FERMENTS ORGANIQUES & ORGANISÉS
Les énergies mécaniques, mises en jeu par les mouvements protoplasmiques, sont suscitées par des processus chimiques, et principalement par le processus de l’oxydation.
Grâce à eux, certaines substances contenues dans le protoplasme sont détruites et remplacées par des matériaux nouveaux. Ces matériaux sont fournis par les aliments, mais pour devenir protoplasme, ces aliments doivent subir au préalable une désintégration complète,
qui leur permettra ultérieurement d’être assimilés. Comme dit Hermann, dans sa langue imagée, il faut que les briques du vieil édifice soient séparées les unes des autres avant de pouvoir servir à une construction nouvelle. Ici les briques sont les atomes protoplasmiques de quelque organisme vivant ou mort, qui sont absorbés et incorporés à titre d’aliments par une masse protoplasmique plus importante : telle est par exemple, l’absorption d’un bacille par une amibe.
(1) Hoppe-Seyler, Ber. d. deutsch. chem. Geselisch. 1883, 12 février, p. 117.
Fig. 10. Amibe en mouvement représentée à deux périodes suivantes.
n. nucléus, i. bacille ingéré.
Pour que le protoplasme du bacille puisse servir à la nutrition de l’amibe, les atomes, dont ce protoplasme est composé doivent, au préalable, subir un certain degré de désagrégation. Ce processus paraît s’effectuer par l’intervention d’enzymes ou, comme on les appelle encore, de ferments organiques.
Les ferments sont des corps qui possèdent la propriété de dédoubler les composés du carbone à des températures moyennes en régénérant d’autres composés carbonés d’une constitution moins complexe pour la plupart que celle du premier.
Il est nécessaire de faire figurer dans cette définition, l'expression « à des températures moyennes », car des hautes températures, à elles seules, suffiraient sans l’intervention d’aucun ferment à désagréger les atomes des composés carboniques, et à donner naissance à des composés plus simples, comme on le voit dans le processus de la distillation sèche. Des températures, moins élevées que celle qu’on emploie dans la distillation sèche, pourraient encore amener les mômes effets, mais avec l’aide, maintenant, d’agents chimiques puissants.
Par exemple, la fibrine, chauffée avec de l’acide chlorhydrique sous pression, fournit des peptones, mais les mêmes effets s’observent à la température du corps des mammifères avec l’aide de la seule pepsine.
La trypsine du pancréas effectue les mêmes changements à l’aide de l’eau pure et sans l’intervention d’aucun acide, bien que son action soit certainement favorisée et facilitée par la présence d’un alcali. Ni la pepsine, ni la trypsine ne sont des substances vivantes, mais elles contiennent du carbone et méritent pour cela la désignation de ferments organiques. Mais ces termes exposent facilement à la confusion avec les ferments organisés ou ferments vivants. Aussi a-t-on récemment introduit le nom d 'enzymes pour désigner les ferments, comme la diastase, la ptyaline, la pepsine, qui, bien que contenant du carbone et étant pour cela rangés parmi les ferments organiques, ne sont toutefois pas vivants, n’ont pas de structure définie ou, en d’autres termes, ne sont pas organisés. On leur a aussi appliqué la dénomination de ferments non figurés.
Par ferments organisés, on entend de petits organismes vivants, dont les fonctions déterminent la décomposition des milieux dans lesquels ils vivent. On leur donne aussi le nom de ferments figurés : tels sont la levure de bière et les bactéries.
Hoppe-Seyler a divisé les processus de la fermentation en deux
variétés : 1° ceux dans lesquels l’eau est absorbée, et 2° ceux dans lesquels l’oxygène passe de l’hydrogène au carbone.
L’hydratation dans le premier cas est le fait du ferment agissant : 1° soit comme un acide minéral dilué à haute température, comme dans l’action des ferments diastatiques et dans la décomposition des glucosides, 2U soit comme un alcali caustique à haute température, comme dans le dédoublement des graisses, ou dans la décomposition des composés amidés. Ce processus de fermentation par hydratation appartient principalement aux enzymes.
Le deuxième mode de fermentation par transport sur le carbone de l’oxygène enlevé à l’hydrogène, comme dans la fermentation lactique et alcoolique ou dans le travail de la putréfaction, appartient surtout aux ferments organisés.
Ce mode d’action peut être réalisé dans une certaine mesure par l’éponge de platine qui absorbe rapidement l’oxygène et le cède aussi rapidement aux substances oxydables. C’est ainsi que la fermentation acétique produite par les ferments organisés peut être aussi déterminée par l’éponge de platine.
Les produits de l’action des ferments organisés sur leur milieu sont toxiques pour ces ferments, et quand ces produits s’accumulent et atteignent une certaine proportion, ils tuent les ferments. Tel un feu qui s’éteint dans ses propres cendres, ou tel un animal qui s’asphyxie par le produit de sa propre respiration, tel encore le levain qui, végétant sur une solution sucrée, est détruit par l’alcool qu’il a engendré, dès que la proportion de celui-ci a dépassé le cinquième de la masse totale.
Action des médicaments sur les enzymes. — Bien qu’on n’ait pas démontré la présence d’enzymes dans le protoplasme des organismes inférieurs, à l’exception d’une espèce de pepsine découverte dans le protoplasme de Yæthalium septicum, appartenant à la classe des myxomycètes (1), il est probable que c’est par leur intervention qu’ont lieu tous les phénomènes vitaux dans les espèces vivantes, depuis les degrés les plus inférieurs de l’échelle de l’être jusque chez les représentants les plus parfaits du règne. Schmiedeberg a récemment découvert dans le sang un ferment qui doit jouer un rôle des plus importants dans l’économie animale. 11 lui a donné le nom d’histozyme, et pense que sa fonction spéciale consiste à dédoubler les substances nitrogènes avant leur oxydation (2).
(1) Krukenberg. Untersuclx. a. d. Physiol. Inst. d. Univ. Heidelberg. Bd. II, 1878.
(2) Schmiedeberg. Arch. fürexper. Path. und Pharm. Bd. XIV, p. 379.
Les principaux enzymes de l’économie animale sont les suivants :
! Convertissant l'amidon en maltose.
Convertissant la maltose en \ glucose.
Diastase du malt.
Ptyaline de la salive.
Amylopsine du pancréas.
Autres ferments possédant une action analogue dans différentes parties de l'économie.
F. de l'intestin grêle.
1 Convertissant le sucre de canne en dextrose et lévulose'
Décomposant les glucosides.
Invertine du suc intestinal.
— de la mucine buccale.
— du tissu testiculaire.
Emulsine des amandes amères.
Myrosine de la moutarde.
Décomposant le sucre. . . . Présure.
les graisses.
F. de l’estomac.
F. du pancréas (stéaropsine).
Ferments protéolytiqües
Décomposant les corps protéiques et en formant les, peptones i
Pepsine de l'estomac.
Trypsine du pancréas.
Autres ferments de la salive.
Histozyme.
On étudie l’action des drogues sur les enzymes, en prenant deux quantités égales d’une solution renfermant l’enzyme et la substance sur laquelle il agit. L’une sert de témoin, l’autre est soumise à l’action de l’agent médicamenteux. Lorsque la drogue est sous forme de dissolution, il est nécessaire d’ajouter une quantité égale d’eau à la liqueur témoin, de façon à ce que les deux parties de l’expérience soient faites exactement dans les mêmes conditions. On place les liqueurs dans une étuve et on note la rapidité avec laquelle se sont effectuées les modifications digestives dans les deux liqueurs.
Le tableau suivaqt, reproduit par Meyer (1) d’après Wernitz, montre l’action de quelques drogues sur les enzymes.
On y voit la dose suffisante des divers médicaments pour abolir l’action des enzymes dans une solution aqueuse. C’est ainsi, par exemple, qu’une partie de chlore, pour 8840 parties d’une solution aqueuse, arrête l’action de la ptyaline sur l’amidon, tandis que la créosote, même en solution concentrée, n’y exerce aucune action, et que telle est la puissance destructive du sublimé qu’il paralyse l’action de la ptyaline même à la dose minime de 1/52000.
(1) Hermann Meyer. « Uel/er das Milchsàureferment und sein Verhalten gegen Antiseptica » Inaug. Lissent. Dorpat, 1880.