‹ Recherches biochimiques sur les protéiques de la levureChapitre 18 sur 43 · NS · texte numérisé non relu

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vaux.de E. Fiscaer, qui a montré l'importance particulière du groupement en question : c'est celui-ci, en effet, qui sert dans la molécule protéique à établir l’enchainement des acides aminés. |

PRiNGSHEIM en trouve confirmation dans ses expériences : en effet, toutes les molécules contenant ce groupement fatidique lui donnent une levure douée de pouvoir ferment. Que se passet1l avec les molécules qui ne le renferment pas? Dans ce cas, il y aurait d’après l'auteur une simple multiplication de la levure, en présence du sucre qui serait utilisé comme aliment carboné, mais sans subir la fermentation (1).

Un cas unique vient malheureusement renverser cette théorie : c’est celui de l’urée, dont j'ai montré en 1901 l’utilisation par la levure (2). Celle-ci se multiplie en sa présence et fait également fermenter le sucre. Pour se tirer d'affaire, PriNesueim a cru devoir nier l'exactitude de mes résultats. Après avoir invoqué l'autorité de Benerinck, d’après lequel l'urée est inutilisable pour la levure (3), il croit devoir expliquer mes résultats expérimentaux en supposant que par la stérilisation de mon milieu de culture l’urée à été transformée partiellement en ammoniaque. Îl vérifie d’ailleurs qu'une solution d’urée stérilisée par la chaleur est alcaline et renferme de l’ammoniaque (4).

Je dois dire que je n'avais pas besoin, pour le savoir, de cette vérification expérimentale, et je m'en suis dispensé. Mais, si Praivesaeim avait lu attentivement ma note, il aurait vu que son objection n’a aucun sens, car j y ai spécifié avee le plus grand

soin que la solution d’urée, stérilisée à part par filtration à la

(1) Pricsaem croit cette donnée tout à fait nouvelle ; c’est là une erreur. Pasreur (£tudes sur la bière, p. 229 et suiv.) a en effet montré, comme nous l’avons rappelé plus haut (p. 49), que la levure se nourrit aux dépens du sucre sans agir comme ferment alcoolique d’une manière appréciable, pourvu qu'on opère en couche extrêmement mince.

(2) P. Thomas. C À. Acad. Sciences, t. 133,p. 312 (1901).

(3) Beueriex, Centralbl. f. Bakter., t. 44, p. 68 (1892).

(4) Par un oubli au moins singulier, PriNesHeIM ne paraît pas avoir songé à la stérilisation par filtration à la bougie,

meet, V, Dies

bougie, à froid, était ensuite ajoutée au milieu sucré, stérilisé et refroidi, et ce, pour éviter l’hydrolyse de l’urée. D'autre part, le témoin était toujours essayé afin de vérifier qu'il ne donnait pas de réaction ammoniacale.

Si mes expériences renversent la théorie de PRriNesHeIM, je n'y puis malheureusement rien. Il vaudrait mieux, je pense, accorder sa théorie avec Les faits, que de poser a priori la théorie comme si certaine qu'elle pourrait être employée à rechercher la constitution chimique des corps azotés. De plus, il est surprenant de lire, sous la plume de Pariesaeim, que l’ammoniaque est par rapport à la levure dans une position particulière, en relation « avec une difficulté d’assimilation de la « levure, qui doit, d’après ses recherches, s’accoutumer à l'am- « moniaque » (1). Ceux qui ont pu vérifier l’action des sels ammoniacaux sur la fermentation s ‘étonneront de cette constatation.

Quoiqu'il en soit, mon but dans les recherches faites avec l’urée et celui de Privesueim étaient différents : tandis qu’il cherche à donner à la levure le pouvoir ferment, j'essaie au contraire d'agir sur la multiplication du végétal, et ce n’est vraiment pas ma faute si en présence d’urée la levure a fait une zymase active.

Je dois également protester contre l’affirmation que l’acétamide ne donne qu'une faible production de levure sans fermentation visible, à moins d’être additionnée d'extrait de levure.

Dans la deuxième partie de son travail, Prinesaeim étudie l'influence de la nutrition azotée sur le degré de multiplication de la levure, son pouvoir ferment et les échanges azotés pendant la fermentation. Il rappelle d’abord les résultats énoncés par Hayoucx (2) et qui peuvent se résumer ainsi :

1° La levure formée dans une solution contenant peu d’azote a une teneur en azote constante, la quantité qui se forme est proportionnelle à la teneur en azote de la solution ;

(1) PrincsHeIM, loc, cit. p. 132.

(2) Haypucr, Zeits. f. Spiritus Industrie, 1881, p. 173.

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2° Si la solution a une teneur élevée en azote, la récolte de levure est constante, mais la teneur en azote augmente avec celle. du liquide ;

3° L’azote contenu dans une solution est complètement assimilé par la levure seulement jusqu’à une certaine limite de concentration ; au-dessus de cette limite, il n’est plus employé à la production de levure ;

4° L’élimination d'azote par la levure augmente avec la tèneur en azote du milieu, avec la durée de la fermentation et avec la température. -

PRixcssEim ne paraît pas admettre que ces résultats puissent être discutés ; il ne faut pourtant pas oublier qu'ils ont été obtenus en utilisant l’asparagine comme aliment azoté, et qu'ils ne sont valables que pour cette source d'azote, au moins a priori. En effet, dans deux expériences comparatives, faites l’une avec urée et bicarbonate d’ammonium, l’autre avec acétamide et acétate d’'ammonium (p. 42), on voit dans un cas la proportion de levure formée aller en diminuant, dans l’autre augmenter fortement; dans les deux cas, les quantités d’azote sont presque égales et la richesse de la levure en azote augmente de la même manière. On n’a donc pas le droit de généraliser les conclusions de Haypuck.

Il en est de même de cette proposition énoncée par le même auteur : que le pouvoir ferment de la levure serait en rapport avec sa richesse centésimale en azote (1).

La valeur de ces résultats, qui ne-tiennent nul compte de la richesse du milieu en sucre, apparaît clairement lorsque l’on fait varier cette richesse : en opérant avec la même source d'azote que Haypuck, c’est-à-dire l’asparagine, Srenx était arrivé en même temps que moi — qui utilisais l’urée et l’acétamide —

(4) Prinesueim me dénie le droit de critiquer les conclusions de Haypuck parce qu’elles ont été déduites d'expériences faites suivant un tout autre plan que les miennes. Mais il ne s’agit pas des résultats expérimentaux, dont personne ne songe à discuter l'exactitude; il est seulement question des conclusions à en déduire, qui sont toujours justiciables de la critique lorsqu’on les généralise à l'excès. |

à la conclusion suivante (voir p.38) : l'augmentation de la quantité d'azote fourni à la levure n'augmente ni la quantité d’azote assimilé ni le poids de levure : au contraire, si on élève la teneur en sucre, la quantité d’azote assimilé et le poids de levure formé augmentent.

Prinésuim à cru devoir me reprocher — comme d'ailleurs à STERN — de ne pas tenir compte des matériaux azotés de désassimilation que la levure abandonne au Hquide. H m'’attri-

bue même l'opinion que la quantité d'azote trouvée par moi, dans la levure séchée à 105° jusqu'à poids constant, représente la quantité totale d'azote que la levure à emprunté au liquide (1). La réponse est aisée : il est bien difficile, sinon impossible, de tenir compte de substances dont la nature exacte est en partie encore inconnue et dont l'isolement ne peut être réalisé facilement, sauf dans un cas particulier : celui où l'azote est donné sous forme d'ammoniaque, dont le dosage est relativement facile. Dans ce cas, j'ai toujours indiqué évidemment la quantité d'ammoniaque réellement absorbée : elle est donnée par la différence entre l'azote ammoniacal au début et à la fin de la fermentation (p. 32, 35, 42, 44, 45).

Aussi comprend-on que. tous les auteurs, comime STERN et comme moi-même, ont été obligés de se contenter du chiffre d'azote trouvé réellement dans la levure, en l’'admettant comme valeur minimale de la quantité d'azote assimilé. La meilleure preuve que la difficulté ne peut être facilement résolue est donnée par Prinesaeim lui-même, car il n’opère pas autrement, excepté dans l'expérience suivante (2), qui est d'ailleurs à citer. Elle à pour but de montrer que l’utilisation de l'azote ammoniacal par la levure augmente quand la teneur en ammoniaque (sous forme de sulfate) s’accroit. La levure employée est une levure de vin. Ë

(4) Privésaelm, loc. cit. P. #48. Je ne vois d’ailleurs pas très bien sur quoi ce reproche est fondé, car la note publiée par moi ne contenait que des conclusions générales, sans détails expérimentaux.

(2) Privésuerm, oc. cit., p, 198. ,

En y PE

Voici les chiflres qu'il a obtenus :

Avant fermentation À la fin de la fermentation TR | ner a quantité quantité teneur teneur rapport de de sulfate d’azote . azote azote en azote en azote azote la teneur d'ammo- . co:respon- ammoniacal ammoniacal de Ja de la solu- abandonné enNàaN nium dante restant utilisé levure tion au liquide utilisé (4 gr gr. — ee . + Z 3,026 0,6356 | 0,3978 0,0378 0,0067 0,6289 0,0314 1: 5,6 4,513 0,3178 0,2268:. 0,0910 0,01479 —0,2999 0.,0731 5,1 0,757 0,1589 | 0,1092 0,0497 0,0419 0,1470 0,0378 4,2 0,378 0,0794 0,0380 0,0414 -0,0109 0,0635 0,0305 3,8 0,189 0,0397 0,0074 0,0323 0,0096 0,0301 0,0227 3,4 0,095 0,0498 | 0,0 0,0198 0,0092 0,0106 0,0106 2,1

= L'auteur à voulu montrer également, et il y arrive en effet, que la quantité d'azote ammoniacal utilisé dépasse de beaucoup la teneur de la levure en azote après fermentation.

Je suis arrivé à des résultats semblables, comme le montrent les chiffres des tableaux des pages 35, 44 et 45 (1), bien que les conditions de mes expériences soient différentes de celles de Princsuerm ; il faut noter que cet auteur à opéré avec un ensemencement très faible, tandis que je suis toujours parti d’ensemencements massifs. Dans ce dernier cas, les quantités d'azote restituées au liquide sont encore plus considérables, mais on ne pourrait en tenir compte qu'en dosant les amides employées, urée, acétamide, etc. après fermentation. Comme je l'ai dit déjà, j'ai renoncé à un travail aussi pénible en raison du faible intérêt qu'il présente : peu importe en somme la grandeur exacte d’un rapport lorsque l'on connait Le sens de ce rapport.

__ Depuis l'exécution des expériences que je viens de résumer et dont la plupart remontent à plusieurs années, WarTerman à fait paraître un travail sur la nutrition azotée de la levure pres-

(1) Par exemple, p. 35, la levure ayant consommé respectivement 67 mgr., 417 mgr. et 121 mgr. d'azote ammoniacal n’en renferme à la fin de l'expérience que 40 mgr., 47 mgr. et 48 mgr. de plus qu'au début. Il est bien évident, pour qui sait lire les résultats indiqués. que la différence a été restituée au liquide sous forme de produits mal connus du métabolisme.

sée (1), où il compare les amines et les acides aminés, d’une Part, avec ies amides, d'autre part. Alors que le premier groupe ne renferme que de bons aliments azotés pour la levure, le second ne contiendrait, d'après lui, que la formiamide, l'oxamide et la palmitinamide, comme substances permettant le développement de ce végétal. Ce travail paraît, à la seule lecture, bien sujet à caution.

Formation des protéiques de la levure

Les acides aminés sont facilement attaqués par la levure. On admet que cette dernière, en agissant sur eux, produit une désamination avec formation d'alcool contenant un chainon carboné en moins. C'est ce que F. EnrucH à montré dès 1905 (2) ; il à ainsi expliqué la formation d'alcool amylique aux dépens de la leucine :

CH | © CH-CB:- CHNH: - COOH — CH” CH NCH- CH - CHOH + Go? + NH.

Depuis, la réaction a été analysée, et grâce aux recherches de Neugauer et Fromnerz (3) on sait qu'elle a lieu par les stades suivants :

0H R-CHNH:- COOH + 0 = R- C2 COOH.

NH

L’hydrate d'acide iminé perd de l’ammoniaque et donne un acide cétonique :

R - CZ COOH — R - CO -COOH + NE.

(1) WartErma, Folia microbiologica, t. ?, p. 178 (1913). (2) F. Enruicn, Zeifs. d. Ver. deut. ZuckerIndustrie, t.55, p. 539 (1905). (3) Neusauer et Fromuerz, Zeifs. physiol, Chemie, t. 70, p. 326 (1941).

Ce dernier subit la décomposition connue en aldéhyde et

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