‹ Sur quelques actions physiques, chimiques et biologiques des rayons ultravioletsChapitre 11 sur 43 · RAT PU · texte numérisé non relu

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plus vite sur les gousses et était plus intense si, avant l’irradiation, nous leur faisions absorber un sel de manganèse en les plongeant quelques heures, par leur pédoncule, dans une solution de chlorure de manganèse.

Le manganèse est donc aussi un résonateur photochimique intéressant.

Vocez (1), puis Wercerr (?) avaient déjà montré qu’il n’est pas absolument nécessaire que le rayon lumineux actif soit absorbé pour devenir efficace; il suflit que le système chimique modifiable soit en mélange intime avec une autre substance capable d’absorber la radiation. On appelle ces substances des sensibilisateurs optiques. C’est encore une sorte de résonateurs photochimiques.

On connaît toute la variété de sensibilité aux diverses radiations des plaques photographiques suivant l’addition de diverses de ces substances : ainsi l’éosine sensibilise pour les rayons verts et jaune vert, l’érythrosine pour les rayons jaunes, le chlorure de cyanine pour les rayons rouges et orangés. D’après WEiGERT, un gaz peut aussi servir de sensibilisateur optique : les combinaisons hydrogène et oxygène, gaz sulfureux et oxygène, la décomposition de lozone sont accélérées par la présence de chlore, par les radiations qu’absorbe ce gaz.

Le Dr P. Acmazme (?) se demande si la résonance a seulement pour but d’amplifier la vibration et d’en augmenter l’eflicacité sur les molécules voisines, ou bien de provoquer l’émission d’électrons qui agiraient directement ou indirectement sur les substances traitées.

« Il y a probablement, dit cet auteur, une ventilation à faire entre les résultats de l’action directe des rayons ultraviolets sur une substance déterminée et ceux de l’action indirecte des électrons libérés d’une substance voisine. Cette distinction présente une importance considérable au point de vue de la compréhension du rapport si intime entre l’action des vibrations de l’éther et les phénomènes vitaux.

Persistance de l’action catalytique lumineuse. — La persistance des

(4) Wied. Ann., t. 43, 1891, p. 449.

(?} Die Chemischen Wirkungen des Lichtes, Stuttgard, f. Ende, 1911. (3) Électronique et biologie, 1913.

Mo

À propriétés photochimiques des substances insolées est un phénomène fréquemment observé : on connaît l’impressionnabilité des plaques photographiques au contact de certaines substances exposées longtemps à la lumière (papier, porcelaine). Ce cas, signalé par Nrerce DE SAINT-Vicror n’est pas typique, car il pourrait s'expliquer par une phosphorescence invisible (1). Il n’en est pas de même dans le cas des gaz, et nous avons là une réelle persistance photochimique.

Dès 1844, Drapsr avait signalé que le chlore insolé peut se combiner à l'hydrogène même dans l'obscurité. Ces expériences furent partiellement infirmées par Brcouerer et FRÉMY qui constatèrent

que seul le chlore humide possède cette propriété. BurGess et CGrapmax, puis Weicgrr, ont établi que, dans le chlore insolé, ilse produit des centres de réactions susceptibles de persister un certain temps dans l'obscurité; ces centres possèdent toutes les propriétés des ions gazeux et peuvent condenser un jet de vapeur.

Nous savons que la lumière ultraviolette est susceptible d’ioniser fortement les gaz possédant un spectre d'absorption.

.« Par analogie, dit le Dr P. AcmaLmEe (?), on peut admettre avec Weicerr que des noyaux semblables se forment dans les corps liquides, tels que : brome, ou solides, Lu que les plaques photograa

». Il semble donc qu'il y a lieu de généraliser ce mode d action de la a et d'attribuer l’action photochimique à une mise en mou- vement des électrons interatomiques. L’analogie serait ainsi complète

avec l’action de la chaleur, de P électricité et des autres catalyseurs, diastases, ele. »

Essai d'explication du mécanisme photochimique des plantes.

La fonction chlorophyllienne, qui est la source de vie de tout végétal vert, consiste essentiellement dans la fixation de CO? de l'air et dans sa transformation en composés hydrocarbonés qui ont emma-

(} Gusrave Leron décrit, sous ce nom, des phosphorescences qui ne sont pas visibles soit parce que leur radiation n'appartient pas au spectre visible, soit ‘qu'elles appartiennent à cette région du spectre, mais, dans ce cas, leur intensité est trop faible pour impressionner notre rétine,

(2) Loc. cut.

gasiné plus d'énergie utilisable que n’en contenait le corps assimilé.

L’acide carbonique, qui est le terme ultime de l’oxydation du carbone, semble-avoir épuisé toute sa réserve d’énergie potentielle chimique. Il faut donc redonner à l’atome de carbone une énergie nouvelle capable de le faire entrer, par de nouvelles combinaisons, dans le cyele vital. C’est la radiation lumineuse qui va la lui rendre, car la chlorophylle est le seul laboratoire capable de fermer le cycle du carbone, sous l’action de la lumière solaire. Une région très limitée du spectre est seule utilisée (6750 À. à 6350 À.). Nous verrons, qu'avec l’ultraviolet extrême, MM. D. Berrnrror et GAUDECHON sont arrivés aux mêmes synthèses que la plante avec sa chlorophylle et la lumière solaire.

Certains auteurs voient dans la sélection des radiations absorbées par la chlorophylle le secret du chimisme de la plante; il est probable que cette électivité de l'absorption est à considérer étant données les actions chimiques différentes des diverses radiations. La bande

d'absorption isolerait les rayons actifs, soit en arrêtant les rayons

nuisibles à l’action chimique chlorophyllienne (théorie de l’écran), soit en absorbant directs nent les radiations qui lui sont nécessaires (théorie du sensibilisatur).

La théorie de l'écran, soutenue par PrINGSHEIM (1) est manifestement erronée et ses affirmations n’ont pu être vérifiées par l’expérience.

IL en est autrement de la théorie du sensibilisateur, préconisée par Timirrazerr (2) qui semble bien plus près de la vérité. La chlorophylle paraît agir comme un sensibilisateur optique; et la célèbre expérience de Ed. Becquerez illustre éloquemment cette façon de voir :

. Cette expérience, qui date.de 1874, consiste à incorporer des pig-

ments chlorophylliens dans l’émulsion sensible d’une plaque photographique. On impressionne la plaque ainsi préparée au moyen d’un spectre continu; et, au développement, on voitapparaître les bandes caractéristiques de la chlorophylle. L'énergie lumineuse a donc été absorbée et fixée au niveau des bandes d'absorption.

La chlorophylle absorbe donc l'énergie lumineuse des radiations

(:) Jahresb. agrik. chem., t. 10, 1887, p. 145. (2) Ann. Chim. Phys., 5° série t, 42, 1877, p. 355, et C. R,, t. 96, 1885, p. 375,

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qu'elle a sélectionnées et elle rend cette énergie prête à être utilisée par le système chimique dont elle fait partie.

En somme, nous arrivons à montrer que le problème de la chimie chlorophyllienne est mieux posé, plus mathématiquement posé; mais la solution n’en est pas néanmoins trouvée. Nous né marchons plus à tâtons dans le chaos et dans l’obscurité; de larges et fécondes voies sont tracées, faiblement illuminées par les connaissances acquises et les faits observés. Fe na = D: BerrueLor et GAUDECHON ont jeté un éclair dans cette obscure clarté par leur remarquable synthèse des hydrates de carbone, justement à partir de CO? et H?0, par les rayons ultraviolets. Cette synthèse se produit en quatre phases :

19 Décomposition réversible de COZ, 3 CO0?= 200 02:

29 Décomposition réversible de H2 O,

39 Combinaison réversible de CO et H, #5

CO + He CHE:

4° Polymérisation de l’aldéhyde formique pour donner les hydrates de carbone, n(CH20)=(CIPO }»,

Pourtant ces réactions ne se produisent que par les rayons de.

courte longueur d’onde et la plante accomplit les mêmes transformations sous la lumière ordinaire du Soleil.

C'est que la plante a des moyens d’abaisser le potentiel ou facteur d'intensité de l'énergie; par des catalyseurs qui sont peut-être les diastases. Dans un€ réaction chimique ordinaire, ce facteur ‘est la température; dans une réaction photochimique, telle que la fonction chlorophyllienne, c’est la fréquence vibratoire.

Une autre question passionnante se pose encore : Comment sè fait-1l qu'une plante produise de la coumarine, une autre de la strychnine, ou de la brucine, ou de l’aucubine, où de l’arbutine ou de la coniférine...?

€ S1 la réaction se ‘passait dans nos laboratoires, dit le

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