Ration alimentaire

Nous connaissons maintenant les substances alimentaires. La question est à présent de savoir quelles quantités il en faut quotidiennement : 1“ pour réparer les pertes de matières dues à l’usure des organes, et 2° pour fournir la somme d'énergie nécessaire à l’organisme pour couvrir ses dépenses en chaleur et en travail mécanique ou autre. La détermination de ces quantités, dans le cas habituellement considéré d’un homme adulte de taille moyenne, constitue la fixation de ce qu’on appelle la ration alimentaire . Celle-ci correspond donc à deux ordres de besoins, besoin de substances chimiques déterminées que l’on peut qualifier aussi de besoin d'aliments plastiques, puisque ces substances servent à la formation ou à la reconstitution, c’est-à-dire toujours à la formation des tissus, et besoin d'aliments énergétiques ou besoin d'énergie.

La ration alimentaire est différente suivant qu’il s’agit d’un organisme au repos couvrant e.xactement toutes les dépenses causées par son fonctionnement (usure plastique, mouvements des organes, maintien de la température constante), sans gain ni perte de poids, ou du même organisme exécutant un travail mécanique moyen ou forcé et couvrant semblablement ses dépenses, ou qu’il s'agit d’un organisme en voie de développement qui a besoin de beaucoup plus d’aliments plastiques. Dans le premier cas la ration alimentaire est dénommée ration d'entretien] dans le deuxième cas, ration d'exercice

DIGESTION

OU plus communément de «mwîV, et dans le troisième, raiton de croissance. 11 est clair que ce ne sont là que des types généraux et que, dans la réalité, il existe nombre d’autres rations, variables avec les conditions de la vie dans les divers milieux sociaux.

1“ Besoin d'aliments plastiques.

La ration doit tournir en quantité convenable les substances minérales et organiques nécessaires au maintien des tissus en état normal. Nous connaissons ces substances : eau, métalloïdes et métaux, albumine.

Nous savons à peu près la grandeur du besoin d’eau (voy. p. 135).

Nous ne connaissons que très approximativement celle du besoin de substances minérales; nous avons indiqué plus haut, en parlant de chacun des aliments minéraux, le peu que l’on sait à ce sujet.

En ce qui concerne les aliments organiques, nous avons indiqué ce fait, que les hydrates de carbone et les graisses peuvent se remplacer réciproquement, parce qu’ils sont uniquement (hydrates de carbone) ou principalement (graisses) des aliments producteursd’énergie ou dynamogènes, comme on disait autrefois. Nous reviendrons tout à l’heure sur cette question, en étudiant le besoin d’énergie. La graisse cependant est aussi un aliment plastique, puisque tous les tissus en contiennent. Mais on n’a point déterminé le minimum du besoin qu’en a l’organisme sous ce rapport; cette détermination offrirait d’ailleurs de singulières difficultés, puisque à une quantité donnée de graisse offerte à l’organisme il est toujours possible qu’il s’en ajoute une quantité non mesurable, l’organisme pouvant faire de la graisse avec de l’albumine.

C’est la grandeur du besoin d’albumine que l’on s’est efforcé de déterminer. Nous avons signalé plus haut (voy. p. 145) l’importance de cette notion du besoin minimum d’albumine, nous n’y reviendrons pas.

20 Besoin d’énergie.

Dans toutes les conditions, l’homme perd de la chaleur et produit du travail mécanique. 11 dépense donc de l’énergie correspondant à ces pertes extérieures de chaleur et à cette production de travail. Cette énergie est presque exclusivement de l’énergie chimique. Nous verrons en effet que le travail des glandes consiste en des réactions chimiques, que le travail musculaire est lié à de semblables phénomènes et que c’est l’ensemble de ces réactions qui, produisant de la chaleur incessamment, maintient la température constante.

ALIMENTS. ALIMENTATION

On pourrait représenter par des kilogrammètres la dépense d’énergie de l’organisme ; en fait, on la représente par un certain nombre de calories L 11 y a à cette pratique une raison physiologique, et c’est que la plus grande quantité de l’énergie potentielle des aliments est dépensée sous forme de chaleur (voy. ci-dessous). D’ailleurs, c’est en calories que l’on mesure, au moyen du calorimètre, cette énergie chimique des aliments. En évaluant en caloiâes la dépense d’énergie de l’organisme, on peut donc comparer plus facilement les recettes et les dépenses.

La première question qui se pose est celle de savoir quel est le minimum d’énergie dont l’organisme a besoin. Pour cela on considère celui-ci à l’état de repos. Les mesures calorimétriques remarquablement précises d’AïWATER^ ont montré que la dépense de chaleur, chez un adulte du poids moyen de 65 à 70 kilogrammes, s’élève à environ 31-33 calories par kilogramme et par vingt-quatre heures. Mais dans ce chiffre global il faut établir des distinctions ; ainsi, il est prouvé que le travail du cœur et de la circulation et celui des muscles respiratoires absorbent environ 10 à 20 centièmes de l’énergie totale dépensée ^ ; le travail des glandes, d’autre part, en représente aussi une portion. Que représentent donc les 80 centièmes restants de l’énergie fournie à l’organisme? Ils se retrouvent sous forme de chaleur. On a constaté ce fait extrêmement important, que la chaleur recueillie par le calorimètre, pendant des journées entières, représente la valeur caloriüque des aliments dépensés pendant le même temps ou celle des tissus détruits dans un jeûne d’égale durée. De toutes les causes du besoin total de calories pour l’organisme au repos, la principale de beaucoup est donc la calorification générale.

La deuxième question est celle de la provenance de l’énergie dont l’organisme a besoin. Elle est toute, on vient de le dire, dans l’énergie potentielle des aliments. Ceux-ci sont des composés chimiques dont la formation a nécessité une certaine quantité de chaleur et dont la destruction (par oxydation dans l’organisme ou par d’autres décompositions) met en liberté, dans le milieu où se produit cette destruction, l’énergie en eux accumulée. On a

1. La calorie est la quantité de chaleur nécessaire pour élever de i» la température de 1 kilogramme d’eau. C’est toujours cette mesure que nous emploierons. La petite-calorie est la quantité de chaleur nécessaire pour élever de i“ la température de 1 gramme d’eau.

a.ÂTWATERet BETiEDiCT, Experimenls on lhe metabolism of maller and energy in lhe human body (1898-1900), Washington, 1902. — W. D. Atwater (1844*1907), physiologiste américain que ses admirables expériences sur la nutrition ontiÜustré.

3. Encore faut-il remarquer que la majeure partie du travail du cœur est restituée à l’organisme sous forme de chaleur, par le fait des frottements du sang dans les vaisseaux.

loi

DIGESTION

vu (p. li:{) (juelle est en définitive 1,’origine de cette énergie des principes immédiats des végétaux et des animaux utilisés comme aliments. — Mais comment celle-ci se répartit-elle? Les trois sortes d’aliments, albuminoïdes, graisses, hydrates de carbone, représentent à poids égal des quantités d’énergie ditlerentes; on exprime, comme il a été dit plus haut, leur valeur énergétique par le nombre de calories que rournit la combustion totale de l’unité do poids de chacun d’eux. La détermination de ces chaleurs de combustion a été laite d’une manière tiès précise. Or, dans l'organisme comme dans le calorimètre, les graisses et les hydrates de cai bone sont complètement brûlés, donnant de l’acide carbonique et de l’eau. Les albuminoïdes ne le sont que j)artiellement, donnant de l’acide carbonique, de l’eau et de l'urée, alors que leur combustion totale donne acide carbonique, eau et azote. Encore tout l’azote de ces matières ne s’élimine-t-il pas sous l’orme d’uiée, mais seulement les 9 dixièmes environ. Le reste se l’etrouve sous la forme de produits plus compliqués, tels que l’acide inique et divers autres corps. Pratiquement, on ne tient pas compte de ces produits et on admet que tout l’azote des albuminoïdes s’élimine à l’état d’urée. L’énergie qu’ils libèrent ne représente par conséquent que la différence entre l’énergie libérée par leur combustion totale et celle que donne la combustion totale de l’urée (acide carbonique, eau et azote). La chaleur de combustion des albuminoïdes est de 5,6 à 6,7 calories environ ; en faisant la correction due à la formation d urée, on a un chifTre de 4,7 à 4,8. Ce chiffre doit encore être abaissé par une nouvelle correction. 11 a été déjà remarqué (voy. p. 144) que la quantité d’albumine des divers aliments composés, pain, viande, etc., est évaluée d’après la teneur de ces matières en azote total ; on

multiplie le poids d’azote trouvé par 6,25

pour avoir la quantité

d’albumine. .Mais cette pratique repose sur deux hypothèses : la première, c’est que tout l'azote trouvé provient uniquement des matières albuminoïdes, et la seconde, que toutes ces matières contiennent 16 p. 100 d’azote. On a reconnu que ces deux hypothèses peuvent être acceptées pour les aliments d'origine animale. Il en va autrement pour les aliments végétaux qui contiennent parfois des proportions sensibles d’autres corps azotés, nitrates, amides et dont les principes albuminoïdes renferment jusqu’à 19 p. 100 d’azote. Or, dans le régime mixte qui est celui de l’alimentation la plus répandue, 60 p. 100 des matières protéiques proviendraient des aliments d’origine animale et 40 p. 100 des aliments végétaux, du pain principalement. On a donc affaire ici à un mélange de matières protéiques ; la valeur moyenne de 1 gramme de ce mélange (évalué en albumine, d’après

ALIMENTS. ALIMENTATION

le dosage de l’azote total, et le chiffre obtenu étant multiplié par 6,2b) a été trouvée égale à 4 cal. 1. — Voici donc, pour les trois catégories d’aliments, les valeurs admises présentement par la plupart des physiologistes! :

Théorie (le l’isodynamie des aliments. — Ici se présente une nouvelle question de la plus haute importance. En ne tenant compte que de la valeur énergétique des aliments, la quantité d’énergie nécessaire à l’organisme peut-elle être empruntée indifféremment à l’une ou àl’autre catégorie d’aliments? Etainsi, puisque 1 gramme d’albumine ou 1 gramme d’hydrate de carbone fournit 4 cal. 1, pourrait-on substituer à 100 grammes d’albumine ou d’hydrocarbonés qui fournissent 410 calories (100 X 4,1 =410) 44s>-,l de graisse qui représentent semblablement 410 calories (44,1 X 9,3 = 410,13)? Une fois satisfait le besoin minimum d’albumine, cette substitution serait possible. Car l’organisme fait de la chaleur et du travail indistinctement avec les dilférentes catégories d’aliments. Les quantités des diverses sortes d’aliments, équivalentes au point de vue énergétique, sont dites isoclynames. On pourrait donc pratiquement, pour subvenir au besoin d’énergie de l’organisme, remplacer 100 grammes d’albumine ou d’hydrocarbonés par 448'', 1 de graisse ou réciproquement; ces diverses quantités fournissent la même quantité de chaleur.

Chauveau n’admet pas cette loi de l’isodynamie, que l’on do'it aux remarquables travaux de AI. Rudner^. Pour lui, il voit dans les hydrates de carbone (glycose et glycogène) la source unique où l’organisme puise en déüniti\e 1 énergie nécessaire a son travail, au travail musculaire par exemple L’albumine et la graisse ne remplissent le même rôle que dans la mesuro où leur décomposition fournit des hydrocarbonés (de la glycose). Or, cette transformation (par hydratation de l’albumine, par oxydation partielle de la graisse) entraîne nécessairement la perte d’une fraction de l’énergie de la substance transformée. Ce ne sont donc pas les valeurs isoénergétiques (ou isodynames) des aliments qui importent, ce sont leurs

i.Atwaterh donné des chiffres inférieurs à ceux-ci ; ses coefpcienls pratiques 3 cal. 68 pour i gramme de matière protéique, 8 cal. 45 pour 1 gramme de graisse’ et 3 cal. 88 pour 1 gramme <le matière hydrocarbonée, représentent l’énergie libérée réellement par les subslances alimentaires dans l’organisme, compte étant tenu du defaut partiel d’utilLation de ces substances pur l'intestin ou par d'autres organes. ^

a. Max Rob.ner, célèbre physiologiste et hygiéniste allemand contemporain professeur à l'Université de Berlin. ’

1 gramme d’albumine fournit...

X — de graisse

X — d’hydrate de carbone

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valeurs isoglycosiques ou isoglycogénéliques. Et les quantités d’aliments équivalentes au point de vue de la production du travail ne sont point les quantités isodynames, celles qui peuvent libérer la môme somme d’énergie, ce sont les quantités qui peuvent fournir le môme poids de glycose, ce sont les quantités isoglycosiques. Par exemple, la graisse et le sucre de canne n’ont la môme valeur nutritive qu’autant qu’on en fait ingérer, non pas des quantités équivalentes au point de vue tlicrmique, mais des quantités devant fournir, après les transformations digestives nécessaires, le même poids de glycose De là l’extrême importance accordée par Chauveau aux hydrocarbonés dans la ration alimentaire. — Sans entrer dans l’étude critique de la théorie de Chauveau on doit remarquer que les équations proposées de transformation des graisses et de l’albumine en glycose sont hypothétiques et, d’autre part, que les expériences effectuées jusqu’à présent pour démontrer le bien fondé de cette théorie n’ont pas convaincu la majorité des physiologistes.

On a reconnu cependant que le principe de l’isodynamie n’est pas d’une application constante. Considérons l’organisme au repos. Rubner avait déjà vu que les aliments ne sont isodynames chez le chien que pour une température extérieure de 15° et ne le sont plus à 30°. Quelle est la raison de cette apparente contradiction? Lapicque l’a clairement montrée. Outre la chaleur résultant des réactions chimiques indispensables au maintien de la vie, chaleur fonctionnelle, l’organisme en produit une certaine quantité qui est destinée au maintien de sa température propre; car la chaleur résiduelle ne sufllt pas à couvrir les pertes de calorique subies par les animaux homéothermes dans un milieu plus ou moins froid; pour que la température de ces animaux, dans cette condition, reste constante, il faut que la thermogenèse s’élève au-dessus du minimum que représente la chaleur fonctionnelle; ce complément, c’est ce que Lapicque appelle la marge de la thermogenèse. Or, l’isodynamie ne s’applique pas à la production de la chaleur fonctionnelle, de celte chaleur qui ne sert pas à la caloriflcalion, qui n’est qu’un résidu de ces travaux chimiques des cellules sans lesquels s’arrêterait la vie ; et c’est pourquoi elle ne joue pas lorsque la température du milieu est assez élevée pour que l’animal n’ait pas besoin de produire de la chaleur, n’étant pas exposé au refroidissement; quand l’animal reçoit comme aliment des albumines ou des graisses, le besoin minimum d’albumine une fois couvert, il les transforme en sucre pourles besoins de sa dépense énergétique; ces transformations consistent en des oxydations incomplètes, ce sont des réactions exothermiques et cette chaleur de transformation, si la température extérieure est élevée, est dépensée en pure perte, sans profit pour la calorification de l’organisme ; elle ne peut donc équivaloir à une quantité de glycose qui aurait direc-

1. Dajis la théorie de l’isodynamie, i gramme de graisse (soit q«*i,3) éouivaut à 26%27 de sucre de canne (2,27 X = 9,3)- D’après la théorie de Chauveau, il suffit de l!^52 de ce dernier corps pour remplacer 1 gramme de graisse En effet 1 gramme de graisse et if,52de saccharose foiirnissenlipar o.wdation (m-aissei ou par hydratation (saccharose) la môme quantité de glycose (^s^6l),donc aussi de glycogène.

ALIMENTS, ALIMENTATION

tement servi i la clialeur fonctionnelle. Au contraire, l’isodynamie s’aoplique dans la limite de la marge de la thermogenèse, c’est-à-dire à cette partie de l’énergie des aliments utilisée dans la lutte contre le froid; dans ce cas, l'animal ne perd pas la chaleur qui résulte de la transformation des albumines ou des graisses en sucre ; ces calories, perdues pour le travail physiologique des cellules, ne le sont pas pour la calorification; elles servent à maintenir la température propre de l’organisme et ainsi permettent à celui-ci d’économiser les réserves de ses tissus sur lesquelles il aurait été obligé de prélever le complément nécessaire; les calories provenant de cette source se substituent donc à celles qu’aurait données une quantité équivalente de glycose.

Cette distinction était faite, il faut encore se demander dans quelle mesure des régimes isodynames peuvent se substituer les uns aux autres d’une manière efficace et sans inconvénient. Est-il possible de remplacer dans l’alimentation journalière une quantité notable de sucre par une proportion isodyqame de graisse, et surtout de remplacer par l’une ou par l’autre un poids isodynams d’albumine? Nous savons qu’il y a des animaux (les carnivores) à tous les besoins desquels suffisent les matières protéiques; mais nous savons aussi que l'homme n’est point de ceux-là (voy. p. 143). D’une augmentation trop forte de la ration d’albumino'ides résultent de graves malaises, nausées, céphalalgie, inappétence, refus des aliments, quelque bien préparés qu’ils soient; bref, toute la nutrition est vite et profondément troublée. Données exclusivement, les matières albumino'ides ne peuvent être supportées longtemps et même, chose curieuse et en apparence paradoxale, mais qui s’explique sans doute par les troubles nutritifs résultant de ce régime, elles ne peuvent maintenir que très difficilement l’équilibre azoté fi De ce côté donc, il y a une limite au principe de l’isodynamie. — Au contraire, les hydrates de carbone et les graisses peuvent être remplacés les uns par les autres presque totalement. Dans certains cas et grâce à une habitude héréditaire, l’homme peut se nourrir à peu près exclusivement de viandes très grasses. Témoins les Esquimaux et d'autres peuplades des régions du Nord. Cependant c’est là une exception. Et l’introduction des hydrates de carbone dans la ration alimentaire favorise beaucoup l’assimilation des matières albuminoïdes ou s’oppose i leur désassimilation. Les graisses jouent aussi ce rôle, mais mohis efficacement que les hydrocarbonés.

Nous connaissons à présent, d’une part, la quantité d’énergie dont a besoin l’organisme, simplement pour maintenir son existence avec

1. C’estlà une preuve de plus de la complexité des questions relatives à l’alimentation et de la nécessité d’une alimentation variée, points sur lesquels nous avons déjà appelé l’attention ivoy. p. i39, note i).

DIGESTION

le minimum de dépense et, d’autre part, les sources où irpuise cotte energie. Connaissant ce besoin, les matériaux avec lesquels le satisfaire et les chaleurs de combustion de ces matériaux, on peut aisément calculer la ration énergétique nécessaire à l’homme dans les multiples conditions de sa vie diverse.

3<> Méthodes d'évaluation de la ration alimentaire.

Avant d indiquer la grandeur de la ration alimentaire, il faut savoir comment on l’évalue.

Première méthode : c’est la méthode dite du bilan nuLrÜif. On calcule les quanütés d’azote et de carbone de tous les aliments ingérés [ingesta] ; on recueille tous les excreta, urine, fèces, produits de la respiration et on y dose 1 azote et le carbone; on peut alors, par une simple soustraction, connaître les quantités d’azote et de carbone que l’organisme a fixées pendant le temps qu’a duré l’expérience, ou qu’il a excrétées aux dépens de ses tissus. Gomme on sait aussi quelle est la composition de la ration (en albumine, graissse et hydrates de carbone), on calcule aisément la quantité de calories qu’elle a fournies à l'organisme et, d’autre part, le dosage du carbone de l’air expiré et celui du carbone et de l’azote des urines et des fèces permettent de calculer le nombre de calories dépensées *. On établit ainsi une balance, on dresse ainsi un bilan à la fois matériel et énergétique. La ration peut être choisie de telle sorte que la balance entre les ingesta et les excreta soit exacte, que le bilan se solde sans perte ni gain. C’est le cas de la ration d’entretien, dans lequel il y a équilibre azoté et carboné et équilibre thermique (égalité des recettes et des dépenses en calories).

Deuxième méthode : c’est la méthode que l’on peut appeler statistique. L’expérience montre que des adultes bien portants et se livrant à un travail régulier adoptent instinctivement un mode d’alimentation grâce auquel ils conservent pendant des années à peu près le même poids et restent capables des mêmes efforts. Par conséquent, en mesurant, chez un assez grand nombre d’individus dans les mômes conditions, la ration ainsi librement choisie, on peut déterminer la ration alimentaire moyenne de ces individus.

Quelle que soit la méthode employée, on ne peut, dans l’établissement de la ration, considérer comme ayant un effet utile toute la masse des aliments ingérés. Seules, les substances absorbées sont utilisées, fournissant un apport de matière ou un apport d’énergie.

1. En effet i gramme cl azote représente 6*'',25 d'albumine et i gramme de carbone, en admettant que la graisse contient en moyenne 76,5 p. 100 de carbone correspond à i*'',3o7 de graisse. On suppose en effet que le carbone des excreta provient uniquement de la graisse; c'est là d’ailleurs très vraisemblablement une^ erreur. Du carbone trouvé dans les excreta on retranclie celui qui fait partie de 1 albumine, soit3s"’,35 pour 1 d azote ou Gfjao d’albumine, l’albumine contenant 53,6 p. 100 de carbone.

ALIMENTS. ALIMENTATION

C’est que l’homme et l’animal ne digèrent pas intégralement tous les principes constitutifs des aliments; une partie échappe aux opérations chimiques qui se passent dans le tube digestif et se retrouve dans les fèces. 11 y a donc, dans l’alimentation, un déchet qui dépend de la digestibilité des aliments. C’est l’alimentation végétale qui fournit les déchets les plus abondants. Ce déchet n’est pas facile à mesurer exactement, parce que les fèces contiennent aussi des substances protéiques et des substances grasses qui sont des produits d’élimination de Thitestin. Quoi qu’il en soit, dans la pratique, pour une alimentation mixte (à la fois végétale et animale), on admet que la valeur calorifique totale de la ration doit être, du chef de la digestion ou de l’absorption imparfaites dans le tube intestinal, diminuée de 8 à 10 p. 100.

Troisième méthode : c’est celle qui repose sur l’étude des échanges gazeux respiratoires. Elle ne peut servir, il est vrai, à la mesure de toute la ration, mais seulement à la détermination des quantités d’énergie dépensées. — Les trois catégories d’aliments organiques, en se décomposant dans l’organisme, fournissent tous, en dernière analyse, de l’eau et de l’acide carbonique, c’est-à-dire ces produits mémos d’oxydation qui résultent de la combustion complète des hydrates de carbone et des graisses et de la combustion incomplète des matières protéiques. Il a été établi, d’autre part, que la quantité d’oxygène absorbé dans la respiration est réglée uniquement par les besoins des cellules, en d’autres termes, par l’intensité du travail chimique effectué dans ces cellules. Par la consommation de l’oxygène ou par la production d’acide carbonique, on pourrait donc théoriquement mesurer la dépense d’énergie que fait l’organisme pendant un temps donné. En fait, l’application de cette méthode présente de graves difficultés. Gela tient à ce que la même quantité d’oxygène oxyde des quantités très différentes des divers aliments, d’où des quantités de chaleur différentes. Par suite la consommation d’oxygène ne peut mesurer la consommation d’énergie qu’à deux conditions : ou bien s’il ne se brûle dans l’organisme qu’une seule espèce d’aliments, du sucre par exemple, ou de la graisse, ce qui n’est point le cas pour l’homme; ou bien si l’organisme est ramené à un état particulier, qui est l’état de jeûne et de repos ; dans ce cas, en effet, la constance remarquable du quotient respiratoire (rapport du volume d’acide carbonique exhalé au volume d’oxygène absorbé) permet d’admettre que les divers organismes consomment des combustibles analogues; si donc, celte condition étant réalisée, on voit, sous 1 influence d’un lacteur donné, la consommation d’oxygène augmenter peu ou prou, on peut conclure que la dépense d’énergie a augmenté de mêmeL Ainsi l’on peut, par cette voie indirecte, connaître approximativement la dépense énergétique de l’organisme.

1. Encore convient-il d’être très prudent dans les conclusions ù tirer à ce point de vue de la valeur du quotient respiratoire; car, comme Berthelot (Chaleur animale, 1. 1, p. i34 à 145, passim, Paris, 1899) l’a fait remarquer avec insistance, le quotient respiratoire n'apprend rien de certain sur la nature des réactions qui en sont l’origine ; or, la production de chaleur est liée à la nature de ces réactions.

DIGESTION

4® Les principales rations alimentaires.

A. Ratiou d’entrelieu. — Nous avons dit qu’on appelle ration d’entretien la ration qui suffit à l’exacte réparation de toutes les pertes faites quotidiennement par l’organisme adulte, au repos, sans que son poids augmente ou diminue.

En raison des indications données ci-dessus au sujet des divers principes alimentaires, il suffira de fixer ici brièvement la valeur de cette ration. On a vu en effet quels sont les besoins de l’organisme en eau, sels et aliments organiques. On peut admettre que la ration journalière d’un adulte au repos, de poids moyen, n’ingérant que la quantité d’albumine indispensable, doit contenir :

Eau

Sels minéraux

Hydrates de carbone

Graisses

Albuminoïdes

fl)

Les calories fournies par cette ration se montent à 2392; déduction faite du déchet intestinal de la ration (fOp. 100), elles se réduisent à 2162; pour simplifier, disons que la ration d’entretien fournit 2 000 à 2200 calories.

B. Ration de travail. — Mais c’est là une ration insuffisante pour l’homme qui doit accomplir du travail mécanique. Le travail musculaire élève en effet considérablement la dépense de calories.

V^oici, par exemple, un tableau de Rubner qui montre, chez un homme de 70 kilogrammes, que l’augmentation de la dépense d’énergie, exprimée en calories nettes, c’est-à-dire fèces déduites, s’accroît avec le travail :

Conditions de l’organisme.

Repos relatif

Travail faible

— moyen

— forcé

Calories dépensées par 24 heures.

Calories dépensées par kil. de poids vif.

Parallèlement s’élève, bien entendu, le consommation dloxygène.

1. Armand Gadtier {L’alimenlalion el les régimes chez l'homme sain el chez les malades, Paris, 2* édition, 1904, p. 98-100) fixe la ration alimentaire de l'adulte au repos absolu à 25o-3oo grammes d’hydrates de carbone, 5o grammes de graisses et 80 grammes d’albuminoïdes, ce qui donne 2023 calories brutes et seulement 1828 calories nettes, soit 1800 à 2000 calories. Il fixe à 400 grammes d’hydrates de carbone, 65 grammes dégraissés et 107 d’albuminoïdes, la ration de l’homme au repos relatif, € c’est-à-dire à l’état d’activité, mais sans travail proprement dit » [loc. cil., p. 100) ; une telle ration fournit plus de 2 4oo calories nettes.

ALIMENTS. ALIMENTATION

lo9

D’un tableau dressé par Armand Gautier ^ à l'aide de nombreux chiiïres obtenus par lui-même et par plusieurs autres expérimentateurs, en particulier par Atwater, il résulte que la ration moyenne d’ouvriers se livrant à un travail fatigant^ s’élève à :

Hydrates de carbone 63o grammes par 24 heures.

Graisses 85 — —

Albuminoïdes i52 — —

Calories (chiffre calculé) 3 884 — —

Toutes corrections faites, la quantité de calories dépensées est de 3700 à 3 800. La production de travail nécessite donc un surplus de i 700 calories environ.

Des mesures calorimétriques directes ont donné à Atwater un surplus de 1 400 calories (différence entre l’énergie mesurée à l’état de chaleur dégagée par l’homme au repos et celle que dégage le même individu produisant un travail fatigant, mais non excessif).

Le surplus de calories, 1400 à 1700, fourni ainsi par la ration à l’organisme, est loin de servir tout entier à la production du travail mécanique. En effet, pour fournir un travail équivalent à 25 calories, l’organisme en a besoin de 100 ; autrement dit, l’équivalent mécanique de la chaleur étant de 425,3 kilogrammètres, une calorie devrait produire, en se transformant en travail, 425,5 kilogrammètres et 100 calories 42550 kilogrammètres; mais, en réalité, pour un travail de 42 550 kilogrammètres, 100 calories ne suffisent point; il en faut près de 400. C’est que l’organisme, en tant que producteur de travail mécanique, n’utilise que le quart environ de l’énergie mise à sa disposition ; les trois quarts restants sont employés sous forme de chaleur rayonnée au dehors. Le rendement de la machine animale n’est donc que le quart du rendement théorique. 11 n’en est pas moins plus élevé que celui des bonnes machines industrielles qui ne transforment en travail que le huitième environ de l’énergie mise enjeu (voy. p. 1143). Encore convient-il d’ajouter que chez les ouvriers habiles et entraînés le rendement s’élève et peut atteindre le tiers du rendement théorique.

Dans la ration de travail la quantité d’eau augmente aussi. Elle passe de 2500 grammes environ à 3000. Ce surplus d’eau ne s’élimine pas par les reins, mais par les poumons et par la peau. Ainsi l’accroissement de l’évaporation pulmonaire et de l’excrétion sudorale défend l’organisme contre l’augmentation des combustions provoquées par le travail.