SON IMPORTANCE DANS LA PHYSIOLOGIE CELLULAIRE

La T. S. est une modification de l’arrangement moléculaire des couches superficielles des liquides qui leur donne des propriétés analogues à celles d’une membrane élastique. Un liquide n’a pas de T. S. en soi; le chiffre mesuré n’est valable que par rapport au second élément en présence (Rehbinder et Okuneff).

Or ces phénomènes de surfaces sont évidemment d’un intérêt capital dans un organisme formé de cellules juxtaposées, baignant dans un liquide interstitiel ; et cela, d’autant plus que, étant donné son très petit volume, la surface cellulaire prend une importance relative considérable. De plus la cellule loin d’être homogène, renferme des agrégats moléculaires (inclusions, noyau, chondriome) à la surface desquels les phénomènes d’adsorption doivent jouer un rôle d’autant plus important que leur volume est plus faible.

Les phénomènes que nous nous proposons d’étudier se ramenant en dernière analyse à la filtration de certains corps à travers une membrane cellulaire,

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il est nécessaire d’évoquer rapidement un ensemble de recherches assez disparates, discutables parfois, dont le nombre même justifie l'orientation de notre travail.

Considérations physiques sur la structure cellulaire

Le protoplasme cellulaire semble bien constitué de colloïdes fortement hydratés. Loin d’être homogène, il est formé, pour Clowes, Robertson, Bancroft, Herlant, de deux hydrosols visqueux, lipides et protides, qui jouent l’un vis-à-vis de l’autre et alternativement, le rôle de corps dispersé et de substance dispersante. |

Ce protoplasme est limité par une couche qui paraît jouir de propriétés spéciales. Considéré autrefois comme une membrane demi-perméable (Traube), on tend à lui accorder actuellement une nature plus « dynamique » (Kopaczewski). Il s'agirait d’une condensation à la périphérie de la cellu!e de molécules dispersées et ionisées. Les constituants du protoplasma étant en effet tensio-négatifs par rapport à l’eau dans laquelle ils sont dissous, leurs molécules, conformément à la loi de Gibbs(), se rassemblent aux interfaces pour former une couche superficielle d'autant plus dense que leur T. S. est plus faible. Il y aurait ainsi à la périphérie des cellules, formation un gel plus ou moins hydraté, de structure

(1) “Tendance de lénergie superficielle à décroître par adsorption à la surface des molécules dissoutes dans le solvant.

capillaire, et dont la perméabilité va régler les échanges de la cellule avec le milieu extérieur.

Les travaux de Pockels, Devaux, Langmuir, Harkins, Marcellin, Perrin, Adam, Spierer ont montré que, pour des substances chimiquement définies et moléculairement dispersées, cette couche interfaciale a une certaine épaisseur ; pour Perrin elle se compose d’un double feuillet monomoléculaire,

En outre, Lecomte du Noùy, après avoir étudié les propriétés remarquables des couches monomoléculaires dans les solutions diluées, a calculé qu’un récipient d’une taille telle que le sérum n’aurait à subir aucune dilution pour que ses constituants actifs puissent couvrir les parois d’une couche monomoléculaire orientée, devraït avoir des dimensions voisines de celles des petites cellules de l’organisme.

Perméabilité de la membrane cellulaire

La perméabilité de cette membrane, ou de cette couche externe différenciée, a fait l’objet de nombreux travaux. A côté des théories fondées sur la polarisation de celle-ci, et sur les phénomènes d’électrisation de contact, il en est d’autres qui tiennent compte de la T. S. et de l’adsorption.

1° Clowes compare la membrane cellulaire à une émulsion d’eau et d’huile dans laquelle chacun de ces deux corps peut jouer le rôle de phase dispersée suivant des variations respectives des ions Ca et Na. Là intervient la T. S. différente des oléates de

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Ca et de Na, et l’on sait l'importance de la tension interfaciale dans la formation et la stabilité des émulsions.

Langmuir fait remarquer que la cellule morte est perméable à des substances auxquelles, vivante, elle ne l’est pas. Il attribue ce fait à l’orientation des molécules périphériques. Il y aurait pour lui, à la surface de la cellule, et par le seul jeu des phénomènes de T. S., une couche monomoléculaire protéique. Les protéines étant amphotères, leur étalement (Langmuir a montré que l’étalement des corps les uns sur les autres est commandé par des affinités chimiques) pourra différer beaucoup pour des variations très faibles de la teneur du liquide extérieur. Il suffira donc de modifications très minimes du sang, puisqu'il ne s’agit que de saturer une couche monomoléculaire. Selon que les molécules sont à plat ou dressées, la perméabilité cellulaire varie du tout au tout.

De nombreux biologistes ont tenté de mettre en évidence l'influence de la T. S. sur la perméabilité des membranes.

2° Kopaczewski a étudié la pénétration électrocapillaire in vitro au moyen de bandelettes de papier filtre très pur (gel déshydraté de cellulose). Il a trouvé que l'ascension électro-capillaire d’une solution colloïdale était augmentée lorsque l’on abaissait sa T. S. au moyen de saponine, d’oléates, de stéarates, de laurates de soude, de sels biliaires. Ces ex-