SOLIDES
Leucites ou plastides : amidon, chlorophylle, pigments solides. Cristalloïdes, aleurone.
Corps gras cristallisés.
Matières minérales cristallines et amorphes : silice, oxalate de chaux, soufre, tartrates, etc.
Los corps de la première categorie ne peuvent être observés directement ; il faut avoir recours, pour les mettre en évidence, soit à la précipitation, soit à la cristallisation, ou, utilisant leurs propriétés chimiques, former à leurs dépens des précipités caractéristiques.
Nous aurions déjà dû parler du glucose et de la dextrine, mais, l’apparition de ces corps dans la paroi amenant sa désorganisation complète, nous n’avons pas cru devoir nous y arrêter puisque la membrane n’existe plus lorsqu’on peut les rencontrer. On constatera, du reste, leur présence dans les produits de la liquéfaction de la paroi au moyen des réactifs que nous allons donner. On pourra s’adresser au liquide provenant de la désorganisation du chapeau des coprins, liquide qui sera traité aussitôt sa formation par la chaleur d’abord, puis par le filtre, afin d’empêcher la destruction du glucose par la fermentation et d’éliminer les corps en suspension.
Le glucose, le saccharose, le sucre interverti peuvent se rencontrer chez tous les végétaux et dans toutes les parties du végétal, mais on les recherchera plutôt, pour apprendre à les caractériser, dans les fruits, les disques et les nectaires, sans oublier cependant que l’on peut rencontrer le saccharose en grande quantité dans la racine de carotte cultivée, le collet de la betterave, la moelle de la canne à sucre. Le sucre interverti sera recherché dans les raisins elles groseilles mûres. Le sucre interverti est mêlé à du sucre de canne dans les fruits mûrs de l’ananas, l’abricot, la pêche, la prune. Le saccharose est abondant dans les fruits acides non mûrs, les nectaires üoraux de Mirabilis^ Fuchsia,, Hellehorus niger[^\. XXVI, flg. 17, 18, 19), Agave americana, Polygonation multifloruin .
On ne peut séparer par le microscope le glucose du lévulose ; leur recherche est fondée sur la réduction par ces corps, à la température de l’ébullition, des sels de cuivre à l’état de sous-oxyde rouge insoluble.
Toutes les liqueurs employées journellement par les chimistes pour la recherche du glucose, liqueurs de Fehling ^ et de Barreswill, sont également bonnes à condition toutefois de se plier exactement au mode opératoire suivant, sous peine de voir le sucre diffuser dans le réactif et donner par suite des indications fausses sur sa localisation dans la plante. Ayant déposé sur une lame une goutte pas trop volumineuse du réactif, on la porte à une température voisine de Tébullition ; pendant ce temps on enlève une coupe épaisse An tissu à étudier et on la plonge dans le liquide presque bouillant ; on recouvre rapidement de la lamelle et l’on supprime la source de chaleur, évitant avec soin toute formation de bulles après immersion de la coupe; dans ces conditions le précipité de sous-oxyde se fait uniquement dans les cellules qui contiennent normalement du glucose. Le glucose cristallisé dans l’alcool se présente en lames hexagonales qui semblent dériver du prisme orthorhomhique ; il fond à 80“.
Le saccharose ne réduit pas les sels de cuivre; mais si Ton immerge pendant quelques minutes une coupe épaisse contenant du sucre de canne dans une goutte d’acide chlorhydrique étendu de son volume d’eau distillée tenue à 70° environ, le saccharose étant interverti dans ces conditions, la coupe traitée ensuite, après lavage rapide, par la liqueur de Fehling donne le précipité rouge caractéristique des glucoses. Mais, comme on est exposé à perdre complètement le saccharose pendant ces manipulations, il est préférable de le précipiter dans les cellules par l'alcool absolu : il se dépose en cristaux clinorhombiques maclés. La dessiccation suffit pour amener le même résultat. Si l’on ne tient pas à précipiter le saccharose dans son lieu d’élection, on peut traiter le tissu, préalablement desséché, par l’alcool à 90® pour dissoudre le saccharose, puis additionner le liquide du double de son volume d’éther; le sucre se dépose. L’opération peut se faire dans un petit tube à insecte.
La dextrine est très difficile à caractériser sous le microscope; certains prétendent qu’elle réduit les sels de cuivre et se fondent sur ce fait et sur son insolubilité dans l’alcool pour la distinguer, mais il y a lieu de se demander si les dextrines qui ont fourni le pricipité d’oxydule étaient bien exemptes de glucose, car le pouvoir réducteur de la dextrine est nié par des chimistes de la plus haute valeur, et il est certain que la production de dextrine sous l’influence delà diastase est toujours accompagnée de glucose et de maltose, sucres réducteurs des sels cupriques. Nous ne donnons donc que sous toutes réserves les deux réactions suivantes que nous
1. Still'ate de cuivre cristallisé 34 gr. Go ; eau distillée 200 ; tartrate de potasse et de soude pur 172 gi-ainmes; lessive de soude à 18», 5 R«., 480 centimètre cub. Dissolvez les sels dans l’eau, ajoutez la lessive de soude, puis Q. S. d’eau distillée pour compléter exactement le volume d’un liti'e.
TECHNIQUE SPÉCIALE
empruntons à la microchimie végétale de Poulseii. i° Réactif de Trommer : si l’on vient à immerger une coupe épaisse pendant un temps variant entre deux et dix minutes dans une solution à 10 O/Ode sulfate de cuivre, puis qu’on la lave rapidement et qu’on la précipite dans une solution bouillante à parties égales de potasse et d’eau, le contenu des cellules se colorera en bleu clair s’il présente du saccharose, en jaune rougeâtre s’il renferme du glucose, en rouge- cinabre s’il retient de la dextrine. La distinction me semble difficile, connaissant par expérience la variation de teintes que présente l’oxydule selon les conditions de sa précipitation. 2° Réaction de Barfœd: les tissus maintenus quelque temps dans une solution bouillante d’acétate neutre de cuivre^ donneraient, après un long repos, un précipité rouge lorsqu’ils contiendraient du glucose, pareil fait ne se produirait pas avec la dextrine, le saccharose, la mannite et la gomme. Le réactif iodé-ioduré colore les solutions de dextrine en violet rougeâtre.
Nous ne reviendrons pas sur les réactions des gommes et données
page 70; nous insisterons seulement, à nouveau, sur ce fait que les tissus doivent être immergés dans l’alcool à 90°, au moins pendant 24 heures, avant d’être sectionnés par le rasoir, et que les coupes doivent être recueillies et manipulées dans le même véhicule, enfin montées dans le baume au sortir du bain alcoolique si l’on ne veut voir disparaître instantanément les matières recherchées. Nous avons représenté (pl. X, fig. o-o^) plusieurs cellules pleines de mucilage prises dans une coupe transversale de racine de guimauve préparée exactement comme nous venons de le dire : le mucilage remplit complètement la cellule et y est déposé en couches concentriques.
C’est vraisemblablement à la présence d’une petite quantité d’amidon ou de cellulose dans leur intérieur que les mucilages doivent cette propriété, que certains leur attribuent, de se colorer en bleu ou violet par l’iode employé seul ou avec le concours de l’acide sulfurique, ce que l’on sait de la genèse des mucilages rend la chose fort probable.
\Jinuline, qui possède la même composition que l’amidon se
rencontre chez quelques Composées et quelques plantes des familles voisines : Dipsacées, Campanulacées, etc., où elle remplace partiellement l’amidon ; on s’adressera pour les manipulations aux racines de dahlia et de topinambour, recueillies en automne, dans lesquelles on trouvera l’inuline en grande quantité à la périphérie, dans le parenchyme ligneux qui entoure les vaisseaux. Bien qu’elle soit peu soluble dans l’eau dis tillée au-dessous de 50° (moins de 1 0/0), elle est en solution dans le suc cellulaire et doit être précipitée pour être observée ; on met à
1. Acétate neutre de cuivre 1; eau distillée 15; acide acétique cristallisable une (goutte.
profit pour cela son insolubilité dans fa glycérine froide et concentrée, l’alcool ou la dessiccation. Selon le procédé employé et la rapidité de la précipitation, l’inuline se présente avec des aspects différents : 1° Si l’on abandonne sur une lame une coupe de racine fraîche de dablia et qu’on l’y laisse dessécher, puis qu’on l’observe dans une goutte de glycérine, on trouvera l’inuline concrétée en masses mamelonnées, sortes de choux-fleurs. 2° Plonge-t-on la coupe fraîche dans la glycérine concentrée et froide, l’inuline se précipite immédiatement sous forme de gouttelettes huileuses réfringentes qui, avec le temps, se divisent en aiguilles rayonnées formant par leur assemblage un sphérocristal. S*" Si l’on traite par l’alcool à 90° une petite quantité de suc des plantes citées, il se dépose rapidement une poudre blanchâtre formée en grande partie par de petites sphérules d’inuline a (fig. 22, pf. III) veloutées lorsqu’elles sont vues de face par le pointement des aiguilles réunies en sphérocristal qui forment la masse, aiguilles que l’on discerne bien lorsqu’on met au point le centre de la sphérule. 4° Si l’on immerge dans l’alcool des rondelles de racine, rinuline se dépose en spliérocristaux dans les cellules, mais le volume de ceux-ci varie avec l’épaisseur des morceaux et la quantité d’alcool employée ; les sphérocristaux seront d’autant plus beaux qu’ils auront mis plus de temps à se former; ils peuvent atteindre jusqu’à 500 [x.
Les sphérocristaux sont bien souvent incomplets; ils se présentent alors comme des fragments de sphère appuyés contre la paroi ; on les voit souvent se compléter par l’agglomération du dépôt de deux, trois, quatre cellules voisines ayant pour centre de formation un point commun de la paroi (22^, 22^', pl. III). Lorsque les spliérocristaux prennent un certain volume, ils se fendillent irrégulièrement selon le rayon, donnant naissance à des sortes d’étoiles. Les gros sphérocristaux montrent aussi que les aiguilles d’inuline sont divisées, comme celles de cellulose, en parties plus ou moins hydratées alternant en couches concentriques (22').
Les coupes, faites dans un sens quelconque, peuvent être observées dans l’eau froide, mais il est préférable d’employer la glycérine. Les aiguilles sont rendues plus visibles par addition d’une petite quantité d’acide azotique à la glycérine. L’iode, en se glissant dans les fentes, les rend manifestes. Le réactif cupro-ammoniacal facilite la distinction des couches d’hydratation. Si, après observation dans l’eau ou la glycérine étendue on chauffe la préparation, l’inuline se dissout dans le liquide; on emploiera ce procédé pour éliminer l’inuline des préparations qu’elle obscurcit. La potasse, les acides chlorhydrique, sulfurique la font également disparaître. A la lumière polarisée, les spliérocristaux d’inuline présentent la croix noire (fig. 10), fait qui démontre à la fois la cristallisation de la matière et sa biréfringence.
TECHNIQUE SPÉCIALE
Il ne faut pas confondre avec l’inuline les sphérocristaux à' hespérkhne ^ glucoside qui se précipite sous l’influence de l’alcool dans le mésocarpe des fruits verts de citronnier et d’oranger. Ce corps se distinguera par son insolubulité dans l’eau bouillante, la glycérine, les acides (l’acide acétique cristallisable faisant exception).
Le tompeut se rencontrer dans un très grand nombre de végétaux, mais sera cherché de préférence dans l’écorce jeune des chênes dont on fera des coupes transversales {tan, fig. 16, pl. IX), la tige des Rosacées : le péricycle et les rayons médullaires des Pomacées, la moelle des Rosa et des Rubus dont les coupes longitudinale et transversale sont représentées en 3,3', pl. YI.
Le tanin est presque toujours à l’état de solution dans le suc cellulaire, cependant les écorces âgées de chêne, de bouleau et de peuplier le montrent à l’état de gouttelettes ou de petites masses molles. Pour le mettre dans
Fig. 10. — Sphéro-cristal d’inuline de VHelianthus tuberosus, vu dans la lumière polarisée
(d’après Dippel).
tous les cas en évidence, il faut avoir recours à la propriété qu’il possède de donner naissance à un précipité noir avec les persels de fer; pour l’usage du microscope on emploiera le perchlorure des officines à 30° étendu de moitié d’eau, ou l’acétate de 'peroxyde liquide étendu de 2 volumes d’eau. Quelques précautions sont nécessaires pour éviter la diffusion du tanin dans le réactif : les coupes, aussitôt faites, sont déposées sur la lame sur laquelle on a étalé préalablement une quantité de réactif telle que la préparation puisse s’en imbiber sans flotter dans son intérieur. On retourne la coupe après quelques minutes afin d^égaliser l’action ; puis on enlève l’exès de réactif avec le papier à filtrer et on monte dans la glycérine.
On a encore recommandé, pour mettre le tanin en évidence : 1° une longue immersion du tissu dans une solution de bichromate de potasse au dixième : les cellules à tanin se colorent en rouge-brun; 2° le violet d’Ilanstein (Voy. p. 71) qui les teint en rouge fauve; 3° le chlorure de zinc iodé étendu, en rouge ou violet. L’emploi des persels est bien préférable, mais il ne faut pas oublier que, si le tanin du chêne, des Rosacées, des noix do galle précipite les persels de fer en noir ou bleu foncé, les tanins des Cimhona, Acacia catechu, Coffea arabica, Morns tinctoriim, forment avec
eux des précipités verts, ceux des Krameria, Artemisia Absinthium, Urlica, des dépôts gris verdâtre.
acide oxalicfie qu’on trouve â l’état de liberté dans les plantes grasses (Grassulacées, Mésembryanthémées, Cactées), les poils glanduleux du Cicer aidetinus, est facilement mis en évidence, en même temps, il est vrai, que les oxalates solubles, en traitant les coupes par un sel quelconque de chaux rendu légèrement alcalin par quelques gouttes d’ammoniaque. Il se dépose dans ces conditions de l’oxalate de chaux en cristaux octaédriques minuscules (fig. 15, pl. XXXVIII).
Certains sels peuvent être précipités; ainsi la crème de tartre, cristallisée dans le système orthorhombique, pourra s’observer facilement sur des coupes pratiquées dans des raisins qui auront séjourné plusieurs jours dans l’alcool à 90° ou mieux dans la liqueur d’Hoffmann, mélange à parties égales d’alcool à 90° et d’éther.
Il y a tout h faire pour la recherche microscopique des alcaloïdes. Je n’ai jamais pu observer les sels de quinine cristallisés signalés par quelques auteurs dans certaines variétés de quinquina après action de la potasse et lavage à l’eau. La glycérine concentrée précipiterait à la longue la pipérine dans les coupes de poivre ; je signale le fait sous toutes réserves.
Les amides sont des produits normaux de l’organisme résultant du dédoublement des matières albuminoïdes sous l’influence de la force vitale. Dans certains cas des hydrates de carbone prendraient naissance dans ce dédoublement et le dépôt de cellulose n’aurait pas d’autre origine. Inversement, les amides placés au contact des hydrates de carbone s’y combineraient pour régénérer le composé albuminoïde primitif. Il y aurait ainsi une sorte d’équilibre qu’on doit détruire pour amener l’accumulation des amides dans la plante afin d’en faciliter l’observation. Les conditions favorables se trouveront réalisées chaque fois que la formation des hydrates de carbone, c’est-à-dire la fonction chlorophyllienne, sera paralysée ; partant de là, on recherchera les amides dans les végétaux cultivés à l’obscurité, les liges étiolées, les boutures, les bourgeons, les plantules en germination avant le développement des feuilles lorsqu’elles ont épuisé leur réserve hydrocarbonée. On se procurera facilement des échantillons d’étude en élevant des plantes en cave L
Les amides que l’on pourra observer facilement sont : l’asparagine, la leucine, la tyrosine qui, du reste, se présentent souvent dans les plantes à l’état de mélange. Le procédé de recherche est toujours le même : il consiste dans la précipitation de ces corps par l’alcool absolu employé en quantité telle que le titre du liquide ne soit pas sensiblement abaissé par