ALIMENTS

40 p. iOO le chiffre brut de calories établi sur les données précédentes. Exemple d'un calcul :

Un sujet ingère 100 grammes d'albumines, 50 grammes de graisses, 400 grammes d'hydrocarbonés. L'apport d'énergie sera, en calories brutes :

Albumines 100 X 4,1 = 410 Calories

Graisses 50 X 9,3 = 465 —

Hydrates de carbone . . . 4C0 x 4,1 = 1 640 —

Total brut 2 515 Calories

et, en tenant compte du déchet par les excréments, soit 10 p. 100, on aura un total net de 2 264 Calories, valeur réelle de rapport d'énergie.

Voilà une première méthode pour déterminer la quantité d'énergie d'une ration dont on connaît la composition chimi^iue, et il est facile, en se reportant aux tables de la page 161, de calculer les proportions de viande, de pain, de lait, etc., nécessaires pour réaliser une ration de 100 grammes d'albumine, 50 grammes de graisse, 400 grammes d'hydrates de carbone, ou toute autre ration.

Il est une autre méthode qui consiste à peser et à analyser exactement les ingesta et les excréta, pendant une période donnée ; leur poids et leur valeur calorifique étant connus, il suffit de retrancher de l'énergie apportée par les aliments l'énergie qui se retrouve dans les excréta, pour avoir, par différence, la quantité nette et réelle d'énergie dont l'organisme a bénéficié.

Enfin, il existe un troisième procédé de mesure basé sur les variations du quotient respiratoire, ou rapport de ^^ ^^^ par la surface pulmomaire. Ya\ prenant pour terme de comparaison la valeur de ce quotient chez un sujet à jeun et au repos, on peut évaluer, par le surplus de l'oxygène absorbé, la quantité d'énergie dépensée par l'organisme sous rinfiuence d'un facteur déterminé. Nous n'insisterons pas davantage sur cette méthode des échanges respiratoires, ou méthode de Ziniz-Gei»i»ert; elle est fréquemment utilisée aujourd'hui.

A^ Loi de risodynamie. — L'homme emprunte la quantité d'énergie qui lui est nécessaire, à trois catégories d'aliments d'une valeur calorifique très inégale. Ne pourrait-il pas supprimer ou diminuer un de ces aliments et le remplacer par un autre, à la condition de prendre ce dernier en quantité suffisante pour fournir une somme de calones équivalente à celle que donnait le premier aliment? Un gramme d'hydrates de carbone représentant i,l Calories, ne pourrait-on pas, par exemple, substituer à 200 grammes d'hydrocarbonés représentant 200 X 4,1 =: 820 Calories, 88Rr,2 de graisse représentant 88,2 X 9,3 = 820 Calories, c'est-à-dire une somme d'énergie précisément égale? Cette substitution est possible, pourvu toutefois que, pour l'albumine, on ne descende janitiis au- «lessous d'un minimum que l'ien ne peut remplacer. Les expériences de Ribner ont montré que cette substitution s'effectuait suivant les prévisions de la théorie ; elles lui ont permis de mesurer les quantités d'aliments qui , par leur énergie potentielle, sont vis-à-vis de l'organisme, équivalentes ou Uodynames, 100 grammes d'albumines, 100 grammes d'hydrocarbonés, 44 grammes de graisses sont isodynames, c'est-àdire fournissent à l'organisme la même quantité d'énergie et peuvent, dans de larges limites, être substitués les uns aux autres.

S 2, — DÉPENSES EN MATIÈRES ET EN CALORIES DE l'organisme NORMAL

Nous pouvons maintenant dresser le bilan de l'organisme à l'état physiologique. Nous établirons ensuite les modifications d'ordre pathologique, imputables au compte-matières et au compte-énergie.

1<* Ration quotidienne. — La substitution totale à l'albumine d'une quantité isodyname de graisse ou d'hydrocarboné (»st impossible, sans doute parce que l'albumine ou ses produits de dédoublement apiKutent à l'organisme un ou des éléments chimicjues nécessaires à l'activité d'un ou de plu-

sieurs tissus. Mais, on n'est pas fixit sur le minimum d'albumine qui est indispensable à l'entretien de l'état physiologique. Voit et Pettexkofer ont admis que le besoin d'albumine, pour un homme du poids moyen de 70 kilogrammes, s'élève à H8 grammes, soit ^gr,? d'albumine par kilogramme de poids vif. Des trcivaux récents ont fait abaisser ce chiffre à 70 ou 80 grammes, soit i gramme par jour et par kilogramme de poids vif (TsuBoï, Murato, Kumagawa, Lapicoie). Mais, comme» le dit Lamblixo, c'est là un minimum prati(|ue ; le minimum physiologique n'est pas connu ; il est certainement inférieur à 1 gramme et peut-être même atteint-il à peine Og«*,50 par kilogramme, soit 35 grammes, pour un homme moyen.

La limite supérieure de la ration d'albumine est tout aussi diflicile à tracer : on a pu atteindre et même dépasser, dans des expériences de laboratoire, 200 grammes d'albumine, mais non sans provoquer un dégoût insurmontable pour la viande. L'organisme n'y trouve du reste aucun bénéfice : la fixation de l'albumine par les tissus est très minime, et, comme apport d'énergie , les aliments ternaires sont très supérieurs aux substtinces protéiques ; ils contribuent, d'ailleurs, pour une bien plus large part à la constitution des réserves (Krug) et au travail musculaire (Chauveau et Kaufman.n).

Les proportions d'hydrocarbonés et de graisses qu'il faut introduire dans la ration quotidienne sont beaucoup plus élastiques ; il suffit, dans de très larges limites tout au moins, d'observer la loi de l'isodynamie. Ainsi, voici d(»ux rations isodynames, bien que l'albumine y figure dans les proportions respectives de 30 et de i 6 p. 100.

Albumines 120*^^, soit 120 X 4,1 = 492 Calories

Graisses 269f«^7 soit 269,7 x 9,4 = 2 508 —

Total 3 000 Calories.

Albumines 120R^ soit 120 x 4,1 = 492 Calories

Ilydrocarbonés ... 61 |p^7 s»»it 611 .7 x 4,1 = 2 508 —

Ti.tal 3 000 Calories.

Dans la pratuiue, ralimentation n'est pas aussi exclusive que le laisserait supposer le tableau ci-dessus : elle comprend les trois sortes d'aliments; elle apporte aussi à l'organisme une quantité d'énergie un peu moindre, et qu'on évalue, en calories brutes, à 2 600 Calories par vingt-quatre heures, soit 37,1 Calories brutes par kilogramme, pour un homme de 70 kilogrammes, et, en 'calories nettes, respectivement 2340 et 33,4 Calories, au repos. Cet apport d'énergie, variable comme nous le verrons bientôt, est fourni par des proportions très diverses de chacun des aliments, suivant les ressources du pays, le milieu social, les habitudes, etc. Dans le tableau qui suit, on trouvera quelques exemples donnant le total des calories apportées, ainsi que la part respective, dans cet apport, de chtacun des aliments.

Jeune médecin Forster) . . .

Ouvrier moyen '^Von)

Ouvrier travaillant beaucoup.

Travail forcé. .

134 gr.

102 gr.

i 18 gr.

56 gr.

143 gr.

108 gr.

112 gr.

309 gr.

292 gr.

500 gr.

788 gr.

691 gr.

Sur

100 Calories fournies.

l'organisme en a trom t>

dans :

es O

Chez l'adulte, et à l'état physiologique, l'organisme qui peut choisir librement sa nourriture, tend à récupérer ses tissus et ses forces et, par conséquent, à régler son alimentation sur ses pertes, en d'autres termes, k réaliser l'équilibre

de ses ingesta et de ses excréta. Quand l'azote de l'alimentation se retrouve tout entier dans la somme de l'azote urinaire et de l'azote fécal, on dit qu'il y a équilibre azoté {Az-Gleichgewicht, des'auteurs allemands). On peut également réaliser un état d'équilibre entre le carbone ingéré et celui qui se retrouve dans l'acide carbonique pulmonaire, les urines, les fèces, etc.

De même, il existe un équilibre thermique défini par l'égalité entre l'apport et la dépense de calories. Cet équilibre, différent de l'équilibre azoté, peut être réalisé sans que ce dernier le soit.

Bien des causes interviennent pour rompre ces divers équilibres; mais, ils ont une tendance à se rétablir, en vertu d'une adaptation de l'organisme aux conditions de son existence.

2^ Variations physiologiques. •— Elles sont de plusieurs ordres. Voici les principales et, en même temps, les plus connues.

a. Age, — Les neuf dixièmes du calorique étant utilisés, pendant le repos, pour la production de la chaleur, et le reste, subvenant au travail du cœur et de la respiration, il est naturel que la surface du corps, par où se produit la déperdition de calorique, influence le besoin de calories : c'est bien, en effet, ce qui arrive. Toutes choses égales d'ailleurs, les combustions sont beaucoup plus intenses chez l'enfant que chez l'adulte, lequel, à égale somme de poids vif, a une surface moindre. Le Uibleau suivant, emprunté à Rubner, est particulièrement instructif.

Calories nettes

Calories

produites

par 1 kg.

par mètre carré

en 24 heures.

de surface du corps.

Enfant de

4ti

ifi'6

Homme de 67

Cette exagération de la calorification est un des meilleurs moyens de défense de l'organisme (Richet) ; elle n'existe d'ailleurs que par rapport au poids de l'enfant et pour compenser la perte de calorique par la surface. C'est la plus considérable des causes de variation.

L'alimentation du nourrisson présente, à un autre point de vue, des particularités intéressantes : les graisses y jouent un rôle prépondérant et apportent plus de 52,9 p. 400, d'après HuBNER, des calories totales, tandis que la contribution des corps gras à l'apport global n'est (jue de 35 p. 400, cliez l'adulte. 11 en résulte ([u'au moment du sevrage, les graisses doivent diminuer lentement, dans l'alimentation, pour faire place à une proportion plus grande d'hydrocarbonés : il faut que le ttiux de Talbumine se maintienne, afin de couvrir toujours 48 à 20 p. 400 de la calorilication totale. A cet égard, il convient de signaler l'insuliisance en matières albuminoïdes de la plupart des produits commerciaux destinés à l'alimentation des enfants du premier âge.

Chez les vieillards, les besoins thermiques se restreignent et tombent à. 2 000 Calories brutes environ.

b. Etat du corps. — En vertu de la loi des surfaces, énoncée plus haut à propos de la calorification de l'enfant, un homme de petite taille aura des besoins de calorique plus grands qu'un sujet de stature élevée. Un individu maigre consomme plus de calories qu'un gras, toutes les autres conditions restant égales. Ceci s'explique aisément. En effet, ce qui règle la consommalioii de l'énergie, c'est le nombre des cellules vraiment actives; or, les cellules du tissu adipeux ne le sont pas ou ne le sont que faiblement ; les oxydations y sont peu intenses et la présence de ces cellules dans un tissu ou un organe diminue l'absorption d'oxygène rapportée au kilogramme de poids vif. Von Noorden a trouvé : chez un homme bien musclé, pesant 74 kilogrammes, 33)6 Calories par kilogramme et par vingt-quatre heures ; chez un obèse de 80 kilogrammes, 29 calories seulement.

c. Alimentation. — Elle a pour conséquence une activité des muscles et des glandes de l'intestin, activité qui augmente lu production de la chaleur dans la proportion de 40 p. 100 environ (RUBXER, ZUNTZ).

d. Travail. — Nous avons vu précédemment, par le tableau de la page 540, que le travail musculaire élevait la dépense de calories au point de la porter au delà du double de la consommation normale. Chez un homme de 70 kilogrammes, Rubner a

évalué comme suit la dépense d'énergie, exprimée en-calories nettes; c'est la moyenne d'un grand nombre d'expériences.

Calories

Repos 2 303 ou 32,9 par kg.

Travail faible . 2 445 ou 34,9 — soit 6 p. 100 d'augment.

— moyen. 2 868 ou 41,9 — — 24 — —

— forcé. . 3 362 ou 48,0 — — 45 .— —

La consommation d'oxygène monte, bien entendu, parallèlement : dans une expérience de Zuntz, elle s'élevait de 263 centimètres cubes, au repos et par minute, à 1 253 centimètres cubes pendant le travail forcé. Les mouvements en apparence les plus insignifiants, les déplacements du corps et des membres se traduisent très fidèlement, dans le bilan des dépenses, par une augmentation de calories et d'oxygène consommés.

Il est, d'ailleurs, à remarquer qu'à la dépense de ces calories ne correspond que le quart du travail que l'utilisation intégrale des calories devrait produire. L'équivalent mécanique de la chaleur étant égal à 425,5 kilogrammètres, une Calorie, en se transformant en travail, doit produire 425,5 kilogrammètres, et 200 Calories 200 x 425,5, soit 85 100 kilogrammètres. Par conséquent, pour un travail de 85 100 kilogrammètres, 200 Calories devraient suffire théoriquement ; or, la consommation est, en réalité, voisine de 800 ; le rendement de la machine humaine n'est donc que le quart du rendement théorique. H n'en est pas moins très supérieur à celui des moteurs à vapeur les plus perfectionnés, qui ne transforment en travail guère plus du huitième ou du dixième de la chaleur qui leur est fournie. Encore, par l'adresse et l'exercice , peut-on augmenter l'écart en faveur de l'organisme et élever sensiblement le rendement de la machine humaine (Zuntz et Katzensteln).

L'influence du travail intellectuel sur la dépense d'énergie ne peut être mise en évidence, même par les méthodes les plus précises. Quant au sommeil, son influence sur la diminution des dépenses n'est autre que celle du repos complet qui accompagne cet état.

e» Fonctions génitales, — On ne connaît pas bien lesmodilica-

lions qu'éprouvent les échanges nutritifs, du fait de Tactivité génitale. On sait seulement, d'après un travail de Schrader, que des oscillations se produisent dans la consoniniation des matériaux azotés. Les anciennes expériences d'ANDRAL et Gavarret, Oddi et Vicarelli, Reprew ont porté sur une trop courte période de la gestation pour avoir élucidé le problème complet des échanges nutritifs ; elles n'ont trait, du reste, qu'aux animaux. On doit à Hageman.n quehjues faits restreints aux mutations des matières azotées au cours de la gestation, chez la chienne. Pendant la première moitié, il y aurait perte d'azote par les urines, fixation d'azote pendant la seconde. ^

f. Influence de l'eau. — On admet que l'homme ingère, au total, de 2000 à 3500 grammes d'eau par vingt-quatre heures, un tiers de cette quantité s'éliminant par la peau et le poumon, le surplus par le rein. L'ingestion d'une trop grande quantité d'eau froide soustrait de la chaleur à l'organisme, obligé de ramener cette eau à la température normale de 37<> ; une production plus grande de chaleur devient nécessaire, pour couvrir cette dép<'nse. 11 est généralement admis que l'ingestion longtemps ])rolongée de l'eau en excès augmente le dépôt des graisses dans l'économie et favorise l'obésité ; cependant, le phénomène inverse se luoduit quelquefois. L'eau paraît être sans influence bien marquée sur les échanges azotés.

g. Vnlew^ alimenlaire de V alcool, — On doit considérer comme bien étabU aujourd'hui que l'alcool, même introduit dans l'organisme en quantité un peu notable, s'y brûle presque complètement, dans la proportion des neuf dixièmes ^Strassmann). C'est là une source d'énergie considérable qui n'est pas inférieure à 700 Calories, pour un litre de vin à 10*^ alcooliques. Il est vrai que l'alcool ne peut pas être substitué à une quantité isodyname d'hydrocarbonés, dans une ration d'entretien, ainsi que l'ont établi Stammreich, puis Miura ; mais, une partie de cet alcool n'agit pas moins comme un véritable agent d'épargne, substituant sa chaleur de combustion à une fraction de celle des corps gras et des hydrates de carbone, favorisant, par conséquent, la mise en réserve des premiers, sous forme de dépôts