CHAPITRE IV. RESPIRATION
est en O. Ces cadres sont guidés dans leur mouvement d’élévation et d’abaissement par des tringles de glissement. Lorsque la pipette C monte, la pipette C' descend, et comme la dissolution circule librement dans le tube en caoutchouc q , la pipette G se vide et la pipette G' se remplit. L’effet opposé se produit alors que la pipette C descend et que la pipette G' monte. Lorsque le liquide passe dans l’une des pipettes, il refoule l’air, dont il prend la place, du côté de la cloche A, tandis que l’air est aspiré de la cloche A vers la pipette qui se vide de liquide. Le jeu des pipettes G et G' attire donc et repousse à chaque instant l’air de la cloche A, et, de plus, l’air qui retourne vers cette cloche a été débarrassé de l’acide carbonique par son contact avec la dissolution de potasse.
L’une des pipettes attire l’air du sommet de la cloche par l’un des tubes, l’autre pipette attire l’air de la région inférieure de la cloche par le prolongement j de l’autre tube. Ces deux prises d’air, situées à des hauteurs différentes, déterminent une agitation continuelle de l’air respiré par l’animal, et tendent ainsi à lui conserver une composition uniforme dans toute sa masse.
3° "L'appareil destiné à fournir incessamment l'oxyg'ene nécessaire à la respiration consiste en trois ballons de verre ou trois grosses pipettes N. Chacune de ces pipettes présente une tubulure supérieure et une tubulure inférieure. La tubulure supérieure est pourvue d’une monture métallique à deux branches ; l’une des branches, pourvue du robinet r, est destinée à conduire l’oxygène vers la cloche qui contient l’animal ; la seconde branche, pourvue du robinet s, est destinée à remplir d’oxygène les pipettes N (avant l’expérience). La tubulure inférieure présente également une monture métallique à deux branches. L’une des branches, pourvue du robinet R, sert à laisser écouler le liquide des pipettes quand on les remplit d’oxygène ; l’autre branche, composée d’une partie horizontale et d’une partie verticale z, sert à conduire dans les pipettes le liquide destiné à remplacer le gaz oxygène, quand celui-ci se dirige vers la cloche où est l’animal.
Le flacon M, placé sur le chemin de l’oxygène qui, des pipettes N, se dirige vers la cloche A, contient une petite quantité de dissolution de potasse. On juge, parle passage des bulles de gaz à travers le liquide, de la rapidité avec laquelle marche le courant, c’est-à-dire de la rapidité avec laquelle l’animal consomme l’oxygène. En effet, toute diminution de tension, déterminée dans l’appareil par la fixation de l’acide carbonique dans les pipettes potassiques C, G', est aussitôt comblée par le courant gazeux des pipettes N, vers la cloche A.
Le réservoir de liquide, placé à la partie supérieure et gauche de la figure, est destiné à fournir constamment aux pipettes N la quantité de liquide nécessaire pour maintenir la force élastique du gaz intérieur de ces pipettes égale à celle de l’atmosphère. Les ballons o, o1, o", renversés dans le réservoir, ont pour but de maintenir constant le niveau du liquide dans ce réservoir l.
4° Enfin, à côté de la cloche A se trouve disposé un manomètre X, qu’on peut mettre en communication avec la cloche A, à l’aide des robinets r r . Ce manomètre, pourvu inférieurement d’un robinet, donne la possibilité de puiser, à un moment quelconque de l’expérience, un volume déterminé d’air dans la cloche A, pour le soumettre à l’analyse.
Dans leurs expériences, MM. Régnault et Reiset laissaient séjourner l’animal
1 Le liquide du réservoir, de même que le liquide des pipettes N, est une dissolution concentrée de chlorure de sodium, qui n’exerce qu’un pouvoir dissolvant très faible sur l’oxygène.
dans l’appareil jusqu’à ce qu’il eût transformé en acide carbonique 100 ou 150 litres d’oxygène; l’expérience avait une durée de douze ou quinze heures. Quelquefois elle était prolongée pendant deux ou trois jours.
Quand on veut faire une expérience avec l’appareil que nous venons de décrire, on commence par mettre en mouvement le mécanisme 1 des pipettes G, G' (préalablement garnies d’une quantité connue de dissolution potassique), et par remplir d’oxygène les pipettes N. On place l’animal dans la cloche, on scelle hermétiquement le couvercle qui couvre le trou par lequel on l’a introduit, puis on met en communication la pipette à oxygène N avec le flacon laveur M, et, par conséquent, avec la cloche où est ranimai. L’acide carbonique, formé par la respiration, étant continuellement absorbé par les pipettes G et G', la tension du gaz diminue dans la cloche où est l’animal (le volume d’acide carbonique produit correspondant à un volume sensiblement égal d’oxygène) et la pipette N envoie dans la cloche un volume équivalent d’oxygène. De cette manière, l’animal se trouve dans un milieu dont la tension ne varie pas et dont la composition est sensiblement la même.
Quand la pipette N a livré tout son gaz, et qu’elle se trouve remplie par le liquide du réservoir supérieur qui a pris sa place, on la remplace par une autre. Si l’expérience dure longtemps, on peut remplir de gaz oxygène et épuiser successivement plusieurs fois chacune des trois pipettes N.
Pour terminer l’opération, on fait une prise d’air dans la cloche A, à l’aide du tube manométrique X. L’analyse de cet air donne la composition du milieu gazeux qui entoure l’animal à la fin de l’expérience. On connaissait la composition de ce milieu au début de l’opération (air atmosphérique). La quantité d’oxygène fournie à l’animal est connue par le nombre des pipettes N qui sont vidées; la quantité d’acide carbonique formée est connue par l’augmentation de poids des pipettes C et G'. La proportion d’azote contenue dans l’air, à la fin de l’expérience, est rapportée au volume de la masse gazeuse renfermée dans l’appareil.
Les recherches de MM. Régnault et Reiset, précieuses par la rigueur des analyses et par le nombre des animaux sur lesquels elles ont porté, ne sont pourtant pas à l’abri de toute objection. Les échanges qui se font par la peau sont mis sur le compte de la respiration pulmonaire. Il est vrai que, sur les animaux couverts de poils et de plumes, ces échanges sont plus limités qu’ils ne le sont chez l’homme, et qu’on peut chez eux, et sans erreur sensible, attribuer la totalité de l’acide carbonique produite aux phénomènes de la respiration 2.
Une objection plus sérieuse, c’est que les animaux se trouvent placés dans un milieu gazeux saturé de vapeur d’eau : on voit, en effet, pendant la durée des expériences, l’eau ruisseler sur les parois intérieures de la cloche. D’une autre part, malgré les précautions prises pour absorber l’acide carbonique à mesure qu’il est formé, l’air renfermé dans la cloche, à la fin des expériences, contient en moyenne 2 pour 100 d’acide carbonique. Cette moyenne, qui n’est pas suffisante pour amener l’asphyxie, n’est probablement pas sans influence sur la proportion des gaz exhalés par le poumon durant l’expérience.
1 Ce mécanisme est mû par un mouvement de tournebroche.
* Chez les mammifères et les oiseaux, l’exhalation cutanée de l’acide carbonique ne s’élève qu’aux 0,008 de l’acide carbonique rendu par l’exhalation pulmonaire ; c’est du moins la moyenne des résultats de MM. Régnault et Reiset. Chez l’homme, l’exhalation cutanée d’acide carbonique est plus importante (Voy. § 156).