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I. — Aliments Inorganiques

A. Oxygène. — L’homme prend par vingt-quatre heures dans l’air atmosphérique environ 700 grammes d’oxygène, c’est-dire la quantité nécessaire pour brûler sa ration alimentaire.

L’oxygène de l’air est donc le premier de tous les aliments, puisqu’il est indispensable au maintien et au fonctionnement de l’organisme. — L’étude de l’absorption et de la consommation de l’oxygène sera faite avec la respiration.

B. Eau. — On a indiqué plus haut la grandeur de la perte journalière d’eau par l’organisme humain. On a aussi indiqué déjà (p. 16) la quantité d’eau de l’organisme.

Les pertes en eau sont couvertes par l’eau que l’on boit, soit en nature, soit dans les diverses boissons usuelles, et par l’eau des substances alimentaires. Celles-ci sont en effet riches en eau, comme le montrent les quelques chiffres ci-dessous:

Teneur en eau de quelques alimenls.

Céréales et légumineuses lo à p. loo

Racines, tubercules 75 à oo

Fruits 85 —

Pain 3oà4o -

"Viandes 55 à 75 —

F'aii'® 75 à 90 —

Fromages 35 à 45 -

Le pain, d’après Armand Gautier, ne doit pas contenir plus de 34 p. 100 d’eau. La viande contient 55 à 75 p. 100 d’eau, suivant les espèces animales et suivant la teneur en graisse.

G. Substances minérales. — Que les substances minérales soient nécessaires à l’édification du corps de l’animal nouveau-né, cela résulte des constatations chimiques relatives à la composition du squelette et à la teneur du sang en fer. Chez le nourrisson, les os s’accroissent rapidement et la quantité du sang augmente; il faut que l’alimentation apporte les sels calcaires et le fer sans lesquels cet accroissement ne se ferait pas.

La nature et la quantité des substances minérales qu’exige la croissance des nourrissons sont clairement indiquées par la composition du lait; l’analyse comparative des cendres du lait et de celles qui résultent de l’incinération du nouveau-né a montré qu’il existe entre elles une analogie de composition remarquable et, d’autre part, que la teneur du lait en substances minérales est toujours à peu près égale, quelquefois même supérieure à la quantité de ces substances que l’on trouve dans le corps du nouveau-né.

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Il n’y a exception que pour le fer; la teneur en fer des cendres du lait est SIX fois plus faible (chez la chienne, par exemple) que celle des cendres du nouvel être. Il faut par suite admettre que celui-ci apporte en naissant la provision de fer nécessaire à son développement : on a constaté, en effet, qu’il contient un excès de fer accumulé pendant la vie fœtale; c’est dans le foie surtout que ce fer s’est fixé ; le foie du nouveau-né est quatre à neuf fois plus riche en fer que le foie de l’adulte. Ainsi, ce n’est pas par le lait, c’est-à-dire par la voie intestinale, que le jeune animal reçoit son fer ; il 1 a reçu par la voie placentaire et l’a accumulé. Cet excès de fer disparaît vite après la naissance, se répartissant sur le poids vif de l’animal, à mesure qu’il s’accroît.

La nécessité d un apport journalier de sels n’est plus évidente a priori pour l’adulte comme pour le jeune être, mais l’expérience l’a démontrée. On en a donné deux preuves.

1» 11 est établi que l’organisme humain perd environ 25 grammes de substances minérales par jour (20 au moins par les urines et le reste par les fèces), dont la moitié environ est du chlorure de sodium, l’autre moitié consistant en phosphate et sulfate de potasse surtout, et aussi de soude, de chaux et de magnésie, en une petite quantité de fer (quelques milligrammes), en quelques centièmes ou millièmes de milligramme de manganèse, d’iode, de brome, d’arsenic. — La ration alimentaire journalière (eau comprise) doit donc apporter 1 ensemble de ces aliments minéraux. On calcule qu’une ration moyenne en fournit 14 à 15 grammes ; le reste (une dizaine de grammes) est représenté par le sel marin ajouté directement à l’alimentation. — Ce sont les aliments d’origine végétale qui lournissent la plus grande quantité de ces matières minérales. Le chlorure de sodium est le seul qui soit ajouté directement aux aliments.

2“ La seconde preuve ressort d’une expérience en apparence saisissante : des chiens, nourris avec de la viande débarrassée de ses sels aussi complètement que possible i par des épuisements répétés par l’eau distillée bouillante, et additionnée dégraissé et de sucre en quantité suffisante, meurent plus vite que des animaux de la même espèce soumis au jeûne absolu (en 26 à 36 jours au lieu de 40 à 60). On verra tout à l’heure quelle paraît être la cause de la mort dans cette condition. Mais cette expérience a perdu de sa valeur démonstrative, parce qu’il a été établi qu’aucune alimentation artificielle, même laigement suffisante en matières minérales, ne peut maintenir la vie (voy. la note 1 de la p. 139). On s’est demandé si l’épuisement prolongé par l’eau bouillante ne fait pas perdre à la viande des substances indispensables à l’organisme.

La nécessité des aliments minéraux n’en reste pas moins admise

1. Cette viande ne contenait plus que de cendres pour loo de matière sèche.

ALIMENTS, ALIMENTATION

pour les raisons suivantes : les expériences faites sur le rôle de ces matières dans la nutrition des végétaux et des organismes inférieurs ont montré que le développement et l’entretien de ces êtres sont liés à l’apport d’un nombre fixes d’éléments minéraux (par exemple, expériences classiques de Raulin ' sur le développement de l’.4spergillus niger) ; par analogie il doit en être de même chez les êtres supérieurs dont aucun tissu n’est privé de sels; en second lieu, l’analyse a prouvé que les matières minérales sont des constituants de tous les tissus et humeurs de tous les organismes.

Mais le besoin de substances minérales ne résulte pas seulement de leur rôle plastique. Ces corps jouent aussi un rôle fonctionnel, non moins important, rôle général et spécial. Ils jouent un grand rôle physique, puisqu’ils assurent l’équilibre et les variations de tension osmotique entre les tissus elles liquides de l’organisme (voy. p. 78) ; de plus, beaucoup d’actions diastasiques paraissent liées à leur présence (voy. p. 87) ; déplus encore, les sels favorisent la dissolution des matières protéiques ; la soustraction des sels du sérum sanguin, par exemple au moyen de la dialyse, amène la précipitation des albuminoïdes dissous. C’est surtout en combinaisons sodiques que circuleraient les matières protéiques. — D’autre part, on connaît des sels qui exercent des actions très spéciales ; leur privation ou simplement leur diminution en empêche l’accomplissement. Le fer est indispensable à la mise en jeu de la propriété de l’hémoglobine. Les sels de chaux sont nécessaires à la coagulation du lait. Ces sels de chaux et ceux de potasse soutiennent l’activité fonctionnelle du cœur et en général des tissus contractiles. Les sels de chaux, d’autre part, modèrent l’excitabilité du système nerveux central. Nul doute que la présence d’iode dans la matière protéique spécifique de la glande thyroïde ne soit indispensable à la fonction de cette matière. — Ces faits suffisent pour indiquer la variété et la multiplicité des troubles qui doivent résulter d’une alimentation pauvre en substances salines.

Passons rapidement en revue ces substances.

Chlore, fluor, iode, brome. — Le chlore se rencontre dans les tissus et surtout dans les liquides de l’organisme, combiné au potassium, au sodium, au calcium. Nous parlerons un peu plus loin du chlorure de sodium. D’autre part, l’acide chlorhydrique est un élément essentiel du suc gastrique. Les pertes quotidiennes en chlore doivent donc être réparées par l’alimentation.

Le fluor existe dans les os. Quelques aliments, le jaune d’œuf, le lait, en contiennent de petites quantités, ainsi que les eaux potables

1. J. Raulin (i836-i8g6l, chimiste français, élève de Pasteur.

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(sous forme de fluorures alcalins probablement). Le tissu osseux s’en empare énergiquement.

L’iode paraît nécessaire au fonctionnement de l’une des glandes les plus importantes de l’organisme, la glande thyroïde, encore que celle-ci n’en contienne que très peu sous forme de combinaison organique. De nombreux aliments en renfei ment de minimes quantités qui suffisent à couvrir les faibles peiles résultant du métabolisme de la glande thyroïde; les aliments les plus riches en iode sont des végétaux (aspei'ges, carottes, haricots verts, champignons, etc.) et la chair des poissons.

Le brome accompagne l’iode. On l’a trouvé dans la glande thyroïde et aussi dans l’hypophyse. Nous ne connaissons pas l'étendue de ses variations dans la ration alimentaire.

La grandeur du besoin de l’organisme pour ces divers*es substances, chlore, fluor, iode et brome, n’est pas déterminée.

Soufre, phosphore. — Le soufre nous est fourni surtout par les matières albuminoïdes végétales et animales. Les quatre cinquièmes environ de ce soufre reparaissent dans les urines à l’état d’acide sulfurique (sulfates alcalins et alcalino-terreux) et d’acide phénylsulfurique (phénolsulfates) ; le reste se retrouve à l’état de cystine, de taurine et d’autres corps sulfurés peu connus.

Le phosphore se trouve dans presque toutes les cellules sous forme de lécithine (voy. p. 26) ou de nucléo-protéides (voy. p. 39). C’est donc un aliment indispensable. C’est surtout à l’état de composés organiques qu’il est ingéré; les phosphates alcalins ou terreux sont très peu assimilables. L’organisme reçoit 3 à 4 grammes par jour d’acide phosphorique.

Arsemc. — Les recherches d’ Armand Gautier (1900) ont établi que ce corps fait partie constituante de la glande thyroïde et des tissus ectodermiques, des poils surtout et des productions cornées; il y existe en combinaison organique. Quelques végétaux (le chou, la rave et quelques céréales), des poissons de mer et surtout le sel de cuisine (sel gris) en contiennent de très faibles quantités, mais largement suffisantes pour subvenir au besoin qu’en a l’organisme.

Silicium. — On en trouve dans le tissu conjonctif, dans les cheveux. Beaucoup d’aliments végétaux en contiennent d’assez grandes quantités ; aussi en trouve-t-on toujours dans l’urine des herbivores. — Le rôle physiologique du silicium est inconnu.

Potassium et sodium. Rôle des métaux alcalins. — Le potassium se rencontre dans toutes les cellules végétales et animales. Le sodium se trouve surtout dans le plasma sanguin et dans les liquides de l’organisme. Ces deux métaux sont surtout combinés aux acides

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minéraux, à l’état de cliloi ures, de })liosphates, de sulfates ; une partie se trouve à l’état de carbonates.

Ces corps basiques ont paru indispensables au maintien de la vie (Bunge) d’après l’expérience suivante : des souris soumises à une alimentation déminéralisée, mais additionnée de carbonate de soude ou de potasse, ont vécu beaucoup plus longtemps * que lesanimau.x témoins (soumis au même régime non additionné d’alcalis ou bien additionné d’un sel neutre, tel que chlorure de sodium ou de potassium).

Comment s’explique ce fait? La décomposition des albuminoïdes alimentaires donne du soufre qui s’oxyde en grande partie et passe à l’état d’anhydride sulfurique SQ3. Les éléments anatomiques seraient profondément lésés par cet acide et sa présence dans le sang est incompatible avec la vie. Non pas même l’existence d’acides dans le sang, mais la seule neutralisation de son alcalinité amène la paralysie des centres respiratoires et vaso-moteurs et par suite la mort. Il faut donc que l’anhydride SO^, formé comme on vient de le dire, soit saturé par de la potasse ou de la soude. Chez les herbivores, cette saturation est largement assurée. Chez les carnivores, chez lesquels l’alimentation est pauvre en métaux alcalins, il so produit régulièrement de l'ammoniaque (dans la destruction des albuminoïdes) dont une partie, au lieu d’être employée à la formation de l’urée », peut servir à saturer l'acide sulfurique formé en excès. De fait,

1 excrétion de 1 ammoniaque par les urines augmente avec la quantité d’acide à ncutraliseï . Mais ce mécanisme compensateur a des limites qui sont vite atteintes; elles le sont rapidement dans l’inanition minérale (cas de I expérience rapportée plus haut, voy. p. 136), plus rapidement que dans l’inanition complète, où l’organisme réduit à un minimum la quantité d’albumine qu’il est obligé de détruire et par conséquent la quantité de soufre à éliminer.

Par là se trouvent expliqués les effets si graves de l’inanition minérale. Mais en même temps et du même coup la théorie établit la nécessité d’un apport de substances minérales basiques. On a objecté, il est vrai, à cette théorie que les accidents de l’inanition

1. Il est vrai que cette addition n’a pas empêché la mort. On s'est demandé avec raison s il est possible d’entretenir la vie avec une alimentation artificielle Les aliments composés, tels que le pain, la viande, les légumes, représentent en réalité un mélange très complexe, qui, à coté des hydrates de carbone de la graisse et des albuminoïdes, renferme des lécithines, des nucléines, des matières extractives, certains sels minéraux, bref un ensemble de substances dont le rôle alimentaire est encore mal déterminé, mais probablement aussi nécessaire que celui de 1 albumine elle-même. On voit par ce seul exemple combien est compliquée la question de 1 alimentation et que notre connaissance des substances inüispensables a 1 entretien de la vie est encore incomplète.

2. Dans les conditions normales, 1 ammoniaque, comme nous le verrons en traitant de la formation de 1 urée, se transforme presque complètement en urée dans le foie. Il faut admettre que, lorsqu’il y a production d’acides en excès, cette transformation se fait de plus en plus incomplètement.

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minérale ne sont pas identiques à ceux que détermine l’intoxication acide. Le fait de la saturation normale des acides produits dans 1 organisme indique bien cependant la nécessité d’un apport régulier d'alcalis.

Cin.OHUBE DE SODIUM. — La pratique journalière a depuis longtemps montré que l’homme ne peut se passer de ce sel et, parmi les corporations religieuses, celles qui cherchaient à se soumettre aux privations les plus sévères avaient en vain tenté de supprimer le chlorure de sodium de leur alimentation.

C’est que le sel marin entre dans presque toutes les parties de l’organisme , il est, de plus, indispensable à la constitution des plasmas sanguin et lymphatique et à la formation de la bile et de plusieurs autres secrétions ; nous avons déjà dit que l’acide chlorhydrique du suc gastrique en provient.

Le chlorure de sodium a un autre rôle que ce rôle tout statique. D’abord il tient en dissolution la plupart des composés azotés, qui s’éliminent par les urines et il facilite ainsi leur élimination. Ensuite c’est surtout à ce corps qu’est due la concentration moléculaire normale des humeurs (voy. p. 78-79) ; il maintient donc l’équilibre physico-chimique des éléments cellulaires.

Nous ingérons quotidiennement 8 à 9 grammes de sel. Il semble que la quantité ajoutée aux aliments doive être d’autant plus grande que l’alimentation est plus végétale. Les végétaux contiennent en effet beaucoup de sels de potasse (3 à 4 fois plus que de sels de soude). Le carbonate de potasse, arrivant dans le sang, fait avec le chlorure de sodium la double décomposition; il se forme du carbonate de soude et du chlorure de potassium; celui-ci est en partie rapidement éliminé par les reins; le carbonate de soude s’unit aux acides phosphorique et sulfurique, provenant de l’oxydation du phosphore et du soufre des albuminoïdes ; et ces phosphates et sulfates sont à leur tour éliminés avec les urines. 11 y a donc ainsi spoliation constante du chlorure de sodium du plasma sanguin. C’est pour cette raison que les herbivores sont avides de sel et que les populations agricoles consomment plus de sel que les populations de chasseurs et de pêcheurs.

Si, dans ces termes généraux, cette théorie paraît fondée, il faut remarquer cependant que l’addition du sel aux aliments ne constitue souvent qu’un moyen d’excitation gustative, un <. moyen de jouissance » {Genussmiitel), suivant l’expression allemande. Notons à ce propos que le passage quotidien à travers les reins d’une grande masse de matières salines ‘ n’est pas sans inconvénients et, à la longue, sans dangers pour ces organes.

1. La consommation journalière de sel marin est souvent de 20 à 3o grammes.

ALIMENTS. ALIMENTATION

Sels alcalino-terreux. — La chaux est particulièrement abondante dans les tissus de soutien, cartilagineux, osseux et conjonctif; la magnésie prédomine dans les globules du sang, dans les muscles, dans le cerveau, etc.

C’est à l’état de phosphates et en combinaisons organiques que ces deux bases pénètrent dans l’organisme. La quantité quotidiennement nécessaire est de 80 centigrammes environ chez l’adulte; les aliments n’en apportent guère que 65 à 70; le supplément doit se trouver dans l’eau de boisson ; et c’est même là un fait qui met bien en évidence le rôle de l’eau comme aliment minérale

Chez l’enfant, la quantité de chaux utilisée est beaucoup plus grande ; on peut en juger par ce fait que le squelette d’un enfant, durant la première année, augmente de 1 kilogramme environ et que cet enfant fixe par semaine, pendant ladite année, 4 à 5 grammes de phosphate de chaux. C’est le lait qui fournit toute cette chaux.

Fer. Manganèse. — Le fer est un aliment indispensable, en raison de sa présence dans la matière colorante des globules rouges et dans les muscles. Presque tous les aliments en renferment sous forme organique. On trouve dans le jaune d’œuf une substance qui est comme le type de ces combinaisons organiques du fer [hématogène de Bungej (voy. p. 41) et qui en contient 0,3 p. 100 environ. Ce fer des aliments est largement suffisant pour les besoins de l’organisme.

Nous avons déjà indiqué l’origine du fer chez l’être en voie de développement (p. 136).

De petites quantités de manganèse accompagnent souvent le fer. D’ailleurs on a trouvé ce métal dans tous les organes et dans tous les produits animaux dans lesquels on l’a cherché, au moyen d’une méthode très sensible (quelques centièmes ou dizièmes de milligr. pour 100 gr. de substance fraîche); les organes des Oiseaux se sont toujours montrés plus riches en ce corps que ceux des Mammifères. — La grandeur du besoin de manganèse est aussi inconnue que celle du fluor ou du silicium. — Rappelons ici le rôle du manganèse, signalé plus haut (voy. p, 96), dans les ferments oxydants.

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