CHIMIQUES
leurs molécules éprouvent, dans ce travail d’assimilation, une complication plus grande.
§ 8. 11 est certain que les substances assimilées sont attaquées et qu’elles succombent dans le travail de désassimilation ou de dtnulrition c[ViQ nous avons à considérer maintenant. Ici, nous nous engageons dans des voies plus sûres, et si beaucoup de points restent encore obscurs, nous connaissons au moins, avec certitude, le sens général et l’enchaînement des phénomènes.
Les matériaux organiques, qui forment les principes constituants de nos tissus ou de nos humeurs, ne s’y fixent pas à demeure, mais sont destinés à être éliminés de nouveau. Ils ne sont rejetés qu’après avoir subi une décomposition préalable, qui consiste essentiellement en une oxydation lente. La fonction qui y préside est la respiration. Tous les animaux respirent, et, en respirant, ils brûlent, par l’oxygène de l’air, les matériaux organiques qui doivent disparaître de l’économie, La respiration est une combustion lente. Lavoisier l’a dit le premier, et parmi toutes ses découvertes, celle-là est une des plus importantes. Pour la physiologie, elle fut un trait de lumière, en mettant dans son véritable jour non seulement l’essence des phénomènes respiratoires, mais encore leur liaison avec les phénomènes de la nutrition d’une part, de la calorification de l’autre. Citons les paroles du maître :
(( En partant des connaissances acquises, et en nous réduisant à des idées simples, que chacun puisse facilement saisir, nous dirons d’abord, en général, que la respiration n’est qu’une combustion lente de carbone et d’hydrogène, qui est semblable en tout à celle qui s’opère dans une lampe ou dans une bougie allumée; et que, sous ce rapport, les animaux qui respirent sont de véritables corps combustibles qui brûlent et se consument. » {Traité, de chimie, t. II, p. 19à.)
Nous n’avons pas à présenter ici la théorie de la respiration telle qu’elle a été conçue par Lavoisier et modifiée plus tard. Qu’il nous suffise de retenir l’idée fondamentale : la respiration est une combustion lente. L’oxygène de l’air inspiré en est l’agent, le gaz carbonique exhalé et une certaine quantité d’eau en sont les derniers produits. Plus tard, on a reconnu que l’élément le plus abondant de l’urine, l'urée, corps riche en azote,.
pouvait aussi être considéré comme un des derniers produits de l’oxydation des matières azotées. En effet, si dans l’o.xydation lente de ces matières, le carbone est éliminé en grande partie sous forme d’acide carbonique, l’azote n’est point mis en liberté sous forme gazeuse, comme il l’est dans la combustion vive. Soumises à l’oxydation lente, en dehors de l’économie, ces matières abandonnent leur azote sous forme d’ammoniaque, et se comportent ainsi dans une foule d’autres réactions. On comprend, en effet, que l’azote, incapable de s’unir directement à l’oxygène, et ne possédant pour ce dernier qu’une aflinité médiocre, tende à s’unir de préférence à l’hydrogène dans les oxydations peu énergiques que nous considérons, et dans lesquelles l’oxygène, au lieu d’attaquer en masse tous les éléments du corps azoté, agit par degrés, se portant sur les éléments les plus oxydables. En considérant de telles réactions, on peut donc dire que l’ammoniaque est un produit de l’oxydation lente des matières azotées. Et pourtant, ce n’est point sous cette forme que leur azote est éliminé dans l’économie. Il est éliminé sous forme d’urée, qui offre avec l’ammoniaque et l’acide carbonique des relations très simples. L’urée est, en effet, la carbamide, c’est-à-dire du carbonate d’ammoniaque, moins de l’eau :
co<
O. kz ID O. A.Z ID
Carbonate d’ammonium,
<Azîi* + 2H*0 Carbamide, urée.
CQ2 -f 2-\zH3 = H20+CIDAz*0 Gaz Ammoniaque. Urée,
carbonique.
Faudrait-il en conclure que la combustion lente des matières azotées dans l’économie donne lieu réellement à la formation de l’ammoniaque, et que ce corps, rencontrant de l’acide carbonique, réagit sur lui pour former de l’urée, dans le sens des équations précédentes ? Une telle conclusion est inadmissible. Tout au plus pourrait-on dire que ces deux corps réagissent l’un sur l’autre à l’état naissant, et forment ainsi de l’urée. Mais, sans nous engager dans cette hypothèse, nous pouvons nous faire de la formation de l’urée une idée suffisamment précise, soit en nous rappelant que ce corps résulte de l’oxydation directe de l’acide urique, autre élément de l’urine, soit
RÉACTIONS CHIMIQUES
en considérant l’urée comme un produit de dédoublement, résultant de l’hydratation des matières azotées, comme il sera exposé plus loin.
Ainsi, soit que nous interrogions les faits, soit que nous considérions les rapports théoriques qui existent entre l’acide carbonique, l’ammoniaque et l’urée, nous pouvons envisager ce dernier corps comme un produit d’oxydation ou de dédoublement des matières azotées. Dans les procédés de la désassimilation, l’azote de ces matières passe dans l’urée, qui est éliminée par l’urine.
L’acide carbonique, Teau, l’urée, sont donc les derniers et les principaux produits de la combustion lente et du dédoublement qu’éprouvent dans l’économie les matières organiques. Cette combustion s’aCcomplit-elle tout d’un coup ou parcourt-elle plusieurs phases de telle sorte qu’entre les principes complexes qui doivent être détruits et les derniers termes de leur oxydation, il existe des termes intermédiaires? Cette dernière hypothèse est seule admissible. Les matières qui doivent être éliminées par voie d’oxydation sont lentement attaquées par l’oxygène, et parcourent, avant de se résoudre dans les derniers termes de leur oxydation, une série d’états intermédiaires. On rencontre, en effet, dans les tissus et dans les humeurs de l’économie, un grand nombre de substances, qui n’y sont pas introduites par les aliments, et qui offrent une composition moléculaire relativement simple. Nous voulons parler ici de ces nombreux principes immédiats qu’on a rencontrés dans les urines, dans les tissus musculaire, osseux, nerveux, dans la substance des organes glandulaires, dans le sang lui-même. A cette catégorie appartiennent l’acide urique, l’allantoïne, la xanthine, l’hypoxanthine, la guanine, la créatine, la créatinine, la névrine, l’acide hippurique, l’acide lactique, l’acide succinique, l’acide oxalique, etc. Ce sont là autant de produits de cette métamorphose régressive que nous considérons actuellement, et qui se résume en un travail de simplification moléculaire. Les phénomènes d’oxydation lente et successive y jouent le rôle principal, et, sous ce rapport, on voit s’accomplir dans l’économie des réactions que nous pouvons réaliser à volonté dans nos laboratoires. Que l’on soumette un acide gras complexe, tel que l’acide stéarique, à l’action oxydante de l’acide azotique, on trouvera parmi les produits
de cette oxydation un certain nombre d’acides gras appartenant à la même série <iue l’acide stéarique, mais plus simples dans leur composition; nous citerons parmi eux les acides caprique, caprylique, œnanthylique, caproïque, valérique, butyrique, etc. D’autres acides, plus riches en oxygène, prennent naissance en môme temps : ce sont les acides sébacique, lipique, adipique, succinique, oxalique. Si, d'un autre coté, nous considérons l’oxydation d’une matière azotée complexe, telle que l’albumine ou la gélatine, nous rencontrons un nombre de dérivés bien plus considérable encore. Quand on soumet pendant longtemps, à l’ébullition, la gélatine ou une matière albuminoïde, avec un mélange de bichromate de potassium et d’acide sulfurique étendu, on constate, parmi les produits d’oxydation, indépendamment de l’acide carbonique, qui en est le terme le plus simple, une vraie phalange de produits intermédiaires, appartenant à diverses séries. Ce sont des acides, des aldéhydes, des nitriles ou éthers cyanhydriques. Les aldéhydes sont les suivantes :
Aldéhyde acétique C^tDO
— propionique G® H® O
— butyrique G* H® O
— benzoïque (essence d’amendes amères) .. . G"^H®0
Les acides appartiennent à la série des acides gras, depuis l’acide formique CH-0- jusqu’à l’acide caproïque inclusivement. Il faut y joindre l’acide benzoïque Parmi les
nitriles, M. Guckelberger a signalé l’acide cyanhydrique CAzH et le valéronitrile C®H®Az = CAz.C^H*.
Divers produits appartenant aux séries précédentes ont été signalés dans nos humeurs. Nul doute qu’ils ne se forment par oxydation de matières plus complexes, et qu’ils ne doivent être envisagés comme des produits intermédiaires des métamorphoses régressives.
§ 9. Si les phénomènes d’oxydation lente jouent le rôle principal dans ce travail de simplification moléculaire, qu’on nomme désassimilation ou dénutrition, il ne faudrait pas croire que ce soit le seul genre de réactions chimiques qui y préside. D’autres réactions peuvent concourir au môme but. Les molécules complexes peuvent se simplifier par l’oxydation, qui en détache un nombre plus ou moins considérable d’atomes de carbone: elles
RÉACTIONS CHIMIQUES
peuvent aussi se simplifier par voie de dédoublement, dans des réactions que nous allons considérer maintenant.
Que l’on fasse bouillir pondant longtemps une matière albuminoïde, ou de la gélatine avec de Tacide sulfurique étendu, il y aura décomposition, et l’on trouvera parmi les produits nouvellement formés les molécules simples de la leucine, du glycocolle, de la tyrosine et d’un grand nombre d’autres acides amidés (voir plus loin). De plus, il paraît démontré aujourd’hui que certaines matières sucrées, au moins des hydrates de carbone, figurent parmi les produits de ce dédoublement. Gerhard!^ avait affirmé avoir obtenu une matière sucrée fermentescible, en faisant bouillir pendant plusieurs jours de la colle de poisson avec de l’acide sulfurique dilué; il s’était formé, en outre, du sulfate d’ammoniaque. Le fait a été contesté. Mais on a reconnu depuis que la chondrine, si voisine de la gélatine, donne, par l’ébullition avec l’acide 'chlorhydrique, une matière sucrée ou du moins une matière qui réduit énergiquement le liquide cupropotassique^. On a fait une observation analogue avec la mucine. D’un autre côté, M. Schùtzenberger a rencontré un corps neutre analogue’à la dextrine'parmi les produits du dédoublement des matières albuminoïdes par la baryte. Si donc, dans l’état actuel de nos connaissances, il paraît impossible de ranger les matières azotées complexes de l’économie au nombre des glucosides, il est permis au moins de supposer que, dans des circonstances données, l’une ou l’autre puisse se dédoubler en donnant du glucose ou une matière analogue au glycogène.
Lorsqu’on fait bouillir de l’amygdaline avec de l’acide sulfurique étendu, ou qu’on la met en contact avec l’eau et le ferment particulier qui existe dans les amandes, elle se dédouble en acide cyanhydrique, liydrure de benzoyle et glucose. Des dédoublements analogues peuvent s’accomplir dans l’économie, dédoublements provoqués, soit dans le sang, soit dans l’intimité des tissus ou dans les organes glandulaires, par des agents analogues à ce ferment dont nous venons de parler. 11 n’est pas impossible que ces dédoublements donnent lieu à une formation de glycogène et peut-être de glucose. Les belles recherches