CELLULE. S7I
toplasma ; les cellules yieilles, des substances de diverse nature.
Le protoplasma est un liquide plus ou moins filant, qui se gonfle ou se rétracte dans l'eau, sans se dissoudre, et se coagule après la mort, caractère qui indique la présence de la myosine. 11 contient d'autres substances albuminoîdes coagulables à diverses températures, des matières grasses, colorantes, salines, peut-être de la lécithine, et quelquefois enfin des granulations formées de substances albuminoîdes coagulées.
Le noyau des cellules n'apparaît souvent que par l'action des réactifs. Il a l'apparence d'une vésicule, ayant une enveloppe et un contenu granuleux. Il ne se dissout pas à froid dans une solution de potasse, et ne se colore pas par une solution ammoniacale de carmin, comme le font les matières grasses. Il renferme des nucléoles que le carmin colore et que la potasse fait disparaître, ainsi que quelques granulations pigmentaires.
On rencontre encore dans les cellules des produits très-divers. Us proviennent, soit des transformations in protoplasma, soit des métamorphoses que subissent les substances introduites dans les cellules par la nutrition elle-même. Leur étude reviendra dans la description des tissus.
Les cellules jouissent des propriétés des organismes vivants. Elles naissent, s'accroissent, arrivent à leur période d'état et meurent; elles se détruisent, et éprouvent des modifications qui donnent aux divers
tissus leurs propriétés caractéristiques; elles procréent et engendrent de nouvelles cellules ; elles sont le siège d'échanges nutritifs souvent faciles à suivre au microscope. A travers la couche externe épaissie du protoplasma, ou la membrane limitante, se produisent des phénomènes d'imbibition, d'endosmose, de diffusion, d'où résultent leur propre nutrition, et quelquefois la séparation de produits de sécrétion et d'excrétion. Elles sont contractiles, susceptibles de changer de forme et d'exécuter, par une action propre, des mouvements dits amiboïdes. Ainsi elles font pénctrer dans leur intérieur des matières étrangères, en les englobant par des prolongements du protoplasma, et elles se meuvent dans une direction déterminée, par des déplacements successifs de ce même protoplasma.
Les cellules, qui ne possèdent pas de membranes d'enveloppe et présentent un protoplasma jouissant de mouvements amiboïdes, constituent l'organisme entier des animaux unicellulaires, nommés amibes. Chez l'homme , ce sont les cellules de l'embryon avant qu'elles aient pris une forme déterminée, les cellules de la moelle des os dans la couche de développement, les cellules mères que Ton rencontre dans les mêmes points, les globules blancs du sang.
Ces diverses cellules ont des propriétés physiologiques presque semblables, et peuvent toutes être regardées comme des cellules embryonnaires destinées, par suite de leur développement, à former les différents tissus. Elles commencent par s'entourer d'une membrane enveloppante de nature albuminoide, facile à
nssu coNJONcnp. m
isoler, soit par des moyens mécaniques soit par des dissolvants. Elles prennent ainsi une forme permanente, et concourent dès lors à la formation des tissus. Suivant une autre théorie, les éléments anatomiques se développent dans des milieux organisés, liquides ou demi-liquides , ayant une existence distincte des parties qui les sécrètent, et nommés hlastèmes. Les blastèmes ne doivent pas être confondus avec le plasma du sang. Ils diffèrent les uns des autres, et chacun d'eux sert à la génération d'un tissu différent.
TISSU CONJONCTIF
Le tissu conjonctif, un des plus répandus de l'organisme, porte différents noms, suivant les (larties où il se rencontre ; tis^u conjonctif sous-cutané, sous-muqueux, sou»-screuxi il sert à consolider et à soutenir la charpente de nombreux viscères, etc.
Le tissu conjonctif est formé de faisceaux particuliers, de fibres élastiques, de cellules plates avec des noyaux, des globules blancs, et d'un plasma lymphatique.
Les faisceaux résultent d'un ensemble de fibrilles, soudées les unes aux autres par une substance qui paraît être de la myosine. Ils sont entourés par une membrane analogue au sarcolemme, et renflés, de place en place, par des fibres annelées ou spirales de Henle. Ces fibres ne se comportent pas avec les réactifs comme les fibres du tissu conjonctif, et ont sans doute une composition différente.
Le tissu conjonctif offre des variétés nombreuses,
tant au point de vue de rentre-croisement des faisceaux que par rapport à sa texture. II comprend les tendons, les ligaments, les fibro-cartilages, les membranes fibreuses et les aponévroses, le périnèvre, le périoste, les membranes séreuses, le derme, la piemère, les plexus choroïdes de l'œil, où il se trouve mêlé à de la mélanine , les enveloppes des cellules nerveuses, celles des vaisseaux, les ligaments et membranes du larynx, de la trachée, des bronches, du poumon, de Tœsophage, les ligaments jaunes de la colonne vertébrale, le ligament cervical des mammifères, la pulpe dentaire, etc.
Les fibrilles du tissu conjonctiT sont composées de substance eollagène ; elles se dissolvent difficilement dans l'acide acétique, mais elles perdent leur aspect fibrillaire, par suite du gonflement des faisceaux qui deviennent clairs et transparents, tandis qu'apparaissent les fibres élastiques, les fibres nerveuses et les vaisseaux capillaires.
Les matières qui renferment la substance eollagène sont gonflées par l'eau froide, se dissolvent dans l'eau bouillante, sans changer de poids, et donnent de la gélatine en passant, suivant quelques auteurs, par divers états intermédiaires. Seuls, les noyaux, les fibres élastiques et les capillaires restent sans se dissoudre. Le eollagène, nommé aussi glutine, géline, se confond, par l'ensemble de ses propriétés, avec l'osséine qui existe dans les os, et sera décrite sous ce nom.
TImo eonjonctlf muqueiix. — Le tissu muqueUX
est une variété du tissu conjonctif dans laquelle le
plasma, au lieu de lymphe, ne contient que de la mucine. Il comprend, selon Frey, la gelée de Wharton, le bulbe dentaire, le tissu conjonctif non encore collagène de la vie fœtale et le corps vitré.
Tissu OSSEUX
Chez l'adulte et dans l'état normal, le tissu osseux ne se rencontre que dans les os, à l'exception d'une couche mince qui tapisse les racines des dents. Il existe à l'état de tissu compacte et de tissu spongieux.
Le tissu compacte se trouve dans la diaphyse des os longs, les métacarpiens, les phalanges, la clavicule, le maxillaire inférieur. Il est formé, de la périphérie au centre, par le périoste, le tissu osseux proprement dit, le canal médullaire et la moelle. ^
Périoste. — Le périoste est une membrane fibreuse qui entoure les os dans toute leur étendue, sauf au niveau des cartilages articulaires.
Tissu osseux. — Coupe transversale de Vos. — Sur une coupe transversale de Vos, on voit les coupes de canaux, dits canaux de Havers, entourés de lamelles osseuses disposées concentriquement. Au milieu des lamelles, on observe des corpuscules étoiles, rangés aussi d'une manière concentrique, desquels partent des canalicules fins, s'anastomosant les uns avec les autres, et nommés canalicules osseux. A la périphérie de l'os, on distingue une couche de lamelles osseuses qui entourent l'os dans son ensemble, comme les lamelles des canalicules les canaux de Havers. Des ca-
iialicules perpendiculaires à l'axe de Tos, traversent ces lames externes et vont s'ouvrir dans les canalicules parallèles à l'axe. On trouve, autour du canal médullaire, une disposition semblable des lamelles et des canalicules osseux.
Coupe longitudinale passant par taxe de Vos. — Les canalicules de Havers apparaissent, suivant leur longueur, parallèles les uns aux autres, et reliés entre eux par des canalicules transversaux obliques. Il résulte de cette disposition que les canalicules de Havers forment un réseau dans tout l'intérieur de l'os; ils sont trav^ersés par des vaisseaux auxquels ils servent de support.
Entre la surface externe des vaisseaux et la paroi des canalicules de Havers, on rencontre des cellules aplaties d^ns les petits canaux, des cellules adipeuses dans les gros.
Les corpuscules osseux qui apparaissent noirs, entourés de substance claire sur des os secs, conservés dans le baume de Canada, sont en réalité des cavités renfermant des cellules, ainsi que Virchow l'a démontré. Pour voir les noyaux de ces cellules, on abandonne un fragment, d'os dans l'acide chromique (5 pour 1000) ou dans l'acide picrique saturé, jusqu'à ce que les sels calcaires soient dissous. Sur des coupes très-minces, colorées par le carmin, on aperçoit, en ajoutant de l'acide acétique, un noyau rond ou ovalaire coloré par le carmin. Les cellules osseuses président à la nutrition du tissu.
Dans le tissu spongieux, le système lamellaire est
TISSU ossbux. vn
remplacé par des lamelles et d'épaisses travées, dont la masse diminue de plus en plus.
La moelle contient des cellules adipeuses, des cellules plates du tissu conjonctif, des cellules rondes ayant en moyenne 0'"'",12, de grandes cellules contenant un plasma et des noyaux que M. Robin a reconnu comme des corps solides, et qu'il a décrit sous le nom de myéloplaxes.
La cx)mposition du tissu osseux est toute spéciale. Elle résulte de l'union d'une substance organique, Tosséine, et d'une matière calcaire incrustée, pour ainsi dire, dans la première. Zalesky trouva que le rapport entre la partie organique et la partie minérale est constante pour une même espèce animale, et ne varie que très-peu d'une espèce à l'autre.
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Maliércs minérales. .
— organique:». .
Cette disposition se reconnaît facilement, lorsqu'on
traite un os par l'acide chlorhydrique étendu. Toutes
les parties minérales se dissolvent, et il reste un tissu
qui a les apparences de l'os primitif, mais qui n'est
plus composé que de substance organique. Par la cal-
cination, au contraire, celle-ci se détruit, et les parties
minérales, qui subsistent seules, conservent encore la
forme et la première apparence du tissu osseux. Ces deux substances organique et minérale, ont Tune avec l'autre une relation intime. La manière dont elles sont unies est encore controversée ; toutefois, les observations suivantes indiquent entre elles une espèce de combinaison. D'après M. Milne Edwards, elles sont toujours dans le rapporta peu près constant de 70 de matière minérale pour 30 de matière organique. De plus, lorsqu'on dissout séparément, la matière calcaire d'un os dans l'acide chlorbydrique faible, l'osséine dans l'eau chaude, et qu'on mêle ensuite les deux dissolutions, on ne peut plus précipiter un seul des éléments sans entraîner l'autre ; ainsi le tannin précipite la matière gélatineuse et les phosphates; l'ammoniaque, les phosphates et la substance gélatineuse. L'osséine, même modifiée par la chaleur, est donc intimement unie à la matière calcaire.
Oh prépare l'osséine, d'après les indications de M. Fremy, en plongeant les os dans l'acide chlorbydrique étendu de neuf fois son volume d'eau; on renouvelle le liquide au bout de quelques jours, et on continue ce traitement, en faisant usage d'un acide de plus en plus faible, jusqu'à ce que les os deviennent mous, élastiques et transparents; on les lave alors à l'eau froide, puis à l'eau chaude, et lorsque l'eau de lavage ne précipite plus par l'azotate d'argent, on les traite par l'alcool et l'éther bouillant. L'osséine, à l'état humide, forme une masse élastique et légèrement colorée ; séchée, elle durcit et devient cassante. Bouillie longtemps avec de l'eau, elle se modifie lentement,
et se dissout en se convertissant en gélatine. Cette transfonnation est rendue très-prompte en acidulant légèrement le liquide; elle s'opère, sans que Tosséine change de composition, et sans que son poids varie. Les os des embryons de veaux, d'après Schaw, de lapins, selon Hoppe, contiennent, dans la première période de leur vie fétale, une matière différente de Tosseine. Certains oiseaux d'eau renferment de même une substance qui ne donne pas de gélatine par TébuUition avec l'eau.
Les ossements fossiles présentent une composition particulière. Ils possèdent, en général, une proportion plus grande de matière minérale, et d'après M. Scheurer-Kestner\ outre l'os^éine insoluble dans l'eau, ils contiennent une autre matière gélatineuse soluble. Des os trouvés dans le lehm, à Eguisheim, aux environs de Colmar, datant des premiers siècles de Tère chrétienne, ont donné
PAAlfiTAL RDMAIII. CHITAL FOMILE. MAMMOUTH.
Osséine ordinaire. ... 3,1 3,9 2,8
Osséinc soluble 12,8 9,5 8,9
Eau 6,0 6,K 5,7
SUice 3,5 0,3 42,4
Phosphate et carbonate
de calcium 74,4 79,3 70,1
Dans d'autres analyses sur des os d'une même origine, le rapport des matières coUagènes a été
MAMMOUTH. URSDS SPELEOS.
Osséine ordinaire 63,7 37,4
Osséine soluble 36,3 6^,6
100 parties de matières animales. 100,0 100,0
* Comptes rendus, t. LXIX, p. 207, 1869.
2g0 CHIMIE BIOLOGIQUE
Ces analyses prouvent que le rapport des osséines soluble et insoluble est différent dans chaque os fossile en particulier.
Céiatlae. — La gélatine est le produit de raction de Teau sur les substances désignées sous le nom de collagène, glutinc, géline, osséine.
On Tobtient en plaçant les os dans un autoclave ou marmite de Papin, et en les soumettant à Faction de la vapeur sous une haute pression. Le rendement est faible, ne s'élève qu'à 15 pour 100, et ne fournit qu'un produit altéré. Pour préparer la gélatine alimentaire, d'Arcet a construit un appareil dans lequel les os posés dans un cylindre à mailles grillées, sont en contact avec la vapeur maintenue à lUO^ ; on évite ainsi la production d'ammoniaque. Tous les déchets capables de donner naissance à de la gélatine sont utilisés dans r industrie pour la fabrication de la colle forte.
La gélatine sèche est incolore ou jaunâtre, transparente en frjgments minces, élastique, sans odeur ni saveur, inaltérable à Tair, plus pesante que l'eau, sans action sur les couleurs végétales, insoluble dans Tal- Icool et dans l'éther. Elle est lévogyre, son pouvoir rotatoire à 30® est de — 130®. En présence d'alcali, ou d'acide acétique, il n'est que de 112. Au contact de Teau froide, la gélatine se gonfle, devient translucide, acquiert une augmentation de poids d'environ 40 pour 100, et reste sans se dissoudre sensiblement dans ce liquide. Cette gelée se dissout dans Teau chaude ; la solution aqueuse est précipitée par Talcool,
SOUS la forme d'une masse blanche et agglomérée. Lorsqu'on maintient longtemps à l'ébullition une solution de gélatine, elle perd peu à peu la propriété de se prendre en gelée par le refroidissement. La composition de la gélatine est représentée par les chiffres suivants, d'après l'analyse de M. Freniy.
Carbone 50,0
Hydrogène 6,5
Azote 17,5
Soafre, eDTiron, 0,56
M. Hunt remarque qu'en ajoutant aux éléments de lammoniaque la formule de la cellulose ou de l'amidon et en retranchant les éléments de l'eau, on a sen« siblement la composition de la gélatine.
C«H*»0« H- ÎAzH» = C«H«»Az«0« -h 3H«0
Cellulose. Gélatine.
Gerhardt, à l'appui de cette opinion, dit que la colle de poisson se transforme, par une ébullition prolongée avec l'acide sulfurique étendu, en sulfate d'ammoniaque et en substance sucrée capable de fermenter sous l'influence de la levure, en produisant de l'alcool et de 4'acide carbonique.
L'acide sulfurique concentré dissout à froid la gélatine en la décomposant, et la solution étendue d'eau donne, par TébuUition, de la leucine, du glycocolle, etc. Aucun acide ne la précipite de ses solutions ; l'acide acétique la dissout, et l'addition de ferrocyanure de potassium n'amène aucun trouble dans la solution. Le tannin la sépare complètement, et forme, soit des flocons caillebotés, soit une masse molle, élas-
282 GHIHIE BIOLOGIQUE.
tique, imputrescible, insoluble dans l'eau, Talcool et l'éther, soluble à chaud dans une lessive de potasse. 1/5000"* de gélatine est encore accusé par Taddition d'infusion de noix de galle.
Les alcalis aqueux ne troublent pas la solution de gélatine. Bouillie longtemps avec une lessive concentrée de potasse, elle donne du glycocoUe, de la leucine, etc. Une dissolution de gélatine dissout beaucoup plus de chaux et de phosphate de calcium que n'en dissout l'eau pure.
L'alun est sans action sur la gélatine dissoute ; l'addition d'une petite quantité d'alcali amène un précipité contenant de la gélatine et du sous-sulfate d'alumine.
Le bichlorure de mercure en excès, le bichlorure du platine, la précipitent.
L'acétate neutre et basique de plomb, le sulfate de cuivre, ne la troublent pas. Dans ce dernier cas, la solution verte devient violette par l'addition de potasse ; l'ammoniaque la colore en bleu ; le phosphate de sodium n'en précipite pas le cuivre.
Analyse dtm os. — Avant d'être soumis à l'analyse, les os doivent être séparés avec le plus grand soin des parties étrangères,' telles que le périoste, la membrane médullaire, puis réduits en poudre fine, et débarrassés complètement des matières grasses par des traitements à l'alcool et à Téther. Une meilleure méthode consiste à enlever la moelle et le périoste d'un os frais, et, avant toute dessiccation, de l'abandonner dans l'eau à la fermentation putride ; après un temps suffisant, toutes
les matières organiques sont détruites, sauf Tosséine.
Pour doser l'osséine, on ajoute à la poudre d'os de lacide chlorhydrique faible, et quand les sels terreux sont dissous, on lave avec de l'eau jusqu'à la disparition de toute réaction acide ; on fait bouillir Tosséine avec de Teau dans une cornue, ou, ce qui est préférable, on la maintient pendant plusieurs jours, avec de Teau , dans un ballon scellé à la lampe et placé dans un bain-marie chauffé à 100^ ; on filtre la disso* lution bouillante, on lave à l'eau bouillante; oncon* centre le liquide filtré dans un bain-marie; on sèche à 100% et on pèse.
Dosage des cendres. — La poudre d'os desséchée à 130^, bien privée de matières grasses, est brûlée dans une capsule de platine, jusqu'à ce que les cendres soient devenues complètement blanches ; on ajoute du carbonate d'ammonium, et on calcine de nouveau au rouge sombre, pour restituer aux cendres l'acide carbonique perdu dans la première calcination. On détermine ainsi la quantité respective des matières organiques et terreuses contenues dans les os.
Les cendres, réduites en poudre fine, sont traitées par Teau bouillante tant qu'elles précipitent par l'azotate d'argent: On a ainsi la quantité de chlorures solubles de potassium et de sodium. Le résidu est dissous dans l'acide azotique^ et l'addition d'azotate d'argent donne un précipité de chlorure d'argent correspondant au poids des chlorures insolubles. Dans le liquide filtré, on ajoute du chlorure d'ammonium pour enlever l'excès d'argent ; on sature par l'anmioniaque,
ttl amiB BIOlJOGIQtE.
on ajoute de Taeide acétique jusqu'à disparition complète du précipité ; on précipite la chaux par l'oxalate d'ammonium, la magnésie à l'état de phosphate ammoniaco>magnésien en saturant le liquide filtré parTainmoniaque, et enfin Tacide phosphorique en excès par une dissolution ammoniacale d*un sel de magnésie.
Pour doser l'acide carbonique, on place les os pul- Térisés et calcinés dans un ballon fermé par un boa* dion percé de deux ouTertures; Tune donne passage à un tube recourbé qui peut s'unir soit à un entonnoir, et permet alors d'introduire deFacide sulfuriqne, soit à un tube rempli de chaux sodée, par lequel Tair atmosphérique pénètre dans l'appareil complètement exempt d'acide carbonique ; l'autre est traversé par un tube relié à une série de tubes en U, pesés, remplis de chlorure de calcium, de chaux sodée, et destinés à absorber l'eau et l'acide carbonique. Dès qu'on fait tomber quelques gouttes d'acide sulfurique dans l'appareil, l'acide carbonique se dégage; puis, quand la réaction est terminée, on aspire pour entraîner tous les gaz restant dans le ballon. L'excès de poids des tubes contenant de la chaux sodée indique la quantité d'acide carbonique.
Dosage du fluor. — Le dosage du fluor repose sur ce fait connu, que l'acide sulfurique n'attaque pas le Terre, tandis qu'un mélange d'acide sulfurique et d'acide fluorhydrique le dissout rapidement, en formant du fluorure de silicium. On remplit un creuset de platine avec des fragments de verre, on chauffe au rouge et on pèse ; on verse les fragments de verre sur une
lame de verre, on met dans le creuset 2 ou 3 grammes d^oâ pulvérisés et calcinés, et on les recouvre avec les fragments de verre ; on ajoute ensuite de l'acide sulfurique, jusqu'à ce que toute la poudre en soit imprégnée; après quelque temps, on en verse encore, de telle sorte que toute la masse solide soit recouverte d'acide ; on place le creuset sur un bain de sable, on le recouvre avec une cloche tubulée qui communique, par un tube rempli de chlorure de calcium, à un aspirateur qui introduit seulement de Tair sec; on chauffe le bain de sable à 100®, on abandonne pendant quatre à cinq jours l'appareil refroidi ; on introduit de l'air sec; on chauffe de nouveau le bain de sable jusqu'à Tapparition de vapeurs d'acide sulfurique, et on laisse refroidir dans l'air sec ; on verse le contenu dans un vase plein d'eau, on lave bien la poudre de verre, on la calcine lorsqu'elle est desséchée, et on la pèse après le refroidissement. On reconnaît ainsi que les frag* ments de verre ont éprouvé une perte de poids qui correspond à la quantité de fluor contenu dans les os.
Zalesky, à qui on doit les analyses des os les plus récentes, a trouvé :
l"" Que, sauf la carapace du testudo grxca^ tous les 08 contiennent du chlore engagé dans une combinaison insoluble dans l'eau froide (chlorure de calcium combiné au phosphate de calcium, comme dans l'apatite);
2"^ Que les proportions respectives de chaux, de magnésie, d'acide phosphorique, d'acide carbonique, de fluorure de calcium et de chlorure de calcium, contenues dans la partie minérale, sont presque les mé-
mes chez rhomme et chez les animaux sur lesquels l'examen a porté. Les différences sont de l'ordre des erreurs d'observation.
100 grammes de cendres contiennent :
Acide carbonique. .
Chaux
Magnésie
Acide phosphorique
Chlore
Fluor