AZOTE
48 ce.
2,20 ce
On voit, par ce tableau, que les quantités d'oxygène contenues dans le sang artériel et dans le sang veineux sont fort diflférentes, le sang artériel contient à peu près deux fois plus d oxygène que le sang veineux. La différence est bien moins frappante en ce qui concerne l'acide carbonique; la quantité de ce gaz contenue dans le sang veineux ne l'emporte, en effet, que de 1/7 sur celle contenue dans le sang artériel.
Quant à l'azote, les quantités qu'en contiennent les deux sangs sont très faibles et peuvent être considérées comme identiques.
Mais il ne suffit pas de savoir qu'il existe des gaz dans le sang, et une question importante se pose tout d'abord : l'oxygène et l'acide carbonique contenus dans le sang y sont-ils à l'état de combinaison, ou bien sont-ils simplement dissous d'après les lois physiques de la dissolution des gaz ? Il convient d'examiner la question en particulier pour chacun des deux gaz principaux contenus dans le sang.
Oxygène du sang. — Si on fait l'analyse des gaz contenus dans 100 centimètres cubes d'eau, de sérum et de sang, on obtient, pour les volumes d'oxygène extraits de ces divers liquides, des nombres très différents. Ainsi, d'après Femet, à 16® :
100 ce. CONTIENNENT OXYGÈNE
Eau 2 ce. 9
Sérum 0—11
Sang 9—5
Le sang contient donc beaucoup plus d'oxygène que l'eau et surtout que le sérum. D'où provient cet excès d'oxygène? Pour l'expliquer a priori, on peut invoquer soit un coefficient d'absorption de l'oxygène beaucoup plus élevé pour le sang que pour l'eau et le sérum, soit une combinaison chimique effectuée entre l'oxygène et d'autres parties composantes du sang autres que le 8énim. L'expérience ne permet pas cette alternative, et c'est bien à la formation de Voxy hémoglobine qu'est dû l'excès d'absorption de l'oxygène par le sang. Ce qui le prouve, c'est que :1* le sang absorbe d'autant moins d'oxygène qu'il est plus froid (Claude Bernard), fait contraire à la loi de Dalton sur la dissolution des gaz et qui s'oppose à la première explication; 2° tout l'oxygène contenu dans le sang ne peut en être chassé par le vide à froid, ce qui aurait lieu pour une simple dissolution ; 3° enfin, si un courant d'azote, d'hydrogène, ne peuvent chasser qu'une faible partie de l'oxygène du sang, parce qu'ils ne sont pas capables de former avec l'hémoglobine une combinaison chimique stable (non modification des bandes spectrales) ; au contraire, un courant d'oxyde de carbone déplace complètement l'oxygène du sang en formant avec l'hémoglobine une combinaison définie (modification des bandes spectrales) et plus stable que l'oxyhémoglobine. C'est d'ailleurs à la stabilité de cette combinaison qu'est due la toxicité si grande de l'oxyde de carbone (Claude Bernard, 1857).
La plus grande partie de l'oxygène contenu dans le sang y est donc à l'état <Je combinaison avec l'hémoglobine ; mais il n'en est pas moins vrai que, en
tant que liquide, le sang contient une certaine quantité d'oxygène simplement dissous. Il est intéressant de savoir la part de l'oxygène dissous et la part de l'oxygène combiné dans la totalité contenue dans le sang.
La méthode employée par Fernet pour cette détermination repose sur le principe suivant : La quantité d'oxygène combiné étant invariable pour un même volume de sang considéré quelle que soit la pression de l'oxygène audessus de la surface sanguine, toutes les variations dans les quantités d'oxygène absorbées porteront seulement sur l'oxygène dissous. Si l'on mesure une de ces variations, en tenant compte de l'augmentation ou de la diminution de pression de l'atmosphère surnageante qui l'a produite, on peut, à l'aide de la loi de Dalton, déterminer le coefficient de solubilité de l'oxygène dans le sang et, par suite, la quantité d'oxygène dissoute à une pression donnée.
Ce principe fort simple appliqué a donné les résultats suivants : Le coefûcient de solubilité de l'oxygène dans le sang est égal à 0, 0290 à 16" et à 0'",76 de pression. Il est un peu inférieur au coefficient de solubilité de ce même gaz dans l'eau pure (0,0290 à 16®). La quantité d'oxygène dissoute, calculée au moyen de ce coefficient, a été trouvée égale à 1/5 de la quantité totale d'oxygène contenue dans le sang.
Donc, en résumé, l'oxygène contenu dans le sang y est à la fois à l'état de combinaison et à l'état de dissolution; I/o est simplement dissous; les 4/5 qui restent sont combinés avec l'hémoglobine.
L'oxygène combiné avec l'hémoglobine est-il à l'état d'ozone ? C'est ce que tendent à faire croire certaines réactions. Amsi, une goutte de sang déposée sur une feuille de papier imbibée de teinture alcoolique de ga'iac s'entoure d'un cercle bleuâtre, teinte que prend la teinture de gaïac oxydée par l'ozone. Une solution d'indigo est aussi légèrement décolorée lorsque l'on y verse quelques gouttes de sang; enfin l'essence de térébenthine, récemment distillée et ne bleuissant pas la teinture de gaïac, la bleuit, lorsqu'on vient d'y ajouter quelques globules sanguins. On semble donc en droit de conclure que l'oxygène est dans le sang, de même que dans l'essence de térébenthine aérée, à un état jouissant d'un pouvoir oxydant considérable. Cependant on n'a pu, jusqu'à présent, retirer de l'ozone du sang. (Voir une autre explication p. 92.)
Acide carbonique. — Pour savoir à quel état l'acide carbonique est contenu dans le sang, nous nous servirons d'un raisonnement analogue au précédent.
Le volume d'acide carbonique absorbé par le sang peut être décomposé en deux parties : une que l'on peut considérer comme combinée et qui, par ce fait, ne suit pas la loi de Dalton ; l'autre, simplement dissoute, qui suit la loi de Dalton et varie avec la pression du gaz surnageant. En opérant comme pour l'oxygène, Fernet a trouvé que le volume d'acide carbonique simplement dissous était les 3/5 du volume total d'acide carbonique absorbé par le sang, tandis que l'acide carbonique combiné n'en était que les 2/5. Il y a donc une première différence capitale entre l'oxygène et l'acide carbonique au point de vue de l'état de ces deux gaz dans le sang. Tandis que l'oxygène y est en
fîrande partie à l'étal de combinaison, l'acide carbonique y est en grande partie dissous.
Cette dilTérence n'est pas la seule. La combinaison de l'oxygène réside dans une union avec une substance particulière, l'hémoglobine, dont le globule est le support ; il en est autrement pour l'acide carbonique. Si l'on prend, en effet, deux portions égales d'un même sang, que l'on dose l'acide carbonique contenu dans la première portion, sérum et plasma, et l'acide carbonique du sérum de la deuxième portion, sérum seul, on trouve des chiffres à peu près identiques. D'où résulte cette seconde différence entre l'oxygène et l'acide carbonique du sang? C'est que, pour ce dernier gaz, il est presque tout entier, à l'état de combinaison ou de dissolution, contenu dans le sérum, tandis que l'oxygène est combiné avec les globules (Fernet).
Enfin, puisque nous connaissons la combinaison dans laquelle l'oxygène se trouve dans le sang, Toxyhémoglobine, il est intéressant de connaître aussi la combinaison dans laquelle se trouve engagé l'acide carbonique dans le même liquide. Tout d'abord, cette combinaison n'est pas due à la mise en jeu d'affinités très grandes, car elle est^très peu stable. Il suffît, en effet, de faire le vide à plusieurs reprises, à froid, à la surface d'une masse sanguine, et d'empêcher que les gaz extraits ne se redissolvent, pour extraire complètement l'acide carbonique du sang. Nous savons qu'il n'en est pas de même pour l'oxygène.
Puisque la presque totalité de l'acide carbonique combiné est contenue dans le sérum, c'est dans le sérum que sont contenues également les substances qui entrent en combinaison avec l'acide carbonique. Or, le sérum, outre quelques matières organiques, contient du chlorure de sodium, du carbonate de sodium, et du phosphate de sodium (PhO^ HNa^). De ces trois sels, le chlorure de sodium est incapable de fixer l'acide carbonique, tandis qu'une molécule de phosphate de sodium absorbe à l'état de combinaison deux molécules d'acide carbonique, et qu'une molécule de carbonate de sodium fixe une molécule de ce même acide (loi de Fernet). C'est donc à l'état de combinaison faible avec le phosphate de sodium et le carbonate de sodium que l'acide carbonique est contenu dans le sérum.
Cette combinaison est détruite facilement par le vide longtemps maintenu au-dessus du liquide, de même que les bicarbonates alcalins sont transformés en carbonates par le même procédé. Cependant, un fait important à signaler est celui-ci : lorsque, après avoir extrait par le vide tout l'acide carbonique d'une certaine quantité de sérum du sang, on y ajoute des globules, également privés d'acide carbonique par le même procédé, on peut du mélange extraire par la pompe une nouvelle quantité d'acide carbonique (Preyer). C'est surtout avec des globules oxygénés que l'expérience réussit le mieux.
L'explication de ce fait la mieux acceptée des physiologistes est celle qui fait jouer aux globules sanguins, et par conséquent à l'oxyhémoglobine, le rôle d un acide capable de déplacer l'acide carbonique. Une autre, plus plausible, fait jouer aux globules sanguins entourés d'une atmosphère d'oxygène libre (atmosphères limitées) le même rôle que celui des corps pulvérulents
inertes (mousse de platine, bioxyde de manganèse, etc.), entraînant parleur présence seule la décomposition de Teau oxygénée ou le dégagement d'acide carbonique de solutions saturées, tant que chaque parcelle solide est revêtue d'une couche d'air adhérente (Merget),
En résumé, des trois gaz contenus dans le sang, un y est à l'état de simple dissolution et suit la loi de Dalton, c'est l'azote ; un autre, l'acide carbonique contenu en grande partie dans le sérum, y est à l'état de combinaison faible avec les phosphates et les carbonates de sodium ; cette combinaison se détruit facilement dans le vide, surtout en présence des globules du sang ; enfîn le troisième, l'oxygène, est fixé par les globules avec la matière colorante desquels il forme une combinaison assez stable pour n'être détruite par le vide qu'avec l'aide d'une élévation de la température.