Recherches physiologiques sur l'inulase et sur l'inuline

Parmi les matières de réserve élaborées par les végétaux pour leur servir ultérieurement d’aliment et qui sent aussi utilisées pour l'alimentation de l'homme et des animaux, la plus répandue, la plus importante est assurément l’amidon.

La physiologie générale de cet hydrate de carbone est aujourd'hui bien connue. Au point de vue de son origine, on ne connait pas à vrai dire, dans leur intimité, les différentes phases du processus biogénétique qui lui donne naissance; mais on sait qu'il n'apparait que chez des plantes pourvues de chlorophylle, celle-ci devant dès lors être considérée comme un intermédiaire nécessaire de sa production. Au point de vue de son rôle dans la plante, on sait que cet amidon est surtout utilisé par celle-ci aux deux périodes de sa vie végétative où s’exagèrent en quelque sorte les phénomènes de nutrition, la période de la germination et celle de la floraison. On sait de plus que cet amidon, sous sa forme actuelle, c'està-dire tel qu’on le rencontre dans l'appareil de réserve où

la plante l’a accumulé, n’est pas assimilable par cette

be dernière et qu'avant de servir à alimenter les cellules de cette plante ou à en édifier de nouvelles, il doit subir l'action d’une substance particulière, d’une diastase qui l'hydrate et le transforme finalement en produits solubles et assimilables. On sait enfin que lorsque cet amidon pénètre dans le tube digestif d’un animal, il ne peut devenir «aliment » qu’à la condition d’éprouver les mêmes transformations par lesquelles il passe dans la plante qui germe, transformations qu'on sait encore, dans les deux cas, s’accomplir sous l'influence des mêmes agents. |

Parmi les autres matières de réserve élaborées par les végétaux et jouant un rôle capital dans la nutrition générale des êtres vivants, il faut encore placer le saccharose. Pas plus que l’amidon, cet hydrate de carbone n’est directement assimilable et, ici encore, on retrouve chez le végétal ou chez l'animal qui le consomme, l’intervention d’un ferment, d’une diastase dont le rôle est aussi de le transformer en substances plus simples et assimilables.

Ces deux hydrates de carbone, amidon et sucre de canne, sont, à beaucoup près, les plus répandues et les plus importantes des, matières de réserve élaborées par les végétaux et c'est à eux aussi qu'appartient le rôle prépondérant dans la nutrition hydrocarbonée des ani- Maux.

Toutefois, on en connait beaucoup d’autres, et, à propos de l'utilisation de chacun d'eux par les êtres vivants, on retrouve presque toujours cette même inter-

vention d’un agent fermentaire particulier destiné à cette

RES simplification de la molécule que nous avons signalée en parlant du sucre et de l’amidon et qui semble être comme la condition nécessaire pour que certaines molécules physiologiquement inertes puissent devenir actives.

On sait depuis longtemps que dans certaines familles végétales, notamment chez les composées, on rencontre à la place de l’amidon un hydrate de carbone particulier, l'inuline. Pendant longtemps on a cru que cette inuline était l'apanage de la seule famille des synanthérées. Mais, voici que des travaux accomplis dans ces dernières années ont montré que cet hydrate de carbone est beaucoup plus répandu qu'on ne l'avait cru jusqu'ici.

C’est ainsi que Krauss {1) l’a rencontrée dans la famille des campanulacées, dans celles des lobéliacées, des goodénaciées, etc. Plus récemment, Chevastelon (2) l’a trouvée dans plusieurs monocotylédones. De plus, de même qu'il paraît exister plusieurs espèces d’amidon, on connait aussi dès maintenant, depuis les travaux de Tanret et de Chevastelon, plusieurs espèces d’inuline.

On avait reconnu depuis longtemps déjà que l’inuline, sous l'influence des agents d’hydratation (acides minéraux étendus bouillants), donnait du lévulose, sucre assimilable comme le glucose, et il était dès lors admis que l’inuline, au point de vue physiologique, remplissait le même rôle que l’amidon, lune et l’autre, au moment de la germination, se transformant en un sucre directement

assimilable. Toutefois, l'agent physiologique de la

(1) Krauss. Botan. Zeitung, 25 mai 1877.

(2) Cevasrezox, Thèse pour le Doctorat ès Sciences. Paris, 1894.

QU

saccharification de l'inuline était resté inconnu jusque dans ces dernières années. Ce n’est en effet qu’en 1888 que Green (1) a réussi à le mettre en évidence dans les tubercules de topinambour en germination.

Cet agent est encore un ferment soluble et Green l’a désigné sous le nom d’inulase. Or, ainsi que nous venons de le voir, l’inuline est beaucoup plus répandue chez les végétaux qu'on ne l'avait cru tout d’abord.

D'autre part, parmi les végétaux qui contiennent de l'inuline, un assez grand nombre concourent à la nourriture de l’homme et des animaux.

On sait par exemple que dans certaines régions de la France les topinambours constituent, au moins pendant une certaine période de l’année, la base principale de l'alimentation du bétail. Voici donc que le rôle de linuline dans les phénomènes de nutrition nous apparaît plus général, plus important qu'on ne l’avait d’abord soupconné et qu'un intérêt plus grand s'attache dès lors à la connaissance exacte du mécanisme de ces phénomènes.

Comme on en pourra juger d'après le résumé que j'en donnerai plus loin, les connaissances que nous possédions sur ce sujet avant le présent travail se réduisaient à bien peu de chose. On ne savait rien notamment touchant le mécanisme de l'assimilation de l'inuline chez les animaux. Fallait-il admettre que l'inuline qui n’est pas directement assimilable par les plantes pouvait l'être

par les animaux ? C'était improbable. Des lors, par quel

(1) JR. Greëx. Annals of Botany, t. 1, 1888.

0-2 mécanisme le devenait-elle. Y avait-il chez lès animaux comme chez les végétaux un ferment bydrolisant particulier pour cet hydrate de carbone ? Si ce ferment existait, où était son siège ? La sécrétion en était-elle normale et continue comme celle de l'invertine et de l’amylase, ou bien l’inulase apparaissait-elle seulement sous l'influence d'un régime inulacé ?

Ce dernier point était particulièrèment intéressant ‘à étudier. Il touche en effet à un des problèmes les plus importants de la physiologie générale, celui de savoir dans quelle mesure les phénomènes de sécrétion diastasique sont liés aux conditions d'alimentation de la cellule, ou plus généralement, aux conditions d'alimentation d’un organisme. Je ne veux pas pour l'instant insister sur ce point etentrer dans l'exposé et la discussion de faits sur lesquels j'aurai à revenir plus tard. Je veux seulement indiquer ici que celte question d’une relation de cause à effet entre la nature de l'aliment et la marche des secrétions diastasiques n'étant pas close, 11 y a grand interêt à apporter dans cetordre d'idées le plus possible de faits nouveaux.

J'ai pensé que la spécificité de l’inulase une fois bien établie, nulle autre diastase ne pourrait se mieux prêter à l'étude de quelques-uns de ces faits et que, à la condition d’être bien observés, les résullats qu'on obtiendrait dans cette voie, quels qu'ils soient, constitueratent une intéressante contribution à l'étude d’une des questions les plus curieuses de la biologie générale.

Le présent travail comprendra trois chapitres :

Dans un premier chapitre, après un exposé des

recherches faites sur linulase avant le présent travail,

j'établirai la spécificité de l’inulase et je ferai connaitre les résultats auxquels m'a conduit l’étude systématique de ce ferment.

Dans un deuxième chapitre j'étudierai le mécanisme de l'assimilation de l’inuline chez les animaux. Ce chàpitre comprendra trois paragraphes. Dans un premier paragraphe j'étudierai la destinée de l’inuline lorsqu'elle est introduite directement dans le sang; dans un deuxième paragraphe j'étudierai l’action de quelques acides étendus sur l’inuline; dans un dernier paragraphe j'exposerai le résultat des expériences que j'ai entreprises chez un certain nombre d'animaux dans le but de rechercher l’inulase dans les différentes parties du tube digestif, soit que ces animaux aient été laissés à leur régime ordinaire, soit qu'ils aient été soumis pendant un temps plus ou moins long à un régime inulacé.

Enfin dans un dernier chapitre j'étudierai l'influence du régime inulacé sur la nature ou les proportions des hydrates de carbone {sucre et glycogène) qu'on rencontre soit dans le sang, soit dans le foie, soit dans les muscles.

Bien que ces recherches, par plus d’un point, sortent un peu du cadre ordinaire de celles qui sont poursuivies dans le laboratoire de M. le P° Guicnarp, je demande à mon savant maitre la permission d'inscrire son nom en tête de ce travail. Je ne saurais oublier que c'est dans son enseignement que j'ai puisé le goût des sciences biologiques et dans son laboratoire que j'ai appris à aimer les recherches expérimentales. Qu'il me permette de lui dire ici ma profonde reconnaissance pour

la grande bienveillance qu'il m'a toujours témoignée.