VI. THÉORIE DE LA RESPIRATION
§ 214. Ainsi que nous l’avons dit au début de ce chapitre (p.405), J. Mayow et Willis avaient justement pressenti l’essence des phénomènes respiratoires dont Lavoisier a définitivement fixé la vraie nature. Mais il ne suffit pas d’avoir établi en termes généraux que la respiration est une combustion lente : il est nécessaire de préciser, autant que possible, le siège et le mode du phénomène. Et ce phénomène est complexe. D’une part, il faut considérer les échanges gazeux qui se passent dans les
t. Iloppe Seyler. Physiol. C hernie, p. 582.
poumons et indiquer les principes suivant lesquels ils s’effectuent; d’autre part, il faut expliquer les changements qu’éprouve le sang dans le cours de la circulation, en tant qu’ils sont liés aux phénomènes de la combustion respiratoire.
Il nous reste à présenter quelques remarques complémentaires sur ces deux points.
On sait par la structure des poumons (p. 407) combien cet organe est propre à l’absorption et à l’exhalation des gaz par le sang. On sait aussi, par la composition des gaz expirés, qu’il y a dans les poumons absorption d’oxygène, exhalation d’acide carbonique et de vapeur d’eau. Le sang veineux qui arrive dans le réseau capillaire des alvéoles se charge d’oxygène et perd de l’acide carbonique : il devient alors sang artériel et conserve ce caractère jusque dans les capillaires du système circulatoire général. Il en résulte évidemment que le sang artériel doit être plus riche en oxygène que le sang veineux, et que celui-ci doit être plus riche en acide carbonique que l’artériel. Il en est ainsi, et l’on voit quelle importance offrent, au point de vue de la théorie de la respiration, les recherches qui ont eu pour objet de fixer la composition des gaz du sang et que nous avons exposées page 341. L’analyse de ces gaz confirme ce double fait, que nous pouvons considérer comme établi, que le sang veineux exhale dans le poumon de l’acide carbonique et absorbe de l’oxygène pour devenir sang artériel.
Considérons d’abord l’absorption de l’oxygène. Il se fixe sur les globules, convertissant l’hémoglobine réduite en oxyhémoglobine. Des recherches récentes ont même rendu probables diverses variétés d’oxyhémoglobine. Quoi qu’il en soit, dans cette dernière, l’oxygène est engagé dans une véritable combinaison, mais combinaison très peu stable, car elle perd son oxygène à chaud dans le vide (Hoppe-Seyler) ou par l’action de l’oxyde de carbone; l’hydrogène sulfuré et une foule de substances réductrices sont capables de la détruire. Néanmoins la combinaison est définie, surtout par ses caractères optiques. Il en résulte que l’absorption de l’oxygène par le sang n’est pas une pure dissolution soumise à la loi de Dalton. Jusqu’à une certaine limite , elle est indépendante de la pression, comme l’a fait remarquer le premier M. L. Meyer. D’un autre côté, en raison même du peu de stabilité de la combinaison, de
THEORIE
grandes variations de pression exercent une certaine influence sur l’absorption de l’oxygène. Sous de très faibles pressions le sang prend moins d’oxygène que sous des pressions plus fortes (voir page 469), et l’on ne doit pas s’étonner de ce fait si l’on se rappelle que l’oxyhémoglobine perd de l’oxygène dans le vide, en vertu d’un véritable phénomène de dissociation. On a établi, en effet, que l’oxyhémoglobine est une combinaison dissociable : dissoute dans l’eau, elle possède à 35°, d’après M. Hüfner^une tension de dissociation égale à 25 millimètres de mercure environ. Elle perdra donc de l’oxygène, lorsque la tension partielle de ce gaz tombe au-dessous de ce chiffre dans le milieu gazeux.
§ 215. Plus complexe est le phénomène de l’exhalation de l’acide carbonique dans les poumons. Ce gaz est contenu dans le sang sous deux états : à l’état de combinaison, à l’état de dissolution. Le sang est alcalin, et il ne faut pas perdre de. vue qu’à l’état physiologique il ne devient jamais neutre ou acide. Une portion de l’acide carbonique est donc unie à de l’alcali et forme avec lui une combinaison qui ne peut être décomposée que par l’intervention d’un autre acide. Et encore cette décomposition ne serait complète qu’à la condition que l’acide mis en liberté put se dégager entièrement. Il est évident que cette portion du gaz carbonique contenu dans le sang n’obéit pas à la loi de Dalton; elle est indépendante de l’autre qui est dissoute. D’après les expériences de M. Setschenow, la proportion de l’acide carbonique combiné et qui n’est expulsé dans le vide que par les acides ne serait que la dixième ou la douzième partie de l’acide carbonique simplement dissous ou faiblement combiné qui peut être expulsé par le vide.
Le sang qui contient du carbonate de sodium renferme aussi du phosphate, et l’on sait que ces sels peuvent dissoudre de 1 acide carbonique, de manière à former un carbonate acide. En présence du phosphate qui tend à devenir acide, ce bicarbonate est nécessairement très peu stable et il doit s’établir entre ces deux sels un équilibre facile à rompre par des changements de température et de pression. En ce qui concerne cette portion de l’acide carbonique faiblement combiné, les