URÉE EN 'GRAMMES

TRAVAIL MUSCULAIRE

senter, comme affinités, une provision d’énergie suffisante pour rendre compte du travail musculaire.

Expériences de M. Ranke. — Les mômes conclusions peuvent se déduire d’expériences que M. Ranke a entreprises sur lui-même et dans lesquelles il établi les variations horaires de l’urée pendant deux périodes d’abstinence, en observant un repos absolu pendant la première et en faisant alterner le repos avec le mouvement, pendant la seconde. La courbe A indique les variations horaires de l’urée, à l’état de repos absolu, la courbe B les variations de l’urée à 1 état de repos alternant avec le mouvement.

Voici ces courbes : les ordonnées représentent les quantités d’urée en grammes', les abscisses les heures.

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8BBSE8S5«BHBM®Hggg®gggggBgg

repos.

mouvement.

On remarquera la forme de la courbe B pendant les bernes de repos succédant à l’exercice (10, 11, 12) . la pioportion d’urée qui reste d’abord stationnaire n’arrive à son maximum qu’au bout de trois heures, pour décroître ensuite rapidement. Le travail exécuté pendant la marche de deux îeuies

évalué par M. Ranke à 50,000 kilogrammètres.

Expériences de MM. Fick et Wislicenus. - Après s etre soumis pendant quelques jours à un îégime 1,011 ^ t

de biscuit de bord et de sucre pris dans du the, MM. *ick et Wislicenus ont fait l’ascension du Faulhorn par le sentiei e plus raide, à partir du niveau du lac de Inicnz. ans

LES MUSCLES

marche M. Wislicenus (I) a élevé son corps, du poids de 78 kilogrammes, à une hauteur de 1956 mètres; il a donc accompli un travail de 76 X 1956 = 148,546 kilogrammètres. C’est là un travail extérieur auquel on a cru devoir ajouter, indûment peutêtre *, le travail intérieur résultant des battements du cœur et des mouvements d’inspiration. On a essayé d’évaluer approximativement la valeur de ce travail intérieur, en admettant que chaque systole correspond à un travail de 0,64 kilogrammètres qu’on a multiplié par le nombre de pulsations pendant la durée de l’ascension; que chaque inspiration de 600 centimètres cubes donne lieu à un travail de 0,63 kilogr. qu’on a multiplié par le nombre d’inspirations pendant l’ascension. On a évalué d’une façon semblable le travail fourni par M. Fick (II), dont le poids était de 66 kilogr.

Naturellement, on n’a tenu aucun compte du mouvement de progression, par la raison que la marche sur une surface plane ne donne lieu à aucun travail positif, la chaleur absorbée pour soulever le corps étant de nouveau restituée, lorsque le pied s’appuie sur ie sol.

En résumé, le travail accompli par les deux ascensionnistes a été évalué comme il suit :

Pour le premier (I) 184.287 kilogrammètres

Pour le second (11) 159.637 —

Quelle est la quantité de matière albuminoïde qui a été consumée pendant l’ascension? Pour l’évaluer on a dosé la proportion d’urée contenue dans l’urine rendue pendant l’ascension, qui a duré cinq heures et demie, et pendant une période de cinq heures 40 minutes après l’ascension1 2.

1. En ce qui concerne l’évaluation du travail intérieur, il est nécessaire de faire une réserve. Tout le travail produit par l’action du cœur et des muscles respiratoires, disparaît dans le corps môme, où il est employé à vaincre les résistances dues au frottement du sang et au jeu des articulations. Le travail ainsi absorbé par les résistances internes se convertit de nouveau, par voie d’équivalence, en chaleur qui apparaît au dehors.

2. On a recueilli l’urine et dosé l’urée excrétées pendant cinq heures après l’ascension pour prévenir une objection qui aurait pu être faite et que voici : une portion des produits de désassimilation et de combustion des matières albuminoïdes aurait pu être retenue dans l’économie immédiatement après la marche, soit sous forme de produits azotés intermédiaires (créatine, etc.), soit sous forme d’urée.

TRAVAIL MUSCULAIRE

Cette quantité d’urée a été

. Pour M. Wislicenus(I), de 5S'',5501 correspond, à. 37«r,0007 de mat. albuminoïdes Pour M. Fick (II). . . de 5*r, 7432 correspond, à 38*r, 2820 — —

Il s’agit maintenant de savoir quel est le nombre de calories dégagé par la combustion de ces deux quantités de matières albuminoïdes. Pour cela, on a dû tenir compte des résultats obtenus par M. Frankland et cités page 490. On rappelle ici que la combustion de 1 gramme de muscle de bœuf purifié dégage 5,103 colories et celle de 1 gramme d’albumine purifiée 4,998 calories. Mais il faut considérer que la combustion de ces matières azotées n’est pas complète dans l’économie, et que l’urée qu’elles forment emporte sa chaleur de combustion. Il est donc nécessaire de défalquer des chiffres précédents le nombre des calories emportées par l’urée, correspondant à 1 gramme de ces matières. Cette correction faite, d’après M. Frankland, on obtient les chiffres suivants pour les chaleurs de combustion correspondantes :

Muscles de .bœuf Albumine. . . .

Chaleurs de

combustion. Kilogrammelres.

Si l’on applique ces chiffres au calcul des quantités de chaleur dégagées par la combustion des albuminoïdes consommées pendant l’ascension et qu’on réduise ces quantités de chaleur en kilogrammètres, on obtient les résultats suivants :

Kilogrammètres . Kilogrammelres.

Maximum de l’énergie développée par

l’oxydation des substances azotées . 68,376 68,690

Or, le travail accompli pendant 1 ascension a été de .

Kilogrammètres.

Kilogrammètres.

Il s’en faut, on le voit, que l’énergie développée par k combustion des matériaux azotés puisse suffi îe au travail oui ni, eu supposant môme qu’elle puisse se convertir intégralement

en travail mécanique. . , .

Mais il n’en est pas ainsi (voir page 595), et le déficit devient

LES MUSCLES

bien plus considérable si l’on considère que la machine animale, comme toutes les autres machines, ne peut convertir en mouvement qu’une partie de l’énergie potentielle qui réside * dans les corps combustibles. Cette proposition, que l’on déduit, des principes de l’équivalent mécanique de la chaleur, a été démontrée expérimentalement par M. Hirn. Un homme exécute un travail donné et consomme pendant l’accomplissement de ce travail un excès d’oxygène qu’on a déterminé par l’expérience. Cet excès d’oxygène en brûlant des matières combustibles donne lieu à une production de chaleur que l’on peut évaluer et qui constitue la force disponible pour l’accomplissement du travail. Or, M. Hirn a trouvé que l’homme ne peut utiliser que les 18 centièmes de cette force. Guidé par d’autres considérations, M. Helmholtz fixe ce rapport à 20 centièmes (page 595). Ainsi 1/5 au plus de la chaleur développée par le fait de la combustion respiratoire peut être transformé en travail réel dans la machine animale; le reste sert à échauffer cette machine, circonstance qui rend compte de ce fait d’observation vulgaire que la production de chaleur augmente par le fait du travail musculaire.

Il résulte de la discussion qui précède que pour évaluer correctement la quantité de force disponible comme mouvement, il faudrait diviser par cinq les nombres de kilogrammètres indiqués plus haut comme correspondant à la combustion des matières albuminoïdes consommées pendant l’ascension.

Expériences de M. Kellner. — Plus récemment M. O. Kellner1 a constaté, dans des expériences faites sur des chevaux, que le travail musculaire donne lieu à une augmentation de la proposition d’urée, et par conséquent dans la consommation des matières azotées. Et ce serait, d’après lui, la portion « circulante » de ces matières qui serait consommée, les albuminoïdes organisées n’étant attaquées qu’en cas d’insuffisance d’autres matériaux. Voici les chiffres qu’a obtenus M. Kellner.