Réserves énergétiques

Ces réserves sont constituées par des substances qui servent de matériel énergétique aux cellules dans lesquelles elles se sont accumulées ou à d’autres éléments de l’organisme. Ce sont des substances tertiaires, hydrates de carbone ou graisses. En outre, il peut y avoir aussi mise en réserve du gaz comburant nécessaire à l’oxydation de ces substances, de l’oxygène.

1“ Réserves d’oxygène.

C’est l’oxygène de l’oxyhémoglobine du sang et des muscles rouges. Grâce à ce surplus d’oxygène, nous pouvons rester environ deux minutes sans respirer etpourtant sans danger de mort. D’autres faits attestent la possibilité d’un emmagasinement de ce gaz.

L’acide carbonique exhalé pendant une période donnée ne correspond pas toujours à l’oxygène absorbé dans cette môme période ou dans celle qui l’a immédiatement précédée; il y a, dans certains états de l’organisme) absorption en excès d’oxygène et emmagasinement de ce gaz, et ce dépôt

1. Ce phénomène de réserve des sels calcaires chez, l'embryon peut être rapproché de celui qui s’observe chez les écrevisses au moment de la mue. On trouve, à cette époque, d’abord dans les parois, puis dans la cavité de l’estomac de ces animaux, des masses dures improprement appelées i/eux d'écrevisses ; ces masses sont de nature calcaire (carbonate et phosphate) ; elles disparaissent rapidement à mesure que la nouvelle carapace se consolide et se calcilie.

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«St ultérieurement employé lorsque racide carbonique est exlialé relativement en excès. Régnault et Reiset avaient déjà très nettement indiqué ces laits lorsque, étudiant les animaux en hibernation, ils avaient observé que •ces animaux augmentent de poids pendant leur engourdissement, et que cette augmentation de poids provient d’une accumulation d’oxygène sans exhalation proportionnelle d’acide carbonique (voy. p. 557). On a observé des phénomènes semblables chez l’homme en comparant les absorptions et les exhalations gazeuses pendant la période de sommeil et pendant celle de veille et d’activité. Eu général, chez l'animal soumis à un violent travail musculaire, il y a excès d’acide carbonique expiré ; de sorte que, par le travail et pendant le jour, non seulement l’exhalation d’acide carbonique ■est plus abondante, mais encore l’oxygène paraît être emprunté aux matières animales elles-mêmes, et n’être ensuite activement absorbé que pendant la nuit suivante. Enfin, chez l’homme soumis au jeûne, on peut constater des augmentations de poids qui ne sont attribuables qu’à un -excès de l’oxygène absorbé (voy. p. 557).

2“ Réserves d’hydrates de carbone.

La forme sous laquelle se font ces réserves est le glycogène. Où et comment elles s’effectuent, on l’a vu dans l’étude consacrée à la fonction glycogénique du foie (voy. p. C07). Mais le foie n’est pas le seul lieu de dépôt de cette substance. Les muscles possèdent une fonction analogue.

En effet, quand on dose la glycose du sang ijui arrive à un muscle et du sang qui en sort, on constate que, pendant le repos du muscle, la plus ■grande partie de ce sucre n’est pas consommée et reste dans le tissu ; •d’après les expériences de Ch.\uve.vü sur le muscle rclcvcur de la lèvre supérieure chez le cheval, on peut évaluer à l8r,7 environ la quantité de glycose retenue par kilogramme de muscle et par heure.

Or, ce sucre reste dans le muscle sous forme de glycogène. V'oici les principaux faits qui ont servi à l’établissement de cette importante donnée.

Quand les muscles ne travaillent pas, leur glycogène augmente ; quand ■ils se contractent, la proportion de cette substance diminue. Dans les muscles peu actifs (comme ceux de l’aile du poulet ou ceux des pattes de la •chauve-souris), le glycogène est abondant. Dans les muscles dont on coupe les nerfs moteurs, le glycogène s'accumule, la consommation en étant à peu près nulle. Dans les muscles dont on lie les vaisseaux, il se consomme au contraire pour l’entretien du tonus musculaire et, comme il ne peut se •renouveler à cause même de la ligature des vaisseaux, il finit par disparaître totalement.

Même quand on a enlevé le foie (expériences sur des grenouilles), les muscles contiennent du glycogène et, si l’on fait aux animaux ainsi traités

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des injections de glycose sous la peau, la proportion du glycogène musculaire augmente.

Quelle est l’origine de ce glycogène des muscles? On vient de voir qu’elle est dans le sucre du sang. Mais ce glycogène peut avoir une autre origine ; il peut provenirde l’oxydation incomplète de la graisse.

Chez des chiens inanitiés, dont les muscles ont perdu environ la moitié de leur glycogène, une alimentation exclusivement grasse élève rapidement ce chiffre (Ch. Bouchaud et A. Desghez, l'JOO).

De ces faits il résulte que les muscles ont bien la propriété de fixer du glycogène. Ils en contiennent environ O^'', 5-06'’, 9 p. 100 de leur poids frais et quelquefois plusf C’est une réserve qu’ils utilisent eux-mêmes pour leur pi'opre travail.

Là, dans cette spécificité de la destination, se révèle une différence profonde entre la fonction glycogénique du foie et celle des muscles. La première est générale, elle sert à tout l’organisme ; c’est pourquoi la cellule hépatique, en élaborant le glycogène et la glycose qui en provient, se comporte tout à fait comme une cellule glandulaire (voy. p. 594). Au contraire, la seconde est purement locale; le glycogène élaboré par les cellules musculaires est employé sur place; ce n’est qu'une réserve cellulaire ou locale, et non point somatique, comme celui du foie. Toujours est-il néanmoins que de ce rapport entre la glycose du foie et le glycogène des muscles résulte une corrélation fonctionnelle évidente entre le foie et les muscles ; suivant le mot de Chauveau, celui-là est le collaborateur indirect de ceux-ci.

La plupart des autres tissus contiennent aussi du glycogène, en moindre quantité, il est vrai, que le tissu musculaire.

Chez l'embryon, les réserves de glycogène sont fort importantes. Dès 1857, Cl. Bernard a signalé cette substance dans les organesplacentaires des Mammifères et dans la membrane vitelline des Oiseaux. De là l’idée que le placenta est un organe où se font des réserves qui sont utilisées au cours du développement du fœtus. — Chez les Oiseaux, les cellules à glycogène se trouvent d’abord sur 1& trajet des veines omphalo-mésentériques, et plus tard aux extrémités des veines vitellines qui forment de véritables villosités glycogéniques flottant dans la substance jaune. Quant à l’œuf lui-même, il contient constamment de la glycose, comme Cl. Bernard l’a montré (pour les œufs de tous les Oiseaux); ce sucre, dont la quantité, au début de 1 incubation, est en moyenne de 3,7 p. 1000 (œuf de poule), diminue

1. On a calculé que dans la masse musculaire d'un homme de taille moyenne, celte masse pesant environ 3o kilogrammes, il y a de i5o à aSo grammes de glycogène.

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jusqu’au dixième jour de l’incubalion (au-dessous de 1 p. 1000), puis augmente de nouveau jusqu’à la fin (2 p. 1000). Ainsi, il y a destruction de glycose, puis reformation de cette substance aux dépens d’autres matières de l’œuf.

3“ Réserves de corps gras.

Tout le monde sait que la graisse peut s’accumuler dans les cellules adipeuses du tissu conjonctif interstitiel et sous-cutané.

Ces réserves peuvent se former par fixation directe, par simple emmagasinement dans les cellules des corps gras en excès dans le sang. La graisse d’un chien dans l’alimentation duquel on introduit beaucoup d’huile de lin, est liquide à 0°; si, au contraire, on fait ingérer à un chien des graisses à point de fusion élevé, du suif de mouton par exemple, sa graisse est très solide et semblable à celle du mouton.

Mais les réserves de graisse se font aussi autrement. L’observation a montré que les féculents sont de toutes les substances les plus propices à l’engraissement ; c’est avec le maïs par exemple que l’on engraisse les oies ; on a engraissé les porcs avec du riz. Or, dans ce cas, la proportion de graisse mise en réserve dépasse tellement la quantité contenue dans les aliments, que force est d’admettre qu’elle provient des hydrates de carbone et sans doute de la glycose fournie par ceux-ci. Avec ces corps l’organisme fait donc de la graisse.

Ainsi beaucoup des matériaux nutritifs ne sont pas immédiatement utilisés par l’organisme, mais peuvent y être conservés. 11 y a là, dans cette mise en réserve, un mécanisme régulateur de la nutrition et à la fois un procédé d’alimentation. Si, à un moment donné, il passe dans le sang un excès de substances assimilables, celles-ci sont entreposées comme réserves; si, à un autre moment, l’organisme n’en reçoit pas assez, il consomme ses réserves. D’autre part, les ingestions sont intermittentes et cependant la composition du milieu intérieur reste relativement constante; c’est que par l’intermédiaire du sang il s’établit des rapports entre les différents déparlcments de l’organisme; en tel lieu diverses substances sont emmagasinées et reparaissent dans le sang au fur et à mesure des besoins des autres tissus. La nutrition n’est donc guère immédiate, c’est-à-dire n’utilise guère les principes fournis par l’absorption intestinale ; la plupart de ceux-ci sont entreposés dans divers organes pour repasser plus tard dans le milieu intérieur, en quantité variable suivant les nécessités fonctionnelles.

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