Mais quelque simple et judicieuse que cette manière d'opérer paraisse, au premier abord , elle est cependant sujette à bien des difficultés. En efiet, Y abondance des excrétions dépend plutôt de la quantité des matières introduites dans Véeonomie que les besoins de l'économie ne dépendent de la quantité des matières rejetées au dehors. En nous occupant de la sécrétion urinaire et de la respiration , nous avons vu que l'organisme peut s'approprier des quan* lités de matières nutritives bien supérieures à celles que réclame l'entretien des fcmctions vitales, et qu'alors aussi la masse totale des excrétions est sensiblement

proportionnée à la quantité de la matière absorbée. On a (Jonc fait des expériences dinanition, c'est-à-dii*e qu'on a. privé des animaux de toute espèce de nourriture, afin de déterminer les quantités de matière excrétée dans ces conditions. On est sans doute arrivé , par ce procédé, à trouver le minimum de nowTiiure nécessaire à l'entretien de la vie ; mais ces expériences ne donnent pas les quantités de nourriture nécessaires pour maintenir ranimai dans un bien-être complet et pour assurer l'exercice intégral de son activité. Si l'on ne donnait à un animal qu'une nourriture proportionnée aux excrétions trouvées dans les expériences d'inanition, cet animal n'aurait qu'une existence extrêmement pénible et n'arriverait jamais au plein usage de ses forces.

En donnant , au contraire, à un animal la nourriture à discrétion, on retomberait dans le cas précédemment mentionné; l'animal prendrait et absorberait alors bien plus de nourriture qu'il ne lui en faudrait pour l'accomplissement de toutes ses fonctions. Ce serait là, comme on dit, une consommation de luxe^ par l'effet de laquelle une très grande partie des matières absorbées se trouverait rejetée sans altération, ou, du moins, ne contribuerait pas à la formation des cellules , des fibres et des tissus. On parviendrait, par cette voie, à connaître tout au plus les quantités maxima de matières nutritives capables de prendre part aux transmutations de l'organisme.

La connaissance de c^s maxima présente d'ailleurs autant d'intérêt que celle des minima. Cependant, lorsqu'on veut obtenir des résultats utiles, il faut avoir soin

que ranimai soumis à rexpérimentation ne soit plus clans la période de croissance ni dans l'état qu'on désigne sous le nom d'engraissement ; car, dans l'un et l'autre cas, une certaine quantité de la matière assimilée se trouve retenue dans le corps , et empêche ainsi l'appréciation exacte de l'échange nutritif.

Enfin il est évident que la consommation de l'organisme est plus grande dans les cas de surexcitation des fonctions vitales et de dépense de force considérable ou prolongée , que dans l'état de repos ou de végétation passive. Lebesoûi de nourriture augmente d'autant plus que l'activité de l'organisme se dirige davantage vers l'extérieur [consommation par le travail),

\li'2. II résulte de tout ce qui précède que le besoin de nourriture est sujet à de très grandes variations et qu'il est, par suite, extrêmement difficile de fixer à cet égard des chiffres certains.

On pourrait obtenir des résultats plus exacts et plus concluants , si l'on savait apprécier deux conditions qui exercent une grande influence sur la nutrition , savoir, les quantités qui, pour chacune des substances nutritives, peuvent être absorbées dans l'intestin, et les changements que le sang subit par l'ingestion de quantités déterminées de divers mélanges de principes nutritifs. Bien qu'on ait tenté, sur ces deux questions, des expériences laborieuses et faites avec soin, elles ne possèdent pas cependant un degré suffisant d'exactitude et de concordance pour que les nombres qu'elles ont fournis puissent servir à Texplication des réactions nutritives.

En opérant sur des canards, on a trouvé que les ma-

tières alimentaires sont absorbées dans l'intestin, environ dans les proportions suivantes :

Matières albuminoïdes 100

Gélatine 336

Graisse 65

Fécale 401

Sucre 429

D*après d'autres expériences (effectuées malheureusement sur des mammifères d'espèces différentes) , on peut admettre qu'un animal , pour chaque kilogramme qu'il pèse, ne peut absorber, par l'intestin, dans l'espace d'une heure, que les quantités suivantes:

Matières albuminoïdes 0,7 10

Matières grasses 0>465

Sucre 4,500

itfS. Les résultats relatifs à V influence des aliments sur la constitution chimique du sang présentent encore moins de certitude. Voici ceux qu'on a obtenus :

Un régime animal augmente la faculté qu'ont les globules du sang de se précipiter; la couleur du sang devient un peu plus foncée ; la coagulation est un peu hâtée; la proportion de la fibrine augmente dans le sang , ainsi que celle des phosphates et des sels en général.

Une nourriture riche en matières grasses détermine, une heure déjà après le repas, une augmentalion dans la proportion des matières grasses du sang ; cette augmentation est de peu de durée; une alimentation longtemps prolongée , faite avec de semblables substances ,

5S2 REACTIONS CHIMIQUIS Dl L*ÉCONOIIIE.

n'augmente pts la proportion moyenne des matières grasses dans le sang.

Un régime végétal rend le sang un peu plus clair, retarde la précipitation des globules, n*altère point les proportions de la fibrine, mais diminue un peu les proportions des matières salines, et notamment des phosphates.

Aprèi un repas, la proportion des principes solides augmente dans le sang pendant neuf heures; elle diminue ensuite de nouveau.

Ces résultats sont trop incomplets pour permettre de suivre, dans leurs différentes phases, les métamorphoses que les principes alimentaires subissent dans Téconomie; aussi sommes-nous obligé de consulter, pour cela, ({uelques observations statistiques que nous allons donner.

ikli. La question suivante est Tune des premières qu'on ait tenté de résoudre par des déterminations quantitatives : De quelle manière se distribuent , dans les diverses excrétions, les produits gui résultent du dédoublement des matières alimentaires dans l'organisme? 11 n'est pas encore possible d'en donner une solution précise et générale ; cela tient à ce que les expériences qui ont eu pour but de Tétudier, ont été effectuées sur des animaux d'espèces différentes, nourris avec des quantités diffé^ rentes de substances alimentaires variées , et dans des conditions d'ailleurs fort diverses. Nous ne saurions donc pour l'homme, par exemple, préciser les rapports qui existent entre les quantités des principes alimen* taires absorbés et les quantités de leurs produits de

tmiisfoniiiitiou^ ultimes contenues dans les excrétions. Suivant la nature des aliments , on trouve en effet, chez les carnivores et les herbivores, des différences très notables relativement à la distribution.des éléments dans les diverses excrétions. Lors même que ces différences sont souvent faciles à expliquer, cependant il n'est pas aisé, en général, d'établir pour elles des évaluations comparatives. Ainsi , lorsqu'on cherche dans les excrétions les éléments des substances alimentaires, on trouve que cliez les carnivores il en passe une bien plus forte proportion dans l'urine et dans la transpiration que chez les herbivores. Toutet<Hs cette différence ne provient pas de ce que les transmutations ne sont pas les mê:i:es chez les deux classes d'animaux ; elle résulte simplement de ce que, cliez les herbivores, une quantité considérable de substances impropres à hi digestion , ou du moius inat* taquables par les sucs digestifs , est introduite dans l'or*» ganisme par les aliments et est rejetée sans altération avec les excréments solides.

Abstraction faite de cette circonstance , on constate cependant, diez les herbivores et las carnivores, des différences dans les quantités des matières qui inter<viennent dans les transmutations de l'organisme. Chez les premiers , en effet , il y a bien moins d'eau absorbée dans l'intestin que chez les derniers. La différence est très considérable; cliez les chevaux et les vadies, par exemple , la moitié seulenMnt de l'eau qui arrive dans l'intestin y est absorbée; chez les diiens et les chats , au contraire, Tabsorption s'élève aux H ^^ '* quantité d'eau totale. De plus, chez les herbivores, 15 à 20 pour 104

ZSU RÉACTIONS CHIMIQUBS DE L'ÉCONOMIE.

de Teau ingérée ou de celle qui provient des aliments s en va par les urines, tandis que chez les caroivores la proportion s'en élève à 80 pour 100.

Chez les herbivores, le cat^ne est rejeté en bien plus grande proportion par le poumon que chez les carnivores : chez les premiers , le rapport entre le carbone contenu dans Turine et le carbone de Tair expiré , est de 1 à 19; chez les carnivores, de 1 à 9,5. Cette différence peut s'expliquer par la nature de l'alimentatiœi. Chez les carnivores, l'urée qui résulte de la transformation des principes azotés des aliments entraine avec elle beaucoup de carbone non brûlé ; chez les herbivores , au contraire , les matières alimentaires , formées essentiellement d'hydrates de carbone , éprouvent nue combustion complète et se transforment en eau et en acide carbonique; ce dernier est presque entièrement rejeté par la respiration. 11 est difficile d'admettre que ces différences soient le résultat de l'organisation spéciale de ces deux classes animales.

On trouve aussi des relations analogues pour Vhydro' gène, selon le genre d'alimentation de l'animal. Le rapport entre l'hydrogène rejeté par la sécrétion urinaire et l'hydrogène qui s'en va par la respiration , est, pour les herbivores, de 1 à 23,0; pour les carnivores , de là 3,3.

Quant kYazote^ les différences ne sont pas moins saillantes. Chez les herbivores, ûO centièmes de l'azote cx)ntenu dans les substances albuminoïdes absorbées sont souvent rejetés par la respiration et la transpiration; chez les carnivores, la proportion du même

azote atteint à peine 1 centième. La cause de cette différence n'est pas aisée à saisir; il faudrait, pour s'en rendre compte, admettre que dans l'organisme des herbivores les phénomènes d'oxydation sont si énergiques, qu'une grande partie de l'urée se trouve décomposée , tandis que chez les carnivores elle est rejetée sans altération par les urines ; l'absence totale de l'acide urique dans l'urine des mammifères herbivores semble justifier cette manière de voir. Les expériences faites jusqu'ici n'autorisent pas à admettre que le renouvellement de la peau , la croissance des poils et leur chute, qui consomment une grande quantité d'azote, se fassent d'une manière plus active chez les herbivores que chez les carnivores, et puissent expliquer les différences que nous signalons.

S'il parait résulter de quelques expériences dont nous parlerons plus loin , que tout l'azote des aliments est rejeté chez les carnivores à l'état d'urée , il existe aussi d'autres faits (voy. page 227) qui démontrent que, par une nourriture animale insuffisante, l'azote ingéré ne se retrouve pas dans l'urine sous forme d'urée.

La proportion d'urée contenue dans les urines ne peut donc conduire à aucune conclusion certaine, relativement aux transformations que les matières azotées éprouvent dans l'économie.

Pendant l'inanition , c'est-à-dire lorsque les transmutations s'accomplissent sans que les pertes de l'organisme se trouvent coînpensées, les proportions entre les éléments (le l'urine et ceux des produits de la transpiration sont peu près les mômes ciue par une alimentation

3ë5 RÉACTIONS CHIIIIQyfiS PE L'ÉCONOMIE.

composée de viande grasse. La raison en est fort simple: pendant Tinanition , l'organisme so nourrit pour ainsi (lire de ses pn>pres tissus.

Une relation intéressante , au point de vue de Teiicrétion des éléments , est offierte par la bile lorsque, au lieu de se répandre dans l'intestin , elle est épanchée au de* hors au nioyen d'une fistule pratiquée sur la vésicule du fiel. Que la quantité de substances animales ingérées soit forte ou faible, 10 à 12 centièmes du carbone absorbé et 11 à 13 centièmes de Thydrogène ingéré sont constammant rejetés avec la bile; par les urines , il s'en échappe au contraire autant que si la bile s'écoulait dans l'intestin et s'y trouvait absorbée; le carbone et l'hydro* gène enlevés par la bile manquent dans les produits de la respiration , ce qui démontre bien que la bile , après avoir été résorbée , est ultérieurement employée par la respiration. Quant à Taeote, 3 à 3,2 centièmes de celui qui a été inséré passent seuls dans la bile ; quand elle est épanchée au dehors, c^tte perte se fait sentir sur Tazotede l'urine.

1^5. Les expériences laites sur des ctiats ont établi que le minimum de nourriture pour les carnivores, dans vingt-quatre heures « correspond environ à ^ du poids total du corps, et que l'oxygène nécessaire pour brûler cette dose de matières alimentaires équivaut à peu près à ^g du poids du corps. Pendant l'inanition, au contraire, le corps d'un Carnivore ne perd dans les vingt-quatie heures (du troisième au neuvièmie jour de rinaniUon), que la quarante- sixième partie environ de son poids. Divers carnivores (les chats , par e\&nfie)

peuvent cependant faire intervenir dans leur nutrition une quantité de nourriture azotée s'élevant jusqu'à | du poids de leur corps ; Toxygène nécessaire pour en opérer la combustion représente à peu près ^ de ce poids. Toutefois il ne faut considérer ces nombres que comme des limites approximatives; car les expériences de plusieurs observateurs ont souvent conduit à des résultats assez différents des précédents.

Si Ton compare les produits d'excrétion qu'on obtient par une alimentation animale abondante avec ceux du même régime restreint, on remarque tout d'abord une proportionnalité assez exacte entre la quantité des aliments ingéi'és et la masse des excrétions ; l'augmentation ou la diminution de la quantité de nourriture animale ingérée est donc sans influence sur les rapports qui existent entre les différentes excrétions et sur la nature de ces excrétions. Dans tous les cas , le rapport entre l'oxygène absorbé dans la respiration et l'oxygène expiré à l'état d'acide carbonique est de 100 à 79,8.

Cependant lorsque l'ingestion de la nourriture animale est encore plus considérable, on observe une différence dans le rapport entre l'eau et l'acide carbonique expirés ; lorsque la nourriture animale est insuffisante , il s'excrète plus d'eau que d'acide carbonique, et il passe plus d'eau par les urines et les fèces ; par un régime animal insuffisant, avec privation totale de boisson, le changement du rapport précédent entre l'eau et l'acide carbonique expirés est tel , qu'il passe par la peau et le poumon bien plus d'eau que d'acide carbonique.

Le tableau suivant résume les résultats des expé-

S88 RÉACTIONS CHIMIQUES Dl L'ÉCONOMIE.

riences sur lesquelles sont fondés les rapports que nous venons d'exposer. Les trois colonnes de chiffres se rapportent à trois conditions différentes d'alimentation : ' I. Minimum de nourriture, avec boisson à discrétion.