‹ Recherches sur la sucrase: diastase inversive du sucre de canneChapitre 7 sur 18 · Annales de V Institut Pasteur, 1887, p · texte numérisé non relu

Annales de V Institut Pasteur, 1887, p

l'aliment de prédilection. 11 y a lieu dès lors de se demander sî, au point de vue de Tappariton de la sucrase dans le liquide de culture, TAspergillus n'est pas analogue au fusarium, et si la connaissance du travail auquel je viens de faire allusion ne pourrait pas conduire à une interprétation analogue. C'est, en efifet, à partir du moment où les spores se forment, moment qui coïncide avec la disparition totale du sucre, que la sucrase commence à être abondante dans le liquide, de sorte que si, avec la tendance assez généralement répandue, on envisage le phénomène extérieur, constaté dans le liquide de culture, comme étant l'image plus ou moins lointaine de ce qui se passe dans les cellules de la plante, l'interprétation de M. Wasserzug semblera a^iplicable ici.

Je Yais faire voir que pour l'AspergilIus cette interprétation serait ertOfiée ; le fait que nous avons observé est une coïncidence daM le temps, et nullement une coïncidence entre deux fonctions |^ysk)logiques ayant entre elles une relation de cause à eifet; nous iitrrons en même temps apparaître Tinfluence de Tétai de souiïraiice an végétal que je visais plus haut.

Toutd*abord, nooapouvons retarder l'apparition delà sucrase dans le liquide de culture en prolongeant le temps pendantlequel la mucédinée a de la matière alimentaire à sa disposition. Il àufiit de prendre deux cultures identiques, âgées de 48 heures, période à laquelle la sucrase n'est présente dans le liquide qu'à une dose très faible. On décante ce liquide^ on lave la plante à l'eau distillée, et on fait passer au-dessous de Tune des cultures de l'eau pure, au-dessous de l'autre de l'eau sucrée. 'Au bout de 36 à 48 heures, on trouve dans l'eau pure une quantité de sucrase notable, dans l'eau sucrée une quantité insignifiante. L'état d'inanition nous apparaît donc comme ayant une influence considérable sur l'apparition de la sucrase dans le liquide, et cette apparition peut suivre à une distance plus ou moins grande celle des organes fructifères.

Empêchons maintenant, par uneexpérience inverse, l'apparition de ces organes fructifères, en produisant en même temps un état de souffrance autre que celui que produit l'absence de matière alimentaire, nous n'en verrons pas moins apparaître la sucrase dans le liquide. Voici comment je suis arrivé à ce résultat. Dans 4 ballons à fond rond de 200 à 230 '' A, A', B, B', j'in-

troduislOO''^ de liquide Raulin;40 heuresaprèsTensemeacement, fait dans des conditions qui excluent toute intervention de microbes, la fructification n'ayant pas encore commencé, je remplace le liquide de A et A' par 200*^° d'eau pure; en B et B' j'ajoute lOOcc de liquide Raulin. A et B sont scellés avec la petite quantité d'air qu'ils renferment, et la plante est immergée ; A' et B' sont fermés vides d'air. Les 4 ballons ont donné un seul et même résultat; le développement de la plante reste stationnaire, et au bout de 48 heures, on trouve dans le liquide une quantité de sucrase notable, 33 à 45 unités par ballon. Nous voyons donc qu'ici Tapparition de la sucrase a été produite par des causes ditférentes de celles que nous avons mise^ en œuvre précédemment, l'immersion d'une part, Tabsence d'oxygène de l'autre produisant toutes deux l'impossibilité de la fructification.

Il n'y a donc entre le fait de la formation des spores et celui de Tapparilion de la sucrase dans le liquide de culture de l'Aspergillus aucune relation physiologique; de plus, nous sommes peu à peu conduit à cetle conclusion que la sucrase semble se. former dès Forigine dans les cellules, pour passer ensuite dans le liquide, dès que les conditions de la vie deviennent défavorables, quelle que soit d'ailleurs la période du développement de la mucédinée à laquelle interviennent ces conditions. Cette hypothèse nous conduit aussi à admettre que le phénomène d'interversion se passe dans Tintérieur des cellules, opinion qui est d'ailleurs d'accord avec les idée§ généralement acceptées. Cette opinion recevra un commencement de preuve expérimentale si, créant à l'Aspergillus des conditions dans lesquelles l'interversion du sucre en dehors de ses cellules devient difficile ou impossible, nous le voyons cependant arriver à un développement completi, après une ère de difficultés dont il aura fini par triompher.

Nous savons que le liquide Raulin a une acidité notable, et que si on offre à l'Aspergillus un liquide neutre, la première ti^ansformation chimique à laquelle donne lieu son développement est l'acidification du milieu par suite de la formation d'acide oxalique. Arrangeons-nous de manière à empêcher le liquide de devenir acide et à le rendre même légèrement alcalin, il suffit pour cela de mettre de la craie au fond de noire vase de culture et de forcer un peu la dose de carbonate de potaâae que le

liquide contient, en ayant soin d'éviter, de plus, qu'il renferme la moindre trace de sucre interverti. Dans ces conditions, lé développement dé TAspergillus est considérablement retardé; le temps pendant lequel les spores ensemencées restent inertes à la surface du liquide peut aller jusqu'à S, 6 et même 8 jours. Au bout de ce temps, les spores finissent par se développer, vraisemblablement aiix dépens des éléments qu'elles apportent avec elles, comme elles le feraient dans l'eau pure, et dès que ce premier développement s'est produit, la culture suit son cours normal.

Ainsi donc l'acidité du milieu de culture n'est pas absolument nécessaire pour l'Aspergillus ; l'absence d'acidité lui crée toutefois des difficultés considérables qui amènent un retard notable dans son développement. Mais il faut remarquer que nous sommes ici en présence d'un producteur énergique de sucrase, et qu'avec un autre être le même fait pourra fort bien ne pas se produire : il pourra arriver que ces conditions défavorables à l'interversion qu'on lui crée à Torigine constituent pour lui une difficulté insurmontable, à moins qu'une petite quantité de sucre interverti, suffisante pour assurer le premier développementj ne soit présente dans la li<jueur à l'insu de l'expérimentateur, ou ne puisse se produire par suite d'une légère acidité dû milieu de culture. C'est là un fait intéressant que j'ai constaté avec la mycôlevure de M. 'Duclaux, et sur lequel j'espère avoir l'occasion de revenir plus tard.

L'expérience que je viens de citer, ajoutée aux notions développées jusqu'ici, nous permet donc de supposer que tout le phénomène d'interversion se passe dans l'intérieur des cellules, et que la sucrase se forme dans ces cellules dès leur premier développement. Nous devons dès lors nous proposer de faire un pas de plus pour transformer en une certitude fondée sur l'expérience la probabilité acquise jusqu'à présent, et essayer de pénétrer dans rintérieur de la cellule, pour étudier les matériaux que nous y rencontrerons.

Étude de la sucrase des cellules de VAspergillûs.

Quels sont les moyens que nous avons à notre disposition pour étudier le contenu des cellules? Je ferai d'abord remarquer

que nous ne pouvons pas employer les procédés chimiques de destruction des enveloppes cellulaires qui ont été utilisés par Naegeli pour Tétude de la cellule de levure. La substance qui nous intéresse le plus pour le moment, la sucrase, ne résisterait pas à ce mode de traitement, qui exige le concours delà chaleur.

Un autre procédé mérite noire examen. Il est fondé sur une observation de M. Gayou*, qui a reconnu que les dissolutions salines concentrées, en particulier, comme Tavait déjà vu Dumas, le tartrate neutre de potasse, facilitent considérablement la diffusion des matières albuminoïdcs et de la sucrase renfermées dans les cellules des êtres inférieurs. J'ai cherché à mettre cette action à profit; elle m'a fourni quelques faits intéressants que j'indiquerai plus loin ; mais pour le dosage de la sucrase intérieure, j'ai dû renoncer à ce procédé pour plusieurs raisons. D'abord le tartrate neutre de potasse, qui est le sel dont l'action est la plus énergique, n'enlève à la cellule qu'une partie de sa sucrase; de plus, son action retardatrice sur l'effet de cette sucrase est telle que le dosage déjà si délicat devient très difficile et ne peut se faire que par une voie très détournée et compliquée qui le rend beaucoup trop pénible. J'aurais pu essayer d'autres actions de substances chimiques; mais comme j'ai obtenu par un autre moyen des résultats qui, sans correspondre peut-être à des nombres absolument précis, fournissent cependant des chiffres comparables entre eux, je me suis arrêté à ce procédé, dans le détail duquel je vais entrer maintenant.

Ce procédé est mécanique; il consiste à broyer le végétal, lavé préalablement à l'eau distillée, non pas dans un mortier, mais à la molette sur un plan de verre, avec une petite quantité d*eau et de sable. On arrive ainsi, avec un peu de pratique, à transformer la mucédinée en une sorte de pommade très homogène dans laquelle l'examen microscopique révèle la rupture de presque toutes les cellules; nous trouverons d'ailleurs plus loin un autre critérium de la valeur de ce procédé. Tel qu'il est, il réussit avec l'Aspergillus, dont les cellules sont de dimensions relativement considérables, dimensions qui les rendent plus accessibles que celles d'autres êtres aux actions mécaniques. Le produit du broyage est mis en suspension dans Peau distillée,

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