TRAITE

DE

MICROBIOLOGIE

TRAITE

DE

MICROBIOLOGIE

PAR

E. DUCLAUX

Membre de l'Instilut

Directeur de l'instiliit Pasteur

Professeur à la Sorhonne et à l'Institut agronomique

TOME II

DIASTASES, TOXINES ET VENINS

PARIS

MASSON ET iy% ÉDITEURS

LIBRAIRES DE L'ACADÉMIE DE MÉDECINE
130. Boulevard S'-Germain

1899

PRÉFACE

Je crois avoir été le premier à rassembler en corps de
doctrine les renseignements, jusque-là épars, que la science
avait recueillis au sujet des diastases. C'était en 1877,
dans le Dictionnaire des sciences médicales du D' Dechambre.
et quelques pages m'avaient suffi. Cinq ans plus tard, Ad,
Mayer publiait sur le même sujet un petit livre qui, gon-
flé de détails d'expériences, ne dépassait guère une
centaine de pages. Aujourd'hui il faut un gros volume
pour résumer nos connaissances, et encore, dans celui-
ci, j'ai été obligé de m'arrèter au seuil du problème de
l'immunité, au point où j'aurais dû quitter le domaine
de la chimie pure pour entrer dans celui de la physio-
logie.

Car cette immunité, objet d'ambitions si hautes et de
travaux si soutenus, devient de plus en plus une question
de diastases ou de toxines, ce qui est au fond la même
chose. Voilà à quel niveau s'est élevée une science qui,
il y a vingt ans, semblait bornée à l'étude des moyens
que les cellules microbiennes ou celles de nos tissus met-
tent en œuvre pour préparer leurs aliments. Ce qui
n'était à l'origine qu'une question de cuisine est deve-
nue une question de fonctionnement vital. Jaquet et G.
Bertrand nous ont démontré que c'étaient aussi des dias-
tases qui présidaient à la fonction respiratoire de la
cellule, et qu'on pouvait retirer de celle-ci des substan-
ces qui respiraient en dehors d'elle. Ed. Buchner nous
a appris à retirer de môme du globule de levure une
substance, diastasique aussi, capable à elle seule de irans-

II PRÉFACR

tonner le sucre ea alcool et en acide carbonique, de sorle
(|ue la puissance particulière et presque spécifique que
possède la levure, et qui lui donue sou importance indus-
trielle, lui est eu queUiue sorle extérieure et peut, une
t'ois créée par elle, fonctionner eu dehors d'elle. Enfin, louL
récemment, M. Groft Hill nous a prouvé que des dias-
tases, qu'on croyait vouées à des œuvres de décomposi-
tion, d'analyse, de simplification de la molécule, étaient
parfois en môme temps des diastases de synthèse et de
construction ; de sorte que parmi les fonctions physiolo-
giques essentielles de la cellule, parmi celles qui la carac-
térisent le mieux comme être vivant, il n'y en a quasi
pas qui lui appartienne en propre, ou du moins ne puisse
en être distraite au profit d'une substance chimique ca-
pable d'agir en dehors de la cellule qui l'a produite.

Voilà pour le terrain gagné par la chimie sur la physio-
logie, et dont j'ai dû jalonner soigneusement les limites.
Mais en même temps que se faisaient ces conquêtes nou-
velles, l'ancien domaine des diastases s'élargissait de son
côté. Ces diastases digesfives, presque culinaires, décou-
vertes dans le canal digestif des animaux supérieurs, se
retrouvaient identiques dans tout le monde vivant, ani-
mal, végétal, microbien. L'unité du plan général de la
nutrition se manifestait ainsi. Puis Metchnikoff donnait à
cette fonction digestive une extension inattendue en mon-
trant qu'elle était aussi une fonction de protection et de
thérapeutique. Nos meilleurs médecins sont ces globules
blancs, ces leucocytes, ces phagocytes du sang et des
tissus qui se jettent sur les ennemis, de quelque nature
qu'ils soient, qui ont pénétré dans l'organisme, et enta-
ment contre eux une lutte pour laquelle leur arme la
plus [)uissante est précisément la fonction digestive dont
ils sont revêtus. Ce sont leurs^diastases qui, tantôt nor-
maies, tantôt surexcitées par des moyens extérieurs, vac-

PREFACE III

cination on sérothérapie, détruisent, en les dissolvant,
un grand nombre de microbes pathogènes ; ce sont leurs
seciétions qui neutralisent certaines toxines, et la pé-
rilleuse partie engagée en apparence entre deux êtres
vivants est, en réalité, une question d'antagonisme en-
tre des substances chimiques dont les unes, celles qui
viennent des microbes, sont toxiques pour les cellules des
tissus, et dont les auti'es, celles qui proviennent des cel-
lules défensives de l'organisme, dissolvent et tuent les mi-
crobes ou neutralisent leurs produits d'excrétion ou de
sécrétion.

Nul doute que cette question d'immunité ne repasse
un jour entièrement sur le domaine de la chimie. Mais
elle n'y est pas encore confinée et elle empiète encore sur
la physiologie. Je veux dire par là (jue, sur beaucoup de
points, nous sommes encore conduits, dans nos explica-
tions, à parler de la cellule comme unité active, au lieu de
l'aire intervenir tel ou tel de ses éléments composants. J'ai
essayé, dans les derniers chapitres de ce livre, de montrer
oi^i s'arrêtait la chimie sur ce point. Nous retrouverons le
problème de l'immunité dans un autre volume, avec les
progrès qu'il aura sûrement faits à ce moment-là. H est
probable que nous reconnaîtrons alors que c'est à tort
que nous l'avons réservé pour la partie physiologique de
cet Ouvrage. Mais aucun savant ne peut avoir la préten-
tion d'écrire la science de demain. Tout ce qu'on peut
lui demander, c'est de résumer la science du jour. C'est
ce que j'ai essayé de faire avec cet esprit de libre examen
que j'invoquais dans la préface de mon premier volume,
et qui veut dire, au fond, que l'auteur, tout en faisant de
son mieux pour être à hauteur de la responsabilité qu'il
prend, se sait faillible, et ne promet pas de ne jamais se
tromper.

Paris, Novembre 1898.

TRAITÉ DE MICROBIOLOGIE

PREMIERE PARTIE N:5>N^A«*c/<Ny

ÉTUDE SYSTEMATIQUE DES DIASTASES

CHAPITRE I

NOTIONS GÉNÉRALES

Dans le premier volume de ce Tralfr, j'ai étudié la physio-
logie générale de la cellule ferment et ses relations avec les
agents physiques : pesanteur, capillarité, chaleur, électricité,
lumière. Xous avons maintenant à faire sa physiologie chimique,
dont le premier chapitre est l'étude de son alimentation.

1 . A-limentation de la cellule vivante par 1 extérieur. —

Cette alimentation semble au premier abord fort différente de
celle des animaux supérieurs, de celle de l'homme par exemple,
qui, étant omnivore, peut le mieux nous servir d'exemple. Les
aliments variés qu'il peut utiliser ont besoin, avant de devenir
vraiment nutritifs pour les cellules de ses tissus, d'une élabora-
tion préalable qui se fait surtout dans le canal digestif, et qui
a pour o])jet de donner une forme soluble dans l'eau et capable
de traverser les membranes cellulaires à tout alimeut se pré-
sentant à l'état solide ou coagulé. Il y a pour cela, réparties tout
le long du canal digestif, des sécrétions variées, ayant chacune
son rayon d'action et sa spécialité, et dont le rôle est terminé

2 CHAPITRE I

(juaiid ht masse aJiiiiontairo a laissé passeï- dans los cliylifèrcs
et dans la circulation générale tout ce qu'elle contenait d'utili-
salile pour l'être vivant qui Ta absorbée, l'ont ce que les ali-
ments contenaient d'inattaquable par les sécrétions digestives
normales de l'organisme, tout ce qui a échappé à l'action des
microbes qui remplissent constamment l'intestin, est évacué à
l'état de fèces, en même temps que les résidus divers des sécré-
tions de l'organisme.

Cette première partie du travail alimentaire est la plus visi-
ble et celle qui frappe le plus l'attention, mais elle est seulement
préparatoire à l'acte véritable de l'alimentation, celui qui pei*-
met à chaque cellule des tissus de choisir, dans les matériaux
alimentaires variés que lui charrie constamment le sang, ceux
qu'elle exige ou qu'elle préfère. Ce travail, qui s'exécute dans
la profondeur des organes, est moins facile à débrouiller que
l'autre, et est plus inconnu. Voici pourtant ce qu'on en peut dire.

â. Nutrition intérieure de la cellule. — La cellule vivante
se laisse pénétrer par l'aliment qu'elle a choisi, et qui doit
d'abord pouvoir traverser sa paroi cellulaire. C'est en etl'et à l'in-
térieur du protoplasma que se fait le travail nutritif. Ce travail
consiste en un double mouvement. Une partie de l'aliment est
élevée à un niveau d'organisation supérieur, entre dans une
combinaison plus complexe, qui, brûlée, dégagerait plus de
chaleur que l'ensemble des corps qui lui ont donné naissance.
Ce premier mouvement est donc résistant, et exige pour se
produire une certaine dépense de force, une certaine consom-
mation de chaleur. C'est à produire cette chaleur nécessaire que
se dépense une autre partie de l'aliment consommé. Au mouve-
ment d'ascension qui élève la première partie vers un niveau
d'organisation supérieur et en fait de la matière vivante, cor-
respond un mouvement de descente qui achemine une fraction
de l'aliment vers l'état de matière morte, l'état d'eau et d'acide
carbonique. C'est en etï'et une véritable combustion qui se
produit.

L'élément essentiel de cette combustion est évidemment l'oxv-

NOTIONS GEXKllALKS 3

gène que le sang charrie conjointement avec la matière alimen-
taire. Mais il y a sûrement une antre source de combustions in-
térieures, ce sont les actions de fermentation dans les cellules
fjui, temporairement ou habituellement, peuvent mener une vie
anaérobie. Quand du sucre se transforme en alcool et en acide
carbonique sous Tinfluence d'une de ces cellules, il y a aussi
combustion. L'acide carbonique qui en résulte se dégage en se
mélangeant à celui qui a pour origine Foxygènc de l'air et du
sang, et, d'une manière générale, les produits de la vie anaé-
robie sont presque toujours^ dans l'organisme, impossibles à
séparer et à distinguer de ceux de la vie aérobie.

Il faut môme remarquer que lorsqu'il s'agit de la cellule de
nos tissus, les mots de vie aérobie et anaérobie n'ont plus de
signitication précise. On a le droit d'appeler aérobie une cellule
qui, comme celle du mycoderme du vin, emprunte de l'oxygène
à l'air et le porte sur l'alcool pour en faire de l'acide carboni-
que : on peut appeler anaérobie une cellule qui, comme celle
du ferment butyrique, ne peut supporter que la présence de
l'hydrogène, de l'acide carbonique qu'elle fabrique, et est tuée
ou anesthésiée par le contact de l'oxygène libre. Mais une cel-
lule d'un tissu n'a à sa disposition d'autre oxygène que celui
qui. lui arrive avec les globules du sang, et si elle l'utilise, il
faut qu'elle réduise l'hémoglobine pour pouvoir exercer ses
facultés oxydantes. Il faut donc qu'elle soit anaérobie vis-à-vis
de certaines substances, et aérobie pour d'autres, qu'elle brûle.

Quand d'un autre côté elle fait fermenter alcooliquement le
sucre, à la production de l'acide carbonique, produit d'oxy-
dation, correspond nécessairement celle de l'alcool, produit
de réduction. Ceci veut dire qu'elle est oxydante pour une
partie du carbone du sucre, désoxydante pour le reste. Toute
cellule anaérobie de nos tissus est donc nécessairement aussi
une cellule aérobie. Pour dire ce qu'elle est de préférence dans
sa vie normale et assigner sa caractéristique, il faudrait être
plus avancés que nous ne le sommes dans son étude.

Tout ce qu'on peut dire, c'est qu'au point de vue, qui surtout
nous intéresse ici, de la chaleur produite par la combusti

4 CIIAIMTI!!'. I

d'une [)artie de ralinieiit, il y eu aura toujours davantai;'e, [)oui'
une nu'Uie quantité de matière mise eu jeu, lorsque l'oxygène
sera em])runté aux globules du sang que lorsqu'il sera em-
prunte à l'aliment lui-même. C est d'abord que l'oxygène libre
fournit, pour une même quantité d'acide carbonique produit,
plus de chaleur que l'oxygèuc combiné. C'est aussi que les pro-
duits de la réaction sont différents et plus bi-ùli-s^ plus voisins
de l'état définitif d'eau et d'acide carbonique, lorsque la com-
bustion a été extérieure et faite avec de l'oxygène libre ou
faiblement combiné, que lorsqu'elle a été in/érieure. Mais, dans
un cas comme dans l'autre, le travail nutritif aboutit à la pro-
duction d'un gaz qui est éliminé par le poumon, et à celle d'un
résidu alimentaire inattaquable par la cellule, et qui est éli-
miné par le rein ou le canal digestif, si, dans son transit par
le sang, il n'est pas à son tour utilisé par quelque cellule dif-
férente de celle qui la produit.

A ce travail d'oxydation qui porte sur l'aliment, il faut, pour
être complet, ajouter le travail d'oxydation et d'élimination qui
porte sur les éléments usés de la cellule vivante, ceux que vient
remplacer, dans l'édifice, la partie de l'aliment que nous avons
vue monter à un niveau d'organisation supérieur. De sorte que,
dans une cellule arrivée à l'état d'équilibre entre la recette et
la dépense, tout l'aliment absorbé et consommé se retrouve
poids pour poids dans les produits de la respiration ou de l'ex-
crétion, et on peut admettre que, pondéralemcnt, tout ce qui y
entre par une porte en sort par l'autre. Mais, qualitativement,
il faut toujours tenir compte de la partie des matériaux qui
font un séjour plus ou moins long dans la cellule : ce sont ceux
qui y deviennent vivants, ou plutôt dont la néoformation cons-
tante et régulière est la plus sûre marc£ue d'un acte vital.

3. Alimentation cta.ez les cellules des ferments. — Xous
nous sommes évidemment rapprochés, dans l'exposé qui précède,
du mode de vie des cellules ferments. Chez celles-ci tout se
simplifie, mais le mécanisme de l'action reste au fond le même.
La cellule de ferment n'est d'abord pas d'ordinaire omnivore.

Notions (■■i-:.\!:i',au-:s 5

Ello est au contraire le plus souvent très difficile sur le choix
de son aliment : elle n'a donc pas besoin d'un appareil complet
de sécrétions digestives. De plus, la cellule ferment est d'ordi-
m^ire isolée et autonome, elle doit se préparer elle-même l'ali-
ment qu'elle utilise, et ce n'est guère que dans le monde des
mucédiuées qu'on voit certaines parties de la plante s'employer
à préparer pour d'autres un aliment différent du leur. Quand,
par exemple, on examine dans la lumière polarisée la pointe
d'un filament mycélien, ou de préférence, l'extrémité du fda-
ment fructifère d'un asperf/illiis, au moment où le renflement
terminal n'est pas encore mûr, on voit que le protoplasma
contient un corps biréfringent, qui est absent dans les autres
parties de la plante. Il y a donc ici quelque chose qui rappelle
la nutrition des animaux supérieurs. Mais d'ordinaire, la
cellule de ferment doit se suffire à elle-même, et quand on
examine comment elle résout ce problème, on s'aperçoit que
c'est par les mêmes moyens que les organismes les plus com-
pliqués.

Ici aussi, la nutrition est tout entière protoplasmique, et la
condition primordiale de l'alimentation est la pénétration de
l'aliment à l'intérieur de la cellule. Celle-ci est donc obligée
d'aller dissoudre à l'extérieur les aliments solides, ou liquéfier
ceux qui sont coagulés. Elle dispose pour cela de sécrétions
digestives qui se diffusent dans le milieu alimentaire, et y
remplissent la mission dont elles sont chargées. La pénétra-
tion au travers la paroi cellulaire ne confère pas encore à
l'aliment la qualité nutritive. (Test ce qu'on voit bien pour
le saccharose, qui peut être absorbé comme tel, mais a
besoin, pour devenir utilisable par la cellule, de subir une
transformation nouvelle, produite par une sécrétion digestive
appropriée. Seules les cellules qui peuvent faire cette sécré-
tion peuvent consommer du sucre. Les autres peuvent s'en
gorger dans leur protoplasma, et le laisser inaltéré.

Nous retrouvons donc ici les sécrétions digestives variées
que nous avions constatées plus haut chez les animaux
supérieurs. Nous verrons en outre que les éléments actifs

CIIAI'ITRK I

de CCS sccréfiniis. l(>s diaslascs, soiil l(>s nicnies p(af(oiit,, les
mômes aussi que dans le monde végétal, lorsqu'il y a, là
aussi^ consommation d'un aliment tout fait, et que, par con-
séquent, c'est le même mécanisme qui intervient dans le procès

digestif de toute cellule vivante.

4. Nutrition chez les cellules des ferments. — Mais tout
ceci n'est encore que le travail préliminaire, celui que, pour
nous conformer à l'usage, nous continuerons à appeler travail
de tlifjfistion. Nous en distinguerons soigneusement le travail
de nulrition de la cellule, dans lequel nous allons retrouver
encore les mêmes traits que plus haut. Nous avons en etl'et
ici, parfois séparables, parfois confondues, la vie aérobie et
anaérobie, cest-à-dire un double travail d'oxydation et de
réduction fonctionnant simultanément comme deux rouages
qui se commandent l'un l'autre. Nous avons aussi l'ascension
d'une partie de l'aliment vers l'état vivant et, corrélativement,
la chute d'une autre partie à un niveau plus bas, plus voisin
de l'état d'eau, d'acide carbonique, et d'azote ou d'ammo-
niaque.

Nous pourrions passer rapidement après avoir signalé en
gros ces ressemblances, dont nous retrouverons le détail dans
le courant de ce volume ; mais l'étude des cellules ferments
nous a révélé, précisément au sujet de ces actions nutntivos^
des particularités qui les rapprochent des actions diç/estirps,
et deviennent par là d'un intérêt majeur pour nous.

Cette nutrition, nous venons de le voir, a pour condition la
destruction plus ou moins complète, par voie de fermeidation
anaérobie ou par voie de combustion directe, d'une partie de
l'aliment. Or, il se trouve que ces deux actes, essentiellement
vitaux, puisqu'ils sont la contre-partie nécessaire du phéno-
mène vital d'organisation, sont produits aussi par des sécré-
tions en tout analogues aux sécrétions digestives. Réduite à
ses seules ressources de force chimique, l'oxydation ne se ferait
pas avec la vitesse nécessaire dans certains cas : il y a une
diastase, une oiydasc^ capable d'activer sa puissance. De

NOTIONS GKXHIIALES 7

môme, lu dislocalioii du sucre eu alccx^l et eu acide carbonique
peut être réalisée, comme je lai montré, en dehors de la
présence de tout être vivant, mais elle devient singulièrement
plus active quand intervient la diastase découverte par
E. Buclmer. Il y a probablement de môme d'autres diastases
présidant aux autres actions de fermentation. De sorte que
la dislocation nutritive que l'aliment subit dans le protoplasma
cellulaire se fait par le môme mécanisme que celui qui en
avait fait un aliment.

Enfin, il semble que ces mômes diastases soient capables
de faire autre chose qu'une Œiuvre de destruction et d'analyse ;
qu'elles puissent présider aussi à des œuvres de construction
et de synthèse. Les forces qui disloquent un éther en solu-
tion dans l'eau sont les mômes qui provoquent la combinai-
son de l'acide et de l'alcool de cet éther, lorsqu'on les met
séparément dans ce liquide. La décomposition de l'éther ne
dépasse pas un certain degré, qui est précisément celui dont
se rapproche la recomliinaison de l'acide et de l'alcool sé-
parés, et qui constitue ainsi un état d'équilibre réversible. Le
premier phénomène, la décomposition, se fait avec hydrata-
tion et peut être rapproché de l'interversion du sucre ou de
l'hydrolysation du maltose. Le phénomène inverse de recons-
titution de l'éther aux dépens de l'acide et de l'alcool est une
soustraction d'eau pendant la soudure des molécules. De même,
à en croire M. Ilill^ la diastase qui transforme le maltose en
glucose peut refaire du maltose aux dépens du glucose lors-
qu'on augmente la concentrationn de la solution sucrée, et voilà
que nous découvrons que ces diastases, que nous ne croyions
capables que de détruire la molécule, sont aussi capables de la
construire. En résumé, ces actions de diastases sont présentes
dans tous les actes de la vie cellulaire, et, en consacrant ce
livre à leur étude, c'est celle du problème de la vie que nous
ferons par un côté encore peu abordé.

5. Découverte de la première diastase. — L importance
des diastases dans le domaine de la vie donne de l'intérêt à

8 CIIAnTIII'. I

loiir première découverte. Les (l'ausformations diastasiques sont
utilisées depuis longtemps, depuis qu'on fabrique du pain, du
vin ou de la Ijière. Mais c'est seulement après (pie la chimie a
été bien constituée qu'on a pu les rapporter à leur véritable
origine. 11 a d'abord fallu les séparer des actions microbiennes
qui les accompagnent d'ordinaire. (Test Mitscberlicli qui, en
1826, a le premier fait voir qu'un liquide de macération de
levure de bière peut intervertir le sucre à la fa(;on d'un acide ;
mais il n'a pas poussé plus loin l'étude du phénomène, et c'est
à MM. Payen et Persoz que revient l'hoimeur d'avoir préparé,
en 1832, la première diastase.

Dubrunfaut avait montré, en 1823, qu'à l'aide de l'orge ger-
mée, de l'eau et de la chaleur, la fécule pouvait se saccharifier
comme sous l'action de l'acide sulfurique étendu. Du licpiide de
macération du malt, Payen et Persoz apprennent à retirer, par
l'action de l'alcool, une substance solide, blanche, amorphe,
neutre, sans saveur marquée, insoluble dans l'alcool, soluble
dans l'eau et dans l'alcool faible, et non précipitable par le sous-
acétate de plomb. Chautfée de 65 à 7o° avec de la fécule en pré-
sence de l'eau, elle en sépare une substance soluble, qui est
la dextriue, étudiée quelque temps auparavant par Biot, « tandis
que des téguments insolubles dans l'eau surnagent ou se préci-
pitent, suivant les mouvements du liquide ; cette singulière
propriété de séparer les enveloppes des globules de fécule de
leur matière intérieure » détermina Payen et Persoz à donner
à la suijstance qui la possède le nom de tlids/tisc, qui exprime
préciséuient ce fait.

Un contact plus prolougé de la diastase avec l'empois d'ami-
don convertit à son tour la dextrine en un sucre, qui ditiere de
la dextrine en ce qu'il n'est plus précipité par la baryte et le
sous-acétate de plomb. « Il faut que la température soit main-
tenue durant ce contact de 6o à 75°, car, si l'on chautfe jusqu'à
l'ébullition la solution de diastase, elle perd la faculté d'agir
sur la fécule et sur la dextrine. »

(' La diastase existe dans les semences d'orge, d'avoine et de
blé germées, près des germes, mais non dans les radicules des

NOTIONS (;i:.\i;r,.\u:s o

grains germes. Elle n'existe ni dans les pousses, ni clans les
racines de la pomme de terre germée, mais seulement dans le
tubercule, près et autour de leur point d'insertion. Les céréales
et les pommes de terre, avant germination, ne renferment point
de diastase. »

« Quand l'extraction de ce principe immédiat nouveau a été
faite avec soin, son énergie est telle qu'une partie en poids suffit
pour rendre soluble dans l'eau chaude la substance intérieure
de 2. ()()() parties de fécule sèche, et pour opérer ensuite la con-
version de la dextrine en sucre : ces réactions sont d'autant plus
faciles et plus promptes cpi'on emploie un plus grand excès de
diastase. Ainsi, en doublant la dose et la portant à un millième,
la dissolution de la fécule peut être opérée en dix minutes. »

J'ai transcrit textuellement quelques-uns des paragraphes de
ce Mémoire, pour montrer que Payen et Persoz avaient presque
tout vu de ce qui constitue encore aujourd'hui l'histoire de
leur diastase, et même l'histoire de toutes les diastases, que
caractérisent leur solubilité dans l'eau, leur insolubilité dans
l'alcool concentré, leur production intérimaire dans les plan-
tes qui les utilisent, et surtout la disproportion entre la quan-
tité de matière agissante et la quantité d'effet produit. En
nous faisant connaître la diastase de l'orge, Payen et Persoz in-
troduisaient dans la science non seulement un corps nouveau,
mais un type nouveau. C'est en reconnaissance de ce grand ser-
vice que j'ai proposé d'appeler du nom générique de diastase^
tous les corps appartenant à ce type. Le nom à'eiizi/mcs, dont se
servent divers savants, ne dit pas davantage, est plus nouveau,
et ne réveille le souvenir d'aucune grande découverte. Je conti-
nuerai à employer dans ce livre le nom de d/as/asrs comme
nom générique.

6. Classement général des diastases. — Le nombre des
diastases connues jusqu'ici est assez grand : on peut les répartir
en plusieurs groupes, qu'on classe eux-mêmes assez bien en
prenant pour guide les notions que nous avons développées
plus haut.

iO CIIAPITIIK I

•7. Diastases de coagulation et de décoagulation. — Le
premier degré de ractiou digestive est évidemment de rendre
soluhle dans l'eau la matière des divers aliments. Ces aliments
sont toujours des tissus végétaux ou animaux qui, par nature,
ont pris une forme insoluble dans l'eau, comme l'amidon cru,
la cellulose, ou au moins une forme coagulée qui leur permet
d'entrer seulement en suspension dans l'eau, comme la caséine
du lait, ou l'amidon cuit et à l'état d'empois. Pour beaucoup
de matières, ces passages de l'état coagulé à l'état liquide et
soluble, ou de l'état liquide à l'état coagulé, semblent se faire
très facilement et n'impliquer aucune transformation notable.
Ce sont pres(]ue des cliangements d'état physique, que n'ac-
compagne aucune modification de la molécule chimique, et
nous verrons, en effet, qu'ils peuvent s'accomplir quelquefois
sous rinfluence d'une très petite quantité de certains sels
neutres. Dans l'organisme, ils se font surtout sous l'influence
d'un premier groupe de diastases qu'on appelle (/ias/ases de
coayuhifion cl (h- (/('(^(/(jiilallon. Aux diastases de coagulation
appartiennent la présure, \-à plasmasr coagulant la fibrine dans
le sang, la pectase coagulant le suc de certains fruits. Aux
diastases de décoagulation appartient à son tour le suc gas-
trique qui dissout la fd>rine coagulée en liqueur acide, la
trypsine qui dissout certaines matières albuminoïdes en liqueur
alcaline, la caséase qui dissout la caséine coagulée.

8. Diastases d'hydratation et de déshydratation. — De-
venu soluble dans l'eau par l'action de ces diastases décoagu-
lantes, l'aliment peut parfois s'introduire tel quel dans le proto-
plasma cellulaire, mais a souvent besoin, pour être utilisé, de
subir une transformation nouvelle qui le dédouble et en fait
sortir un certain nombre de molécules plus simples et plus
faciles à attaquer. Le type de ces aliments est le saccharose qui,
comme nous l'avons vu, ne devient alimentaire qu'à la faveur
d'un dédoidîlement qui en fait du sucre interverti; et ce dédou-
blement, qui peut seffectuei' par les acides, mais aussi par l'ac-

NOTIONS CiKNKHALES H

lion d'une cliastase partieulièi'o (|uo nous appellerons suc/ase,
correspond à l'adjonction d'une molécule d'eau :

A ce type se rapportent un grand nombre de diastases qui,
toutes, ont pour effet de disloquer une molécule complexe en
un certain nombre d'éléments plus simples, en y faisant pé-
nétrer, comme autant de coins de séparation, un certain nom-
bre de molécules d'eau. Telle est, par exemple, la maltase, qui
transforme la dextrine eji maltose dans la fabrication de la
bière, et qui n'est autre que la diastase de Payen et Persoz.
Cette même maltase, par une action inverse, semble pouvoir
reconstituer du maltose aux dépens du glucose. Nous pouvons,
en attendant qu'il y en ait d'autres, la prendre comme type de
diastases inverses des premières, mais entrant dans le même
groupe qu'elles. A toutes ces diastases, dont le nombre s'accroît
tous les jours, nous donnerons le nom commun de diasfases
hydrolysantes ou (léshydrolijsanfes, ou (lliijdraUuiU's et dhhij-
dratantes^ car il était ]>ien inutile de créer un nouveau mot
pour cet ordre de phénomènes. Elles amènent d'ordinaire l'ali-
ment à l'état où il peut être utilisé par la cellule qui s'en nour-
rit ; à partir de ce moment, l'aliment doit subir, pour partie
au moins, des transformations chimiques plus profondes qui,
comme nous l'avons vu, doivent aboutir à en tirer de la cha-
leur disponible, en en faisant sortir de l'acide carbonique et de
l'eau. Ces deux corps sont ou bien des produits de fermenta-
tion ou des produits d'oxydation directe. A chacun de ces modes
d'action correspondent des diastases spéciales.

9. Diastases d'oxydation et de réduction. — La destruction
de la matière alimentaire, tant à l'extérieur qu'à l'intérieur
de la cellule, se fait surtout par oxydation. De là l'importance
particulière des oxydases, entrevues par liikorokuru Yoshida,
mais bien spécifiées comme telles par M. (1. Bertrand, qui a
le premier montré le rôle important qu'elles jouent dans le
monde. Ces oxydases ont comme contre-partie nahu'elle les

1-2 CIIAIMTP.I". I

clésoxydases ou diastases désoxydaiites, dont on ne connaît
encore qu'un seul type, entrevu par M. de Rey-Pailliade, le
philofhion. Il faut remarquer, à ce sujet, que la distinction
entre les oxydases et les désoxydases ne saurait être très mar-
quée. Nous avons dit plus haut que très souvent, dans la na-
ture vivante, un phénomène d'oxydation avait, comme contre-
partie nécessaire et concomitante, un phénomène de réduction.
On pourrait même dire que toujours il en est ainsi, en con-
sidérant l'air ambiant comme un corps oxydé pouvant perdre
son oxygène. Il est clair, en elï'et, que l'oxygène ne peut se
porter sur un corps qu'en en quittant un autre, et que toute
action d'oxydase a pour contre-partie une action de désoxydase.
Dans la pratique, il faut bien distinguer les oxydations aéro-
bies qui se font avec le concours de l'oxygène de l'air, des
oxydations anaérobies qui se font avec de l'oxygène déjà com-
biné. Les premières sont évidemment plus productrices de
chaleur que les dernières, pour une quantité égale de produits
formés, et sont })ar là plus difficilement réversibles. Mais,
théoriquement, elles sont inséparables, et nous avons par suite
le droit de faire encore un groupe homogène des diastases
d'oxydation et de réduction.

lO. Diastases de décomposition et de recomposition. —

Nous ferons un dernier croupe avec les diastases dont E. Jiuch-
ner nous a récemment fait connaitro le premier type, celle qui
dédouble le sucre en alcool et en acide carbonique, suivant,
selon toutes les apparences, la formule théorique :

Q6fp2QG^2C H^O -\- 2C0-

Ici, on pourrait voir encore l'action du ne diastase qu'on pour-
rait considérer comme oxydante en ce qu'elle produit de l'acide
carbonique; comme désoxydante, en ce qu'elle produit de l'al-
cool aux dépens du sucre. Mais il y a quelque chose de plus.
Il y a l'exemple chimique du dédoublement d'une molécule
complexe, celle du sucre, en deux molécules plus simples. Il
y a l'exemple philosophique d'une action que l'on a cru long-

XoTloXS (IKNKIJAI.KS 13

temps réservée à l;i cellule vivante, et même à une seule
espèce de cellules vivantes, celles des diverses levures, et qui
se trouve pour la première fois distraite du domaine de la vie
pour devenir une fonction chimique appartenant à une ma-
tière morte. La découverte de cette diastase est un pas de plus
dans la voie du démantellement de la cellule. G. Bertrand
avait montré que la respiration de cette cellule, si caractéris-
tique en apparence de sa vie, était due à la présence d'une
de ses sécrétions, qui pouvait respirer en dehors d'elle. E. Buch-
ner a montré de même que dans la cellule de levure, la fonc-
tion de ferment alcoolique, qui semblait être si caractéristique,
appartenait à une sécrétion de la levure, capable de dislo-
quer le sucre en dehors de la cellule dont elle provenait. Par
là on voit que chacune des propriétés dites vitales passe peu
à peu à l'état de propriété chimique, pouvant fonctionner et
être étudiée à part. Cela ne supprime pas la vie ni la cel-
lule; cela permet de les disséquer et de les mieux compren-
dre. C'est là ce qui donne de limportance à la découverte de
E. Buchner, et de même cjue j'ai proposé de faire un nom
générique du nom de dias/ase^ introduit dans la science par
Payen et Persoz, je proposerais le nom de Buchnerase pour
désigner le type nouveau de diastases de décomposition intro-
duit par E. Buchner, si ce savant n'avait pas proposé lui-même
le nom de zymases.

Cette dislocation du sucre en alcool et en acide carbonicjue
est trop exothermique pour qu'elle puisse avoir son action
inverse. Mais il y a peut-être des actions de décomposition
dégageant moins de chaleur et aboutissant à des états d'équi-
libre réversibles. De sorte que, théoriquement, à coté des dias-
tases de décomposition, nous sommes obligés de prévoir des
diastases de recomposition,

1 1 . Comparaison des diastases avec les ferments figurés.
— Cette énumération, volontairement nn peu sèche et abrégée,
suffit à faire naître une notion que tout ce livre s'attachera à dé-
velopper : c'est que non seulement les microbes sont, comme

14 CHAIMTJIK I

nous l'aviins dit, tics [)i'(jdiicteiirs de diaslasos, mais encore
tontes leurs fonctions im[)ortantes, nicme peut-être la création
de leur matière propre, sont des actions diastasiques, c'est-à-
dire chimiques, produites par l'intluence de certaines matières
contenues dans la cellule, et qui peuvent en être séparées sans
perdre leurs propriétés. Ce que la cellule conserve, c'est le
pouvoir de fabriquer ces diastases.

On pourra dire ici que si l'acte cellulaire n'est plus un acte
vital, un de ses facteurs, au moins, est le produit nécessaire
de la vie : c'est la diastase. Pour se faire une idée de la valeur
de l'objection, il suflit de songer que, il y a 30 ans, nous au-
rions dû dire la même chose de l'autre facteur du phénomène.
Mais les progrès de la chimie synthétique nous le défendent,
aujourd'hui (|ue nous savons fabriquer de toutes pièces des
sucres variés, et même certaines matières albuminoïdes. Nous
apprenons peu à peu à imiter ces actions de la vie. Les dias-
tases deviendront peut-être elles-mêmes un jour des produits
de synthèse.

Ce qui encourage à le croire, c'est que la plupart des actions
auxquelles elles président peuvent s'accomplir en dehors d'elles.
Les acides étendus intervertissent les sucres, transforment
l'amidon en sucre. Les alcalis produisent diverses actions
liydrolysantes. L'oxydation de certaines matières peut se faire
en dehors de toute oxydase, et j'ai dit plus haut que la transfor-
mation du sucre en alcool et en acide carbonique pouvait se
faire en solution alcaline, à la lumière du soleil. Les diastases
accélèrent ces actions chimiques et leur permettent de s'accom-
plir dans des milieux dont l'acidité ou l'alcalinité ne dépasse pas
le niveau physiologique. Yoilà la source de leur importance :
elles modifient la quantité du phénomène ; elles ne changent
rien à sa qualité, et par cela môme nous sommes autorisés à
les considérer comme des forces chimicpies, liées comme tou-
tes les autres, à un certain groupement chimique, encore in-
connu, mais qu'on découvrira.

là. Disproportion entre 1 effet et la cause. — Cette aug"-

.NOTIONS GENERALES 15

meniation d'activité donnée au phénomène est le trait prédomi-
nant dans l'ensemble des propriétés des diastases. Les acides ou
les alcalis peuvent déjà par euK-mômes transformer des cjuanti-
tés de matière disproportionnées à leur volume ou à leur poids,
(iette disproportion apparente entre l'effet et la cause devient
encore plus marquée avec les diastases, et nous avons vn plus
haut Payen et Persoz insister sur ce fait, qu'une partie en poids
de leur diastase peut, en quelques minutes, liquéfier 2.000 parties
d'empois d'amidon. La sacchariiication de l'empois liquéfié est
beaucoup pins longue ; mais il y a encore beaucoup de maltose
produit par de très faibles quantités de diastase. Si bien
qu'en somme nous voyons reparaître cette même disproportion
entre leffet produit et la cause active, que nous avons relevé,
dans le tome I de ce Traité, comme un des caractères principaux
des cellules des ferments. On comprend donc que quelques sa-
vants, voulant traduire cette ressemblance, mettent encore sur
la même ligne et appellent du même nom de ferments les
diastases et les cellules de microbes, qu'ils distinguent seule-
ment en appelant ces derniers fcimenlx figurés et les premières
ferme n fs soin h les .

A c(Hip sûr. ces termes sont mal choisis, et il est tout à fait
incorrect, au point de vue de la classification et de la méthode,
de donner le même nom générique à une cellule vivante et à un
composé chimique. Mais il n'en est pas moins vrai que microbes
et diastases se ressemblent beaucoup en ce qui concerne leur
action. Nous venons de voir que c'est parce que beaucoup
d'actions microbiennes sont des actions diastasiques. Les res-
semblances ne s'arrêtent pas là

Les microbes puisent une partie «le leur puissance dans leur
fécondité, et il semble, au premier abord, que les diastases,
incapables de se reproduire, doivent se tenir beaucoup au-des-
sous d'eux. Nous verrons, dans la suite de ce livre, qu'il n'en
est rien, parce qu'elles remplacent la transmission de la vie de
génération en génération par une véritable immortalité.

13. Les diastases ne se détruisent pas en agissant. — Je

d6 CflAI'iriil'. I

nr('\[)li(jiie. .I(? ne veux pas dire j);u' lii (IUiiik; diastase soit une
substance indécomposable, impossible à détruire. Il n'y en a
pas de pareille en chimie organique ni même en chimie miné-
rale. Je veux dire seulement (jue la diastase ne se détruit pas en
agissant, et se retrouve, quand elle a tini son œuvre, prête à en
recommencer une nouvelle, à. de certaines conditioiis (pie nous
retrouverons tout à l'heure, (le fait im[»ortanta été tout d'abord
mis en lumière par Mayer, à propos de la sucrase. Il n'est pas
démontré pour toutes les diastases, mais c'est que l'expérience
ne l'a pas encore visé. Sous ce point de vue, les diastases res-
semblent aux acides qui, après avoir produit l'interversion d'une
certaine c|uantité de sucre, sont théoriquement inaltérés et peu-
vent, si on les sépare du liquide où ils ont agi, recommencer une
interversion nouvelle pareille en tout à la première.

La raison profonde de cette persistance, tant pour les acides
que pour les diastases, est que les transformations produites
s'accomplissent en dégageant de la chaleur. Elles sont, il est
vrai, assez faiblement exothermiques en général, mais si peu
qu'elles le soient, elles n'exigent aucune dépense extérieure, au-
cune décomposition du corps cjui les produit; c'est le corps qui
les subit qui les alimente seul, et il suftit qu'elles soient amor-
cées pour cju'elles continuent. Entre parenthèses, cette idée nous
fournit de suite une explication plausible de cette disproportion
entre l'elfet et la cause cjue nous avons signalée. Il y a aussi dis-
proportion entre le volume d'un bûcher et le volume de l'allu-
mette qui a servi à l'enflammer, entre le volume de la poudre clans
une pièce d'artillerie et le volume de l'amorce. Là encore c'est
que la déflagration, commencée sur un point, peut se continuer
d'elle-même, en vertu de la chaleur qu'elle dégage, et si notre
allumette est en état d'ignition permanente, elle pourra servir à
allumer un nombre indéfini de bûchers. Nouvelle cause de dis-
proportion à ajouter à la première. Remarquons pour terminer
que nous étions arrivés à la même conception pour les actions
microbiennes. Là aussi, c'est parce cju elles dégagent de la cha-
leur que ces actions peuvent être disproportionnées en appa-
rence à la puissance de la cause <pii les produit.

NOTIONS GÉNÉRALES 1^

14. Ralentissement graduel de l'action diastasique. —

Nous pouvons pousser ces ressemblances plus loin. C'est un fait
bien connu que les fermentations, de quelque façon qu'elles
soient mises en train, s'accélèrent jusqu'à un certain moment,
qui correspond au maximum de cellules produites dans le
liquide, et vont en se ralentissant depuis ce moment, de façon
à devenir parfois interminables, lorsqu'il y a trop de matière
fermentescible ou trop peu de ferment. Il en est de même
pour les actions diastasiques. Rapides au début, elles s'en-
dorment peu à peu, et cela peut paraître singulier quand on
sait que la diastase ne se détruit pas et reste toujours active.
Nous verrons que la cause du ralentissement est encore la
même pour les microbes et les diastases. C'est l'intluence
des matières formées pendant la réaction. Le sucre inter-
verti produit par la sucrase est pour elle un frein aussi
puissant que l'alcool pour la levure de bière, et par con-
séquent de ce côté encore l'analogie persiste entre les ac-
tions diastasiques et les actions cellulaires.

Nous aurons à en signaler d'autres, et ayant la môme
origine, à propos de l'action de la cbaleur, de la lumière,
des acides, des alcalis, des agents antiseptiques. Si les
principales fonctions physiologiques de la cellule s'accom-
plissent sous l'action de diastases, on comprend que tout ce
qui agit sur la diastase agisse de la même façon sur la
fonction, soit pour l'activer, soit pour la ralentir ou la
suspendre. Et en creusant cette question, nous trouverons
qu'il n'y a peut-être aucune fonction de la cellule qui ne
soit diastasique, pas même la création de protoplasma qui
se traduit par sa multiplication. De même que le microbe
ferment se fait des tissus nouveaux avec la matière organique
qu'il désorganise, une action diastasique qui ne pourrait s'accom-
plir qu'avec absorption de chaleur peut puiser l'énergie dont
elle a besoin dans des actions diastasiques concomitantes,
productrices de chaleur, et d'un bout à l'autre le parallé-
lisme le plus étroit persiste entre les actions des diastases et
celles des infiniment petits.

2

iê Chapitre i

15. Analogies entre les diastases et les toxines. — Ce
n'est pas tout, et à côté de ce domaine de comparaison, si vaste
déjà quand on regarde du côté des origines de la force,
nous en trouvons un autre qui s'ouvre et qui devient de
plus en plus vaste, quand nous regardons du côté du pro-
duit de l'action : c'est le domaine des toxines. Une toxine
peut être définie comme une diastase qui, au lieu d'agir sur
une substance inerte, agit sur une substance contenue dans
une cellule vivante et jouant, dans la vie de la cellule, un
rôle physiologique plus ou moins accusé.

On retrouve en effet dans les virus les mieux connus,
non seulement les propriétés chimiques, mais encore les lois
générales de fonctionnement des diastases. Le premier pas
dans cette voie d'assimilation a été fait par MM. Roux et
Yersin, quand ces savants ont montré que la toxine anti-
diphtérique était précipitable par l'alcool comme une dias-
tase. On a vu depuis que la plupart des toxines microbien-
nes présentent la même propriété. Ces toxines se comportent
en général aussi comme les diastases sous l'influence de la
chaleur, sont aussi peu résistantes à l'action de la lumière.
Comme lés diastases, elles adhèrent facilement aux précipités
qu'on produit dans le liquide qui les contient, mais même alors,
elles manifestent des préférences, et peuvent, dès lors, dans
l'organisme^ et lorsqu'elles y sont charriées par le sang, aller
se fixer de préférence sur ou dans certaines cellules des tissus.
C'est ainsi que Wassermann et Takaki ont vu tout récemment
que le cerveau de cobaye, broyé à doses minimes avec de l'eau
stérile ou avec une solution physiologique de chlorure de so-
dium, et injecté en mélange avec de la toxine tétanique, pré-
serve un animal très sensible au tétanos, tel que le cobaye, la
souris, contre des doses de toxine pouvant tuer plusieurs ani-
maux de la même taille dans un temps très court, et M. Metch-
nikoff a montré que cela n'était pas dû à la présence, dans le cer-
veau, d'une antitoxine, mais seulement à ce que la toxine était
fixée et immobilisée par la substance des cellules cérébrales,
comme elle l'avait été, dans les expériences de MM. Roux

NOTIONS GENERALES i9

et Yersin, sur un précipité de phosphate de chaux. Le do-
cument curieux et nouveau qu'apporte l'expérience de
Wassermann et ïakaki, avec l'interprétation qu'en donne
Metchnikoif, c'est que le tétanos étant une maladie dans
laquelle les centres nerveux sont surtout atteints, l'action phy-
siologique qui fixe sur eux la toxine semble être de même
nature que l'action physique qui la fait adhérer aux éléments
nerveux, pris en dehors de l'organisme, et ainsi se justifie
notre définition : qu'une toxine microbienne est une diastase qui,
en voyageant dans l'organisme, y atteint certaines cellules
plus ou moins nécessaires, et y traduit sa présence et sa
persistance par des troubles plus ou moins profonds.

Du fait que l'atteinte d'un certain nombre de cellules essen-
tielles, dans un organisme plus ou moins volumineux, peut
y amener la maladie ou la mort, vient s'ajouter une dispro-
portion nouvelle entre l'effet et la cause, qui fait que la puis-
sance des diastases, si grande qu'elle soit déjà pour les causes
que nous avons appris à connaître, peut être encore de beau-
coup dépassée par celle des toxines et des virus.

Quel est le poids des cellules du tissu nerveux central
ou du pneumogastrique qu'il suffit d'atteindre pour amener la
cessation des mouvements respiratoires et par suite la mort?
Peut-être seulement de quelques milligrammes, et si ces
cellules sont tuées par des actions de diastases ou de virus,
elles n'ont peut-être besoin pour cela que d'une quantité de
matière ne dépassant pas un millième de milligramme, qui
serait alors un poison mortel plus ou moins actif pour un
homme de soixante kilos, -c'est-à-dire de soixante mille millions
de fois le poids de la substance qui l'a intoxiqué. Nous retrouvons
donc partout les mêmes faits aboutissant aux mômes consé-
quences, parce que les mécanismes sont les mêmes, et nous
pouvons conclure avec assurance que l'étude des diastases,
si importante au point de vue chimique, ne l'est pas moins
au point de vue physiologique et pathologique.

20 CHAPITRE I

BIBLIOGRAPHIE

DUBRUNFAUT. Comptes rendus, passitn, de 1823 à 1836.

Payem et Persoz. Ann. de Cli. et de Phys., t. LUI et LVI.

A. HlhL. Journal of the chem. Soc. août 1898.

G. Bertrand. Bull, de la soc. chim. 1894, et Comptes rendus, 1894 et 1895.

Rey Pailhade. Reclierches expérimentales sur le pliilotliion. Paris,

Masson, 1891.
E. BUCHNER. Bcrichle d. d. chem. Gesd/s, t. XXX, 1897, p. 117.
Ad. Mayer. Die Lelire von der chem. Fermente, 1882.
Roux et Yersin. Ann. de l'Institut Pasteur, t. II, 1591, p. 629.

CHAPITRE II

DIVERSES FAMILLES DE DIASTASES

16. Principes de la classification adoptée dans ce livre.
— Le chapitre qui précède peut se résumer en ceci : les dias-
tases sont des moyens de dislocation et de destruction plus ou
moins complète et peut-être de construction des édifices molé-
culaires complexes élevés. par la vie. Les diastases sortent ainsi
du cadre étroit des phénomènes de digestion dans lequel on les
confine d'ordinaire. Il y a des actions de diastases dans toutes
les cellules de tous les tissus de tous les êtres vivants. Toutes
les fois qu'il y a dans une cellule un élément qui après avoir
pris part à l'œuvre qui s'y accomplit, doit en être éliminé,
soit parce qu'il est usé, soit parce que son action est terminée,
soit par une cause quelconque, ce sont des diastases qui inter-
viennent pour activer le phénomène, et l'œuvre physiologique
qui préside à l'élimination de la queue du têtard et à la demi-
castration du vieillard est aussi bien une action de diastases
que la digestion des aliments ou la respiration pulmonaire.

Cette extension du domaine de l'action diastasique semble
impliquer l'existence d'un nombre considérable de diastases.
Tel est en effet le cas. On peut presque dire que le nombre des
diastases égale le nombre des espèces microbiennes, et la
ressemblance que nous avons signalée à la fin du précédent
chapitre se continue en ce que les diastases peuvent aussi se
ranger en familles naturelles, dont les membres ont des
ressemblances qui empêchent de les séparer, et des différences
secondaires qui empêchent de les confondre. Nous ne connais-
sons pas encore tous les chefs de famille, mais le groupe de
ceux qui ont pris place dans la science est assez fourni, et
nous allons tout de suite le passer en revue,

22 CHAPITRE II

Nous utiliserons d'abord pour cela la classification générale,
établie dans le chapitre précédent, en diastases coagulantes ou
décoagulantes, diastases hydrolysantes et déshydratantes, dias-
tases oxydantes et réductrices, diastases ferments ou zymases.
A ce moyen de classification, qui tient compte des propriétés
générales de la diastase, nous pouvons en superposer un
autre, qui tient compte de la nature des corps sur lesquels la
diastase exerce son action. Les matières albuminoïdes ne sont
pas tributaires des mêmes diastases que les amides, ceux-ci que
les corps gras, les corps gras que les sucres, et ainsi de suite.
De \k, encore, la possibilité d'établir un certain nombre de
divisions naturelles. Enfin, tous les sucres, par exemple, ne sont
pas hydrolyses par la même diastase, et il en est de même pour
les divers amidons. De là, une cause nouvelle de différentiation,
qu'on peut pousser très loin, si bien qu'on en arrive, comme
nous le verrons, à soupçonner une corrélation entre la formule
stéréo-chimique de la diastase et celle de la substance sur
laquelle cette diastase agit. Mais nous n'en sommes pas encore
là. Bornons-nous à tracer les lignes générales de la classification
telle qu'elle est possible aujourd'hui.

17'. Diastases coagulantes et décoagulantes- — Nous avons
vu que ces diastases avaient surtout un rôle physiologique. La
plupart des matériaux azotés ou hydrocarbonés qui circulent
dans les tissus d'un animal ou d'une plante sont dans un état
de gélatinisation qui, par nature, est instable. Un pas vers la
solidification, un degré de plus de coagulation, ils sont arrêtés,
immobilisés dans le protoplasma. Une fois coagulés, un pas du
coté de la liquéfaction leur permet de se remettre en route. Les
gommes végétales, les pectines, les gelées cellulosiques, la
caséine du lait, l'albumine du sang se comportent ainsi. Mais
les diastases actives ne sont pas partout les mêmes, et nous
pouvons tout de suite répartir celles que nous connaissons en
deux groupes principaux, suivant qu'elles s'adressent aux
matières albuminoïdes ou aux matières hydrocarbonées.

DIVERSES FAMILLES DE DIASTASES 23

18. Matières albuminoïdes. Présure. — Parmi les diasta-
ses coagulantes des matières albuminoïdes, nous trouvons d'a-
bord la présure, employée de temps immémorial pour cailler
le lait, et qu'on retire, de temps immémorial aussi, de la cail-
lette des jeunes mammifères en lactation. Cette présure agit en
liqueur neutre et laisse neutre le lait qu'elle a coagulé. Nous
verrons qu'elle amène l'adhésion mutuelle des flocons de
caséine en suspension dans le lait.

19. Plasmase. — A côté de la présure vient naturellement
se placer la plasmase, qui préside de même à la coagulation du
sang en une sorte de gelée massive, qui se partage bientôt en
deux parties, le caillot et le sérum. Dans le caillot, la substance
coagulée, la fdDrine, retient les globules sanguins, qui augmen-
tent beaucoup son volume apparent, mais qui sont passifs dans
le phénomène. Dans le sérum du sang, comme dans le sérum
du lait, se trouvent contenus tous les principes solubles.

50. Caséase. — Chacune de ces diastases coagulantes a,
comme contre-partie, une diastase décoagulante. A la présure
correspond la caséase, qui, en agissant sur la caséine for-
tement coagulée du lait caillé, ou sur la caséine faiblement
coagulée et non cohérente du lait ordinaire, en fait une subs-
tance soluble, capable de traverser les filtres poreux les plus
fins. A l'état de division extrême auquel elle se trouve dans le
lait, la caséine est blanche, comme tous les corps finement
divisés, et contribue, avec la matière grasse émulsionnée, à
donner au lait son opacité et sa blancheur. Quand elle a été
amenée par la caséase à l'état de solution parfaite, sa solution
filtrée est limpide comme une solution d'albumine d'œuf filtrée :
elle contient la presque totalité de la caséine initiale. Cela
donne une idée des différences que peut amener la solubilisation
parfaite d'une matière en suspension fine, comme l'est la
caséine dans le lait.

51. Fibrinase. — De même que la présure a comme contre-

24 CHAPITRE II

partie la caséasc, agissant comme elle en liqueur neutre, de
môme la plasmase a comme contre-partie une matière encore
mal connue, qui n'a pas été étudiée, il est vrai, comme agent
décoagulateur de la fibrine^ mais comme agent anticoagulateur,
c'est-à-dire s'opposant à l'action de la plasmase sur le sang
ou sur le plasma. Nous verrons que ces deux actions de décoa-
gulation et d'anticoagulation ne se distinguent guère : nous
pouvons donc, par provision, considérer comme une diastasc la
substance anticoagulante, et comme elle porte son action sur la
fibrine, nous l'appellerons fihrinase.

22. Trypsine. — La fri/psine ressemble à la caséase en ce
qu'elle agit en liquide neutre, et que son activité décroit rapi-
dement en milieu légèrement acide ou alcalin. Je n'insisterai
pas à son sujet, parce qu'elle me semble être un mélange.
Kuhne, qui l'a faite entrer dans la science, la retire du pancréas.
Or cet organe fournit beaucoup de diastascs qui restent mélan-
gées dans le suc pancréatique et sont fort difficiles à dissocier.

S3. Papaïne. — A côté de la trypsine vient se placer une
diastase découverte par Wurtz et Bouchut dans le suc deCarica
papai/a, et qui digère très facilement un grand nombre de
matières protéïques en milieu neutre ou de préférence faible-
ment alcalin, lîeaucoup d'autres plantes contiennent dans leur
suc ceiie pr/païnr, ou des diastases analogues. Elles y président
sûrement aux transmigrations de la matière albuminoïde. Mais
on ne peut les rencontrer que dans les sucs qui ne sont pas
trop acides, car elles souffrent du contact des acides.

34. Fepsine. — La diastasc décoagulanto la plus active en
milieu acide est la pepsine., celle que Ton rcnconti-e dans l'es-
tomac de l'homme et de la plupart des animaux. Au lieu de
la pepsine, nous devrions dire : les pepsines ; il y en a en elfet
plusieurs, différentes par les conditions d'acidité qu'elles préfè-
rent, mais ayant pour caractère commun de dissoudre la fibrine
coagulée ou l'albumine cuite, et d'en faire une substance entiè-

DIVERSES FAMIT.LES DE DIASTASER 25

rcment soluble dans l'ean, filfrable au iravers d'un filtre de
porcelaine, et ([ui est à la matière alhuminoïde initiale ce qu'est
la caséine dissoute à la caséine du lait.

De même qu'il y a plusieurs trypsines, il y a donc proba-
blement plusieurs pepsines. Il y a là tout un ensemble à
débrouiller. Ce qni fait que la tribu est encore confuse, c'est
que la constitution de la matière albuminoïde étant inconnue,
il est difficile de dire en quoi elle est modifiée par l'intervention
de la diastase. En plus, les diverses formes de la matière
albuminoïde, fibrine, caséine, albumine, ne sont guère distinctes
au point de vue chimique. Au milieu de ces obscurités, le
travail est difficile, et il ne faut pas s'étonner qu'il ne soit pas
plus avancé.

25. Matières ternaires et hydrates de carbone. — La ques-
tion des diastases coagulantes ou décoagulantes des substances
ternaires et des hydrates de carbone est encore moins élucidée.
Ici aussi on ignore quelle est la constitution des matières
premières. On sait à peine ce que c'est qu'une gomme. Au sujet
de la cellulose, on voit bien qu'il y en a plusieurs, et que leurs
constitutions sont différentes, qu'à côté des substances qui
donnent des hexoses par hydrolysatiori, il y en a qui donnent
des pentoses et d'autres produits encore moins complexes.
Quant aux amidons, nous verrons qu'ils sont encore plus nom-
breux que les sucres. Enfin pour ces derniers, en y comptant
les glucosides, c'est-à-dire les corps qui donnent un sucre en se
décomposant sous l'action d'une diastase, ils sont en nombre
très grand, et malgré les travaux de Fischer, on n'a pas encore
débrouillé leur chaos. Nous nous bornerons ici à ce qu'il y a de
général dans l'histoire de leurs diastases, renvoyant à chacune
d'elles pour l'étude des détails et des particularités.

36. Fectase. — La diastase la mieux connue, parmi les
diastases coagulantes des matières ternaires, est la pectase, qui
communique au jus de certains fruits la propriété de se
prendre en gelée, dont la trame est de nature cellulosique.

26 CHAPITRE II

Cette pectase a été isolée et on commence à connaître les
conditions de son action.

27. Cytase. — Il existe aussi une ou plusieurs diastases
décoagulantes de la cellulose. Nous verrons que, dans le pro-
cès de germination de l'orge et de diverses graines, le travail
de liquéfaction de l'amidon contenu dans les cellules est
précédé d'une liquéfaction des parois cellulaires^ produite par
une diastase que Brown et Morris ont appelée cytase, et qui,
isolée par les moyens ordinaires, donne un liquide capable de
dissoudre les cellules d'une coupe fine faite dans un albumen
de grain d'orge, par un procès tout à fait analogue à celui qui
se produit pendant la germination.

D'autres procès de destruction de la cellulose, et même de
celluloses très compactes, s'accomplissent pendant la germina-
tion. Ainsi, l'albumen du dattier est composé de cellules à
parois si épaisses, qu'elles semblent composer à elles seules
toute la cellule. Pendant la germination, ces parois épaisses
sont ramollies, irrégulièrement corrodées, et le travail de
dissolution de l'albumen commence au voisinage de l'embryon,
absolument comme si cet embryon était le producteur d'une
diastase. On voit en même temjîs que la matière de ces parois
cellulosiques liquéfiées sert à une formation temporaire d'ami
don, destiné à nourrir la jeune plante. Le caractère nutritif
de l'action qui se produit n'est donc pas douteux. Mais ni dans
le Phœmx dactylifera, ni dans une autre espèce de palmier,
le Livisfo/iia, chez lequel la liquéfaction de l'albumen corné
se fait de la même façon, on n'a encore réussi à trouver une
cytase par les procédés ordinaires.

Tout ce qu'on sait, c'est qu'il y a diverses cytases. Celle de
l'orge en germination n'exerce d'action ni sur l'albumen de la
datte, ni sur les cellules du parenchyme de la pomme. Les
champignons, et surtout ceux du groupe des mucédinées, qui
finissent par avoir raison de toute la cellulose journellement
produite à la surface de la terre, sécrètent aussi pour cela des
cytases, qui, isolées, paraissent dilîérer les unes des autres, tout

DIVERSES FAMILLES DE DIASTASES 27

en ayant la propriété commune de dissoudre, après les avoir
gonflées, des celluloses authentiques. A côté des cytases des
celluloses liexatomiques, nous sommes obligés de prévoir une
place pour les cytases des celluloses pentatomiques et autres.
Concluons donc que les cytases sont nombreuses, mais qu'elles
sont malheureusement peu connues jusqu'ici.

î38. Matières amylacées. — Nous pouvons en dire autant
des diastases coagulantes et décoagnlantes des matières amyla-
cées. Je ne parle pas ici de la diastase saccharifiante, que nous
retrouverons parmi les diastases hydrolysantes. Je parle seu-
lement des phénomènes de liquéfaction et de reconstitution
du grain d'amidon, sans qu'il cesse d'être de l'amidon. Nous
avons vu que Payen et Persoz, en faisant agir, sur de l'amidon
à l'état d'empois^ une macération d'orge germé ou une disso-
lution de leur diastase^, avaient parfaitement distingué deux
phénomènes qu'on s'est obstiné depuis à confondre. D'abord
un phénomène de liquéfaction de l'empois, accompagné de la
presque totale clarification du liquide, dans lequel on ne trouve
plus que quelques pellicules flottantes, débris des parties les
plus résistantes du granule d'amidon. A ce moment-là, le
liquide bleuit encore par l'iode et contient encore de l'ami-
don. Ce n'est qu'ultérieurement que l'amidon se transforme en
dextrine et en maltose, et ce second procès marche beaucoup
plus lentement que le premier, qui peut être terminé en moins
de dix minutes, et même de cinq, si la dose de diastase est
convenable.

D'un autre côté, Schimper a montré que lorsque l'amidon
subit des translocations dans une plante, on le voit se dissoudre
peu à peu d'un côté, d'une façon uniforme, et se condenser de
l'autre, non pas en des points quelconques du protoplasma, mais
à l'intérieur ou au contact de certains granules réfringents,
les annjloplastcs. On interprète d'ordinaire cette migration en
disant que le granule est dissous d'un côté par la diastase de
Payen et Persoz, transforme en dextrine et en maltose, tous
deux corps solubles dans l'eau, diflusibles, et se déplaçant par

28 CHAPITRE TI

là fciciloniciit dans Ja plante. Puis ce serait l'amyloplaste qui,
opérant par une action vitale inverse de celle de la diastase,
reconstituerait ces éléments séparés pour en refaire de l'ami-
don. Mais c'est un mécanisme bien compliqué pour un phé-
nomène aussi commun, et je ne connais rien qui s'oppose à
ce qu'on admette une explication plus simple, au moins aussi
bien appuyée que la première, puisqu'elle rend compte exac-
tement des mêmes faits, et qui est la suivante. Les amylo-
plastes seraient des centres de production d'une diastase
coagulante faisant la contre-partie de la diastase dissolvante
contenue dans l'orge germé en même temps que l'amylase,
mais agissant dans un temps beaucoup plus court. La décoa-
gulation faite, l'amidon passerait à l'état de dextrine, qui ne
serait que de l'amidon liquéfié, privé de la structure physique
qui lui permet de se colorer sous l'action de l'iode. Cette
dextrine pourrait à son tour être recoagulée sous l'action
d'une diastase sécrétée par l'amyloplaste, et viendrait se con-
denser autour de ce granule, en se déposant par couches
concentriques.

Je n'oublie pas, en proposant cette interprétation des phé-
nomènes, l'existence des amyloplastes chlorophylliens qui
président à la synthèse et à l'élaboration de la matière orga-
nique du végétal. Il est sur que, chez eux et autour d'eux, le
travail n'est pas borné à la sécrétion d'une diastase et à la
coagulation d'une dextrine. Il y a création de matière orga-
nique. Mais la création peut être le fait de la masse chlorophyl-
lienne, et la condensation de l'hydrate de carbone, sous forme
d'amidon, être le fait de l'amyloplaste. Et dès lors ceux-ci
auraient la même fonction dans toutes les parties du végétal.
Nous retrouverons, quand nous parlerons de l'amylase, quel-
ques arguments en faveur de cette interprétation, que je me
borne pour le moment à signaler. J'arrive aux diastases
hydrolysantes.

39. Diastases hydrolysantes des matières albuminoïdes.
— Lorsqu'elle a été amenée à l'état soluble, la matière albu-

DIVERSES FAMILLP!S DE DIASTASÉS 29

minoïde se disloque, autant qu'on peut le voir, à la façon des
sucres, en se dédoublant après adjonction d'un certain nombre
de molécules d'eau. Mais cette action d'hydrolyse est d'ordi-
naire confondue avec l'action décoagulante des diastases dites
digestives, pepsine, trypsine, caséase, etc. Ce qu'on appelle la
peptone ou les peptones semble à peu près l'équivalent de ce
qu'on appelle dextrine ou dextrines dans la saccharification de
l'amidon, et parait bien plus résulter d'un changement dans
l'état physique des substances albuminoïdes que d'un change-
ment chimi(]ue dans la molécule. Malheureusement, nous en
sommes réduits, sur ce point, aux conjectures, parce que nous
ne savons ni la formule chimique d'une matière albnminoïde
ni même celle d'une peptone, ni même celle de certains corps,
encore moins compliqués certainement que les peptones, et
correspondant aux simplitications continues que subit la molé-
cule albnminoïde initiale, lorsqu'elle est soumise à un procès
de digestion. Nous ne commençons à trouver des diastases
hydrolysantes qu'à un niveau assez bas de l'échelle, lorsque la
simplification est devenue telle que la molécule peut prendre
la forme cristalline.

30. Uréase. — A ce niveau nous trouvons presque unique-
ment des amides, ou des acides amidés, urée, glycocolle,
leucine, tyrosine, etc. Tous ces corps peuvent se transformer
en sels ammoniacaux en se combinant avec une ou plusieurs
molécules d'eau, et c'est à faciliter ou à accélérer cette action
que peuvent s'employer des diastases. La plus connue est la
diastase découverte par Musculus, qui transforme l'urée en
carbonate d'ammoniaque :

CO(AzH^)^ + 2H G = (AzH^)^ G0^

Nous la nommerons, avec Bourquelot, uréase. Les cellules qui
n'en sécrètent pas, tout en pouvant vivre aux dépens des ma-
tières albuminoïdes, peuvent s'arrêter, dans leur procès de des-
truction de l'aliment, au terme urée. Celles qui en sécrètent ne
s'arrêtent qu'au terme carbonate d'ammoniaque, et lorsque ce

80 CHAPITRE II

sont des cellules de ferments, président à des fermentations
ammoniacales ou peuvent être des ferments de l'urée.

31. Diastases liydrolysantes des matières amylacées
■A-myiase. — A propos des matières amylacées, nous devons
de môme abdiquer toute prétention d'expliquer les j)hénomènes
qui se produisent à un niveau de complication plus élevé que
l'amidon. Encore pour celui-là, trouverons-nous, quand nous
aurons à nous en occuper, certaines obscurités. Mais nous pou-
vons dire que l'amidon dont la cohésion a été suffisamment
diminuée, se transforme intégralement en maltose sous l'in-
fluence d'une diastase contenue dans le malt, Yamylase. La
formation plus ou moins abondante de dextrine pendant ce
phénomène est une de ces obscurités dont je parlais tout à
l'heure et que nous chercherons à dissiper.

33. Inulase. — A côté de l'amylase vient se placer l'inulase,
ainsi nommé par Green, qui en a constaté la présence dans des
tubercules de topinambour en voie de germination. Ces tuber-
cules contiennent, en place d'amidon, de l'inuline, qui diffère
de l'amidon par sa texture physique, et aussi, surtout, parce
qu'elle donne, en s'hydratant, du lévulose et non du maltose.
L'inulase peut opérer ce dédoublement, et c'est sans doute elle
qui remplace l'amylase dans la vie physiologique des plantes
qui contiennent de l'inuline, année, chicorée, liliacées. Bour-
quelot a montré qu'on en trouvait aussi dans Xaspergilliis niger
et le poiicillium glaucum^ moisissures qui vivent aussi bien
de l'inuline que de l'amidon.

33. Diastases liydrolysantes des sucres. — Nous arri-
vons enfin au groupe important des diastases hydrolysantes des
sucres, au sujet desquelles nous sommes beaucoup mieux ren-
seignés, parce que nous pouvons suivre la transformation du
commencement à la fin. Le sens général des phénomènes que
nous allons observer est le suivant. Il existe, comme on sait,
des mono, bi ou trisaccharides, etc., c'est-à-dire des sucres

Diverses familles de diastases h1

en G®, G", G'% et ainsi de suite. Les diastases qui interviennent
dans l'utilisation de ces sucres ont toutes pour effet de les
dédoubler en monosaccharides, qui semblent la seule forme
utilisable par les cellules vivantes. Réciproquement, la trans-
formation de deux, trois monosaccharides en un bisaccharide
ou un trisaccharide a pour effet d'en faire un aliment de
réserve qui s'accumule dans les tissus jusqu'au moment où
apparaît la diastase chargée de le faire rentrer dans le cou-
rant général. Examinons donc séparément les diastases des
divers sucres.

34. Diastases des taisacclaarides. Invertine ou sucrase. —

Je ne me préoccuperai pas, dans ce qui va suivre, de la formule
stéréo-chimique des divers sucres, à laquelle je ne ferai appel
que lorsque besoin sera. Mais, à côté des noms usuels, je
mettrai ceux qui résultent de la classification de Fischer, parce
qu'ils sont mieux d'accord avec la constitution du corps auquel
ils se rapportent. Je dirai donc seulement que l'invertine a
pour effet de dédoubler, après hydratation, une molécule de
sucre de canne ou saccharose en doux molécules de dextrose ou
d-glycose, et de lévulose ou d-fructose, et cela suivant la for-
mule :

^/ G'-H'^O'* + H=0 = CH'^^O^ + G^ir^O'"'.

^/^ saccharose dextrose ou lévulose ou

d-glycose d-fructose

35. Maltose. — Le maltose appartient, comme le sucre de
canne, à la famille des saccharoses. Il diffère du sucre de canne
en ce qu'il ne donne que du dextrose en se dédoublant sous
l'influence d'une diastase découverte par Guisinier, et appelée
par lui glucase^ mais qu'il vaut mieux, pour éviter les méprises,
appeler maltase, comme nous appelons sucrase la diastase
inversive du sucre de cannes. Le mécanisme d'action est le
môme que pour cette sucrase, et peut s'écrire de la façon sui-
vante :

maltose dextrose

32 CHAPITRK îl

36. Trélaalose. — Le tréhalose est encore un saccharose
que certains végétaux accumulent comme aliment de réserve,
et qui, pour rentrer dans le courant nutritif, a besoin de subir
un dédoublement qui en fait encore du dextrose. La formule
brute de sa transformation sous l'intluence de la Iréhalasc est
donc celle du maltose. C'est au point de départ, c'est-à-dire
entre le maltose et le tréhalose, qu'existent les différences sté-
réo-chimiques. x-V l'arrivée, les sucres sont identiques.

Tréhalose, maltose et dextrose sont dextrogyres, mais leurs
pouvoirs rotatoircs décroissent dans l'ordre des noms. Il en
résulte qu'il n'y a pas interversion, comme dans le cas du sucre
de canne. Il y a seulement une diminution du pouvoir rotatoire
droit.

37. Lactose. — Le lactose est encore un saccharose qui se
dédouble par hydrolysation en dextrose et en galactose :

lactose dextrose galactose

Les deux sucres produits sont dextrogyres^ le dextrose à peu
près comme le lactose, le galactose beaucoup plus. Il y a donc
augmentation du pouvoir rotatoire pendant l'hydrolysation, qui
s'accomplit aussi dans la nature sous linfluence d'une diastase
particulière, la lactase, dont la présence a été mise hors de
doute par Fischer.

L'étude des diastases agissant sur les trisaccharides est à
peine ébauchée. MM. Bourquelot et Ilérissey ont seulement
signalé le dédoublement ou plutôt le détriplement du raffinose
par des diastases des levures et de raspergilliis iiiyer^ celui du
mélézitose par des diastases de i'aspe/'gilius. Mais on ne sait
si ces diastases sont identiques à la sucrasc, à la maltase, etc.,
ou ditférentes.

38. Diastases liydrolysantes des glucosides. — A côté
des saccharides que nous venons d'étudier viennent se pla-
cer les glucosides, donnant tous par hydrolysation une
certaine quantité de glucose. Ces glucosides peuvent en effet

DIVERSES l'A.MILLi;s DE DIASTASKS 38

être considérés comme dos combinaisons éthérées d'un glucose
avec des acides, des alcools, des aldéhydes, des phénols.
Leur rôle dans les végétaux est encore peu connu : ce sont
en général des substances sapides, parfois toxiques, et qui
peuvent être pour la plante un moyen de paralyser l'influence
de certaines substances actives qu'elle fabrique dans ses tis-
sus, en les enfermant dans des combinaisons éthérées inoffen-
sives. 11 n'est pas démontré que ces giucosides donnent en se
dédouldant le même glucose. Mais ce dédoublement peut tou-
jours s'accomplir sons lintlucnce d'une diastase qui, comme
nous allons le voir, peut présider à la dislocation de plusieurs
giucosides divers.

39- Emulsine. — Liebig et Wuhler ont vu les premiers le
mécanisme par lequel l'amyg-daline, découverte par Robiquet
et Boutron dans les amandes amères, donne, sous l'action de
l'eau, de l'essence d'amandes amères qui ne préexiste pas
dans les amandes. Ils ont prouvé que cette décomposition
se fait avec formation de glucose et d'acide cyanhydrique, en
présence d'une matière qu'on peut tirer de l'amande, et qu'ils
appelèrent emulsine. Ce nom, mal choisi, a prévalu. On a vu
ensuite que cette emulsine est une diastase, et que, mise en
présence de l'eau avec l'amygdaline, elle donne la réac-
tion :

iy^'WkzO'' -h 2H^() = ^IC'R'HY + C^H^'O + HCAz.

amygdaline glucose aldéhyde acide

benzoique cyanhydrique

Cette décomposition ne se produit pas dans la plante, parce
que la diastase et le giucoside sont contenus dans des cellules
séparées, et n'agissent l'un sur l'autre que lorsqu'une action
mécanique, en présence de l'eau^ les met en contact. 11 en
est de même pour les feuilles de laurier-cerise qui con-
tiennent de l'émulsine et un principe analogue à l'amygda-
line ; elles ne donnent de l'essence que lorsqu'elles ont été
contusées et additionnées d'eau, puis soumises à une distillation.

Cette même emulsine peut hydrolyser, en présence de l'eau,

3

u ciiArri'PJ-: ii

d'autres glucosides. Ainsi la salicine de l'écorce de syule
donne de la glucose et de la saligénine :

salicine glucose saligénine

Avec l'hélicine on a du glucose et de l'aldéhyde salicy-
lique :

liélicine glucose aldéhyde

salicylique

L'arbutine, glucoside qu'on retire de la busserole, donne
de môme, sous l'influence de l'émulsine, du glucose et de
l'hydroquinone :

arbutine glucose hydroquinone

L'esculine, qu'on trouve dans l'écorce du marronnier d'Inde,
fournit du glucose et de l'esculétine.

esculine glucose esculétine

La coniférinc, que l'on rencontre dans le cambium des
Larix, donne du glucose et de l'alcool coniférylique :

G'''H"0' + IP'0 = (7Il'^0^' + G'«tr-0\

coniférine glucose alcool

coniférylique

La populine, de l'écorce de j)euplier, donne du glucose, de
la saligénine et de l'acide benzoïcjue :

populine glucose acide saligénine

benzoique

Il existe probablement un grand nombre d'autres glucosides
dédoublables par l'émulsine, mais ceux qui précèdent sont
les plus connus. Ce qu'il faut en retenir, c'est que nous trou-
vons là le premier exemple d'une diastase capable de dédou-
bler des corps très variés. Juscju'ici, chaque diastase nous
semblait avoir un seul tributaire. J'ajoute que l'émulsine
peut non seulement dédoubler la salicine, mais ses dérivés
chlorés et bromes. La chaîne est coupée au même point, et il

DIVI'JÎSKS FA.MlLLh:s l)K DIASTASES 35

se forme du sucre et un dérivé chloré ou brome de la saligé-
iiine. D'après Fischer, Témulsine dédoublerait le sucre de
lait en glucose et en galactose, et se confondrait sur ce point
avec la lactme, mais cela reste douteux.

40. Myrosine. — La myrosine présente un second exemple
d'nne diastase capable de dédoubler nn grand nombre de
glucosides. On la trouve dans la graine de moutarde noire,
associée à un glucoside salin^ la sinigrine ou myroiutte de
potasse. Quand les deux substances sont mises en contact en
présence de l'eau, le second de ces principes se dédouble en
donnant du glucose et de IVssence de moutarde ou isosulfo-
cyanate cVallyle, et du bisulfate de potasse :

C'oir^AzKS 0^ + PFO = C"H' C + C ïr . AzCS + KHSO\

sinigrine glucose essence de bisulf. de

moutarde potasse

Dans la moutarde blanche existe aussi de la myrosine,
mais le principe associé est de la mialbine qui donne en s'hy-
dratant du glucose, du sulfate acide de sinapine au lieu de
sulfate acide de potasse, et, en place de l'essence de mou-
tarde, un liquide oléagineux d'uae odeur pénétrante, moins
désagréable pourtant que l'essence de moutarde noire, et qui
est Yisusulfocijanafe dorthoxybenzyle. L'équation de la trans-
formation peut être écrite de la façon suivante :

Colr*Az'S'0'«=C^^^O^ + C'H^O.AzCS+G'«tP*AzO^HSO*.

sinalbine glucose ess. de moutarde sulfate acide de

blanche sinapine

Dans cette dernière réaction, il n'y a pas fixation d'eau, et,
par conséquent, on ne peut pas dire qu'il y ait hydrolyse. Tel
parait être le cas aussi pour un certain nombre de dédouble-
ments plus simples, tel que celui de l'helléboréine. Il y a
même des cas où la dislocation fournit de l'eau au lieu d'en
absorber. Ainsi, par exemple, pour la ményanthine, qui donne
en se dédoublant du glucose, du ményanthol et de l'eau ;
mais en admettant qu'une étude plus approfondie des for-
mules de transformation, encore incertaines, confirme ces

30 CIIAlMTIli: Il

pi'oiuirres iiolions, il restora loujours un clédoubleinont, libé-
rant (les substances dont les pi'0[)riétés sont masquées dans
le composé. Or, c'est là, comme nous l'avons vu, le fait essen-
tiel.

La myi'osine dédouble aussi d'autres ,i;lucosides. On la
tronvc dans diverses plantes, Vorhicdrhi ofjïc'rmilh^ cresson
de fontaine, cresson alénois, réséda, dont les feuilles ou les
racines, contusécs avec de Teau, donnent des huiles essen-
tielles odorantes. Mais ces réactions sont encore mal connues,
et nous ne les citons en ])loc que comme exemple de la variété
d'action que peut présenter la myrosine, comme l'émulsine.

•41. Rliainnase. — A côté de ces deux diastases vient se pla-
cer la rbamnase, qui est probablement très fréquente dans le
monde végétal, si elle joue vis-à-vis du rhamnose le même
rôle que l'émulsine vis-à-vis du glucose. Le rhamnose est un
sucre très répandu, qui contient bien atomes de carbone,
mais qui n'est pourtant pas un hexose. C'est un dérivé méthylc
d'un pentose. Il a pour formule GMI''0". On le trouve dans
les fruits de certains rhatintus employés dans la teinture sous
le nom de r/raincs; <le perse. La pulpe de ces fruits ou des
macérations du péricarpe, traitées par de l'extrait des graines
du végétal, donnent une réaction pendant laquelle se dépose
un abondant précipité jaune. La pulpe contient un glucoside,
la xanthorhamnine, et la semence une diastase, la rhamnase.
La réaction fournit du rhamnose et de la rhamnétine :

O^'H^-'O-" -h 5J:l-( ) = ïi^'WHy -+- 2C'^'ir°0^

xanthorhamnine rhamnose rhamnétine

Beaucoup d'autres glucosides des rliaiimus^ par exemple la
frang;uline, la rutine des câpres, l'hespéridine de beaucoup
d'aurantiacées, donnent de même du rhamnose en se dédou-
Ijlant, et il est probable que c'est le plus souvent la rhamnase
qui entre en jeu.

42. Diastases des glycérides. Lipase. — Les corps gras,
en général, sont insolubles dans l'eau, et par là ne peuvent

DIVKUSKS I A.MII>l.i:s Dl'. DIASTASI'.S ;}7

fiiciloment ni émigrer do la cellule où ils se sont fomnés, ni
y pénétrer facilement. 11 est pourtant deux voies ouvertes
à leur circulation. Ils peuvent s'émulsiouner dans l'eau ou s'y
dissoudre.

L'émulsion n'est pas un phénomène chimique : j'ai montré
qu'il était purement physicjue et dépendait de diverses con-
ditions, dont la plus essentielle est l'égalité des tensions su-
perficielles entre le liquide émulsionnant et le liquide émul-
sionné. Mais l'émulsion augmente heaucoup les surfaces de
contact de la matière grasse et du liquide émulsif, de
sorte que si celui-ci a en outre sur elle une action chimique
quelconque, la rapidité de cette action peut être augmentée
dans une mesure dont on peut se faire une idée en
sachant que lorsque une sphère d'un certain volume se
divise en 1000 sphères égales, la surface totale devient
10 fois plus grande. Cl. lîernard avait vu que lorsqu'on
émulsionne les graisses avec le suc pancréatique, la matière
grasse se décompose en glycérine et en acides gras. On
pouvait supposer que cette décomposition, assez lente, se
faisait sous rintluence des microbes constamment [irésents
dans ce mélange. Mais (ireen, en faisant macérer des graines
de ricin en germination dans une solution de sel marin à
5 00, additionnée d'un peu de cyanure de potassium, a
obtenu un li(]uidc qui, débarrassé du sel par dialyse et
ajouté à une émulsion d'huile de ricin, donnait, après
quelques heures à 40°, une réaction acide très nette. Si,
auparavant, on le portait à l'ébullition, il perdait toute
activité. Il existe donc une diastase qui saponifie les corps
g'ras, comme le font les acides ou les alcalis. On l'a.
nommée Lipasc.

Depuis, M. Hanriot a eu l'idée de se servir, comme réac-
tif de cette lipase, non de corps gras insolubles dans l'eau,
mais de glycérides soluljles comme la butyrine, qui enti'cnt
en contact intime avec la diastase. et se décomposent plus
rapidement. Il a pu, par cette méthode, trouver la lipase
dans div(>rs tissus et dans le sant:. Comme la réaction du

38- CIlAPITPvK II

sang' est nlcaline, la matière grasse cjui s'y dédouble donne
de la glycérine et un sel solublc de l'acide gras correspon-
dant. Elle entre donc intégralement en solution.

Il n'est pas encore démontré que les matières grasses,
pour circuler dans l'organisme, aient besoin de se saponifier.
Il est même démontré que sur certains points, par exemple
dans l'intestin, l'absorption se fait en nature ; mais une
diastase qui les rend, môme partiellement, solubles dans
Teau, présente de ce fait une grande importance physiolo-
gique. Tel est le cas de la lipase. On ne sait pas encore s'il
n'y en a qu'une ou s'il y en a plusieurs.

Son étude termine celle des ferments hydrolysants connus
jusqu'ici. On voit dans l'ensemble que le travail de la vie
a pour effet de produire des molécules de plus en plus
complexes, par éthérification mutuelle de molécules de su-
cre, d'alcool, ou de composés aromatiques. Ces éthers, pro-
duits sous l'influence de la vie protoplasmique, sont inatta-
quables dans le milieu qui leur a donné naissance. Ils ser-
vent à constituer les matériaux constitutifs de la cellule ou
ses aliments de réserve, et ils ne peuvent être utilisés que
lorsqu'une diastase, produite dans la cellule elle-même par
un changement de modalité dans la nutrition, ou venant de
l'extérieur, disloque en la dédoublant cette molécule com-
plexe, et permet à ses éléments d'entrer dans le courant
nutritif.

43. Diastases oxydantes. — L'hydrolysation qui accompa-
gne d'ordinaire le dédoulilement produit par les diastases est
une véritable oxydation, l'eau contenant 89 pour cent de son
poids d'oxygène. A côté de cette oxydation indirecte, il y a
des oxydations directes produites aussi par des diastases.

Ici, nous devons tout de suite spécifier. Certains corps comme
l'ozone, l'eau oxygénée, qui sont produits par des actions na-
turelles, sont doués de propriétés oxydantes parfois très éner-
giques. Mais ils se décomposent en agissant, et, pour agir à
nouveau, doivent se reconstituer. Par exemple, de l'eau expo-

DIVERSES FAMILLES DE DIASTASES 39

sée au soleil se charge d'eau oxygénée, et s'il y a une matière
oxydable, cette eau oxygénée qui se décompose et se refait
sans cesse peut oxyder sous un faible poids des quantités
considérables de matière. Peut-on dire qu'il y a dans ce cas
action de diastase? Rien ne s'y oppose évidemment. La con-
dition d'action de cette diastase serait ici la lumière du soleil,
comme celle de la pepsine est une certaine dose d'acide. La
pérennité d'action de la diastase pourrait exister, la diastase
étant en procès de destruction et de reconstitution continue.
De plus, nous aurions dans ce cas le spectacle curieux d'une
diastase minérale et chimique dont le mode d'action serait
connu. Au premier abord, il semble que nous soyons là très
loin des autres diastases. Quand on y réfléchit, on voit au con-
traire qu'on en est peut-être tout près. Quoi qu'il en soit, nous
voyons que si nous ne pouvons appeler, à proprement parler,
action de diastase, aucune des deux moitiés du phénomène
dont nous venons de parler, formation d'un corps oxydant sous
l'influence de la lumière, destruction de ce corps oxydant au
contact d'un corps oxydable, la superposition des deux phé-
nomènes aura tous les caractères d'une action de diastase,
amenant la fixation de quantités théoriquement indéfinies
de l'oxygène de l'air par l'intermédiaire d'un composé instable,
qui n'existe jamais qu'en proportions très faibles, et qui peut
paraître persistant uniquement parce qu'il se reforme cons-
tamment, à mesure qu'il se détruit.

44. Laccase. — Sauf que nous ne savons rien sur le méca-
nisme de l'action de la laccase, nous lui trouvons les carac-
tères extérieurs que nous venons de signaler. Il existe dans le
suc de l'arbre au moyen duquel on prépare la laque, une
matière précipitable par l'alcool, se détruisant avant la tempé-
rature de l'ébullition, et capable de produire rapidement l'oxy-
dation de la matière huileuse, le laccol^ qui l'accompagne
dans le suc végétal, et qui devient alors insoluble dans l'eau,
l'alcool, et inattaquable par l'eau bouillante. Cetto même lac-
case peut accélérer beaucoup l'oxydation, au contact de l'air.

■40 cHAriTjn-. Il

de coi'taiiios siibsl;iiicos, Tacide j)yi'()j:alli(]uc, riiydi'oquiiioiie.
L'oxygène est omprunfé à Taii-, et tantôt simplement al)Soi'bé,
tantôt remplacé par un volume plus petit d'acide carbonique.
Cette laccase est du reste extrêmement répandue, et a cer-
tainement un rôle physiologique considérable dans le phé-
nomène de la respiration animale ou végétale.

•45.Tyrosinase. — Dans certains végétaux, cette laccase se
mélange d'une autre diastase oxydante, la tyrosinase, qui
peut oxyder la tyrosinc, sur laquelle la laccase est sans action.
Nous retrouvons donc là cette spécificité des diastases que
nous avions constatée à propos des diastases hydrolysantes.
Nul doute qu'il n'y ait beaucoup de diastases appartenant
à ce groupe oxydant, et que M. G. Bertrand a appelées pour
cela oxydases. Avec la façon dont nous comprenons le rôle
de ces substances, il n'est pas douteux que les globules du
sang n'en contiennent, et nous verrons môme que si Faction
de l'hémoglobine a pu être rattachée à la présence du fer
dans son squelette minéral, celle de la laccase peut être l'at-
tachée de même à la présence du manganèse dans ses cendres.
Il y a là une partie de la science qui est à fleur de terre, et
qui attend les travailleurs.

46. Diastases désoxydantes. Philothion. — Nous avons fait
observer plus haut que dans toute oxydation il y avait né-
cessairement une désoxydation concomitante, ne fùt-cc que
celle de l'air extérieur, lorsque l'oxygène est absorbé en na-
ture. S'il est emprunté à des substances le cédant facilement,
l'action d'une diastase oxydante peut produire un milieu
réducteur. C'est dans cet ordre d'idées qu'il faut faire, mo-
mentanément au moins, une place dans la science au philo -
thion de M. Uey-Pailhade. Ce savant a constaté que certaines
cellules microbiennes, par exemple celles de la levure de bière,
peuvent, lorsqu'elles sont mises au contact de la fleur de soufre,
la transformer partiellement en hydrogène sulfuré. Elles per-
dent ce pouvoir après chaufTage à l'ébullition. Le mécanisme

DIVERSES EA.MIUJ:s de DIASTASES 41

(lu phénomène est évidemment encore un [)eu obscur, mais
la formation de l'hydrogène sulfuré aux dépens de ses élé-
ments est exothermique, et il n'y a par suite aucune objection
théorique à l'existence d'une diastase hydrogénante.

^iT-Zymases. — Xous signalerons enfin, pour mémoire, car
nous en avons déjà parlé et nous les retrouverons, les dias-
tases amenant des actions de fermentation avec dégagement
gazeux, dont la seule connue est en ce moment la diastase
alcoolicjue de Buchner, qui donne la dislocation classique :

C'IVKr' = 2C^1P0 + 2C0=.

Ces diastases sont aux ferments anaérobies exactement ce que
sont les oxydases vis-à-vis des ferments aérobies. Nul doute
qu'elles ne soient très nombreuses. Mais c'est à peine si on
débute dans leur étude.

•48. A-utres diastases moins connues. — Enfin, nous aurions
à mentionner à la suite des diastases que nous venons d'énu-
mérer, d'autres diastases encore moins connues, celle par
exemple qui préside à la destruction du sucre dans le sang,
à cette (jl//co/i/se étudiée surtout par M. Lèpine. Mais il est
préférable de renvoyer leur étude au moment où nous au-
rons terminé celle des diastases que nous connaissons mieux.
?sous pourrons alors les faire bénéficier des notions acquises
p;ir ni lieu rs

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CHAPITRE III

4

SÉCRÉTION DES DIASTASÉS DANS LES GRAINES

Nous venons de voir que les diastases sont toutes des produits
de sécrétion cellulaire. Nous devons donc tout d'abord les
étudier dans leur origine, chercher sous quelles influences se
fait la sécrétion, où elle se localise, si elle est intermittente
ou continue, si elle reste intérieure ou peut agir à l'extérieur
de la cellule. Ces questions sont complexes et peuvent com-
porter des solutions diverses. Au lieu de nous les poser suc-
cessivement et de détailler les façons variées dont elles sont
résolues, ce qui conduirait à un émiettement de la connais-
sance, il vaut mieux montrer, dans quelques exemples Lien
choisis, la marche et l'enchainement des actions diastasiques.

49. Sécrétion des diastases dans l'orge en germination. —

Je commence naturellement par la sécrétion la mieux connue,
celle de l'orge en germination. MM. Brown et Morris nous
ont donné sur elle des renseignements très précis, qu'il nous
suffira de résumer.

Pour bien faire cette étude, il nous faut quelques notions
sur la structure anatomique du grain d'orge, notions que je
réduirai, pour simplifier, à leurs éléments essentiels. Si on se
représente un grain d'orge, placé comme il Test dans l'épi,
avec une face ventrale, plate et bilobée, tournée vers l'axe,
et une face dorsale vers l'extérieur, on trouvera, au bas du
grain, et appliqué contre l'épiderme de la face dorsale, l'em-
bryon avec sa radicelle R (fig. 1) tournée vers le bas et enve-
loppée dans la coléorhize, avec sa plumule tou-rnée vers le haut
et composée de toutes petites folioles E rangées autour d'un
axe primaire et d'axes secondaires. Entre les deux se trouve la

1 '(.

ciiArrrpj-: m

tiyo T, très rudimeiilaire, mais dans la(jnelle existe un comnion-
('(MiKMil (le vascularisaliou. Imi delioi-s de reiidjryon, il n'y a
puère dans le grain autre chose (jin^ lendosperme K, qui est

Fig. 1. — Coupe sasiltalr dans un grain de \t\t\ nu niveau

de ri'nii)i'yon d'après Hoizner.

F l'luniui(»s de l'rMnbrvon. — R Radicule. — T Tigelle. — E lendosperme. —

S Scutelluiii. — A Couche d'ali'urone. — P Péricarpe. — G Giunielle.

surtout formé de cellules polygonales renfermant l'amidon,
c'est-à-dire la réserve nutritive destinée à l'embryon ])endant
les premiers jours de son existence.

Ce sont les rapports entre cet end)ryon et ces réserves qui
sont intéressants à saisir. Vis-à-vis de cet endosperme qui le

si:(:iîKi"i(».\ DKs i)i.\sT.\si:s daxs i.i:s cisaim-is /,:;

domine et l'écrase, leiiiltryoïi est dans la [)ositioii (11111 soldat
qui se défend, légèrement incliné vers la face dorsale du grain,
et tournant vers le liant, c'est-à-dire vers l'endospiMane, une
sorte de bouclier, le sculrlhim S, qui est caractéristique des se-
mences de graminées. Pour plus de ressemblance, ce bouclier
est couvert, à la façon des boucliers antiques, d'une peau,
ou plutôt d'un épidémie fortement attaché au bouclier, mais
n'ayant ([u'une adhérence faible avec l'endosperme qu'il tou-
che. Cet épidémie, formant ainsi la limite entre la jeune
plante et rendosperme nutritif, et destiné à être traversé par
les réserves lorsqu'elles iront nourrir l'embryon, devait attirer
l'attention des physiologistes, et se présenter à eux comme
un organe d'absorption. Il a en efïet ce caractère, mais
MM. lîrown et ^[orris, confirmant sur ce point une découverte
antérieure de M. Yan Tieghem, lui en ont trouvé un encore
plus important, qui nous oblige à entrer dans quelques détails
sur sa constitution.

Dans lorge, cet épithélium du scutellum, couvrant toute
la surface en contact avec l'endosperme, est formé de cellules
columnaires, en palissade, implantées normalement sur le
scutellum, et ayant des parois très minces, nullement cuticu-
larisées. Leur contenu avant le commencement de la germi-
nation est finement granuleux, et leur nucléus est très visible.
Dès que le grain est exposé à la chaleur et à l'humidité, les
granulations protoplasmiques augmentent en nombre et grossis-
sent, le contenu de la cellule devient obscur. Le nucléus cesse
d'être visible, et cela dure ainsi tant que les réserves de l'en-
dosperme n'ont pas disparu. Quand ce moment arrive, les cel-
lules reprennent leur aspect transparent. Or, ce sont là les
modifications d'aspect et de structure que subissent les cellules
des organes de sécrétion chez les végétaux et les animaux. On
les retrouve, avec les mêmes caractères, dans les glandes qui
sécrètent la pepsine dans l'estomac ou la trypsine dans le pan-
créas. L'épithélium scutellaire serait-il donc un organe de sé-
crétion ?

On est confirmé dans cette pensée^ en remarquant que peu-

iC) ciiArrriiK m

dant la germiiiatioi]. les cellules épitliétiales columnaires s'al-
longent un peu, perdent leurs adhésions latérales mutuelles,
s'élargissent un peu à leur extrémité, et forment ainsi comme
un velours de villosités s'enfonçant dans Fendosperme.

50. Dissolution delà cellulose. — Les changements visihles
que subit celui-ci ne sont pas moins probants. Après 24 ou
36 heures de germination, lorsque la racine primaire a fait
saillie au travers de la coléorhize, on aperçoit un commen-
cement de dissolution dans une couche de cellules vides et
écrasées les unes contre les autres, qui fait partie de l'endo-
sperme et est immédiatement en contact avec le scutellum.
Ces cellules ont contenu Tamidon qui a servi aux premiers
développements de l'embryon, dans le sac embryonnaire. Cet
amidon, liquéfié et absorbé sur place, a quitté la cellule, dont
les parois se sont affaissées et comprimées sous la pression de
l'embryon qui grossissait. Puis est venue la période de repos
pour la graine, et tout est resté en l'état. Quand la germi-
luition commence, nous voyons que ces parois cellulaires dis-
paraissent les premières, comme si elles formaient obstacle
entre l'embryon, abrité derrière son bouclier, et les réserves
nutritives ; et comme, au moment où elles disparaissent, on
observe une apparition transitoire d'amidon dans le tissu du
bouclier, il n'est pas douteux que leur cellulose ne soit le
premier aliment de réserve mis à contribution par la jeune
plante en voie de croissance. Voilà donc une première sécré-
tion de cytase au commencement du travail de germination.

Cette action dissolvante sur la cellulose ne s'arrête pas là.
Elle atteint à leur tour les cellules gorgées d'amidon de l'en-
dosperme. Les parois cellulaires gonflent, leur stratification
devient de plus en plus apparente, puis elles se corrodent et
finissent par se résoudre en petits fragments qui disparaissent
à leur tour, de sorte qu'on ne trouve plus de ligne de séparation
visible entre les contenus de cellules contiguës. J'ai trouvé
que dans la panse des ruminants, les grains entiers qui y arri-
vent subissent une liquéfaction analogue.

SECRETION DES DIASTASKS DANS LES GRAINES 47

A mesure que se poursuit cette dissolution des parois cel-
lulaires, le grain perd de sa solidité, se laisse écraser entre les
doigts, prend ce degré de mollesse que le maltcur s'attache
à pousser au plus haut degré possible, pendant la courte pé-
riode de germination qui constitue le maltage. Ce procès de
ramollissement est corrélatif, comme on le voit, de la dissolu-
tion des parois cellulaires, et non pas, comme on le croit, de
la destruction commençante de l'amidon.

Son mode de progression est en ontre celui qu'on pouvait
prévoir, en admettant que c'est dans la couche épithéliale du
scutellum que réside la cause active. Comme ce scutellum est
incliné, la dissolution progresse moins vers le sommet du
grain du côté de la face ventrale que du côté d.e la face dorsale.
Comme c'est aussi du côté de la face dorsale que grandit la
plumule, on avait cru pouvoir attribuer à la plumule ce mode
de progression. Mais il reste le même chez les graminées dont
la plumule pousse en dehors des téguments de la graine, et
aussi dans les grains d'orge chez lesquels on a produit arti-
ficiellement ce développement externe de la plumule.

Il faut donc renoncer à faire intervenir la plumule dans
Texplication du phénomène, qui est dii sans doute à ce que
les cellules du parenchyme de la face dorsale sont les dernières
formées dans le grain, par conséquent les plus jeunes et les
plus facilement attaquables par l'agent spécial de la dissolution
de la cellulose. Ces différences de résistance se retrouvent
dans les diverses orges, dont les unes peuvent être maltées
très vite, et d'autres très difficilement. Cela dépend dé la
race, du sol et du climat; mais, d'une manière générale, les
orges les plus recherchées par les malteurs sont celles dont les
parois cellulaires se dissolvent le plus facilement.

51. Dissolution de l'amidon. — Cette dissolution de la cellu-
lose avance, nous l'avons dit, obliquement le long du grain, et
finit par l'envahir tout entier. Parallèlement à elle, mais tou-
jours un peu en arrière, marche la dissolution de l'amidon,
qui commence aussi dans le voisinage immédiat du scutellum,

48 CIIAPITIÎI'; III

cominc la tlissolutioii de la cellulose, mais qui est moins précoce
qu'elle, car on n'en observe guère les premiers signes que
lorsque la racine primaire de l'embryon a pris une longueur
de *2 millimètres, et la plumule une longueur de l"""o.

Cet amidon est atteint d'une façon singulière. Il se creuse
de trous qui, en se multipliant et en grandissant, lui donnent
les formes les plus irrégulières ; puis surviennent des fentes
radiales qui favorisent la dislocation des couches superposées
formant le granule. Ces couches se dissolvent inégalement,
et le globule se réduit à une sorte de squelette dont les débris
disparaissent peu à peu. On reconnaît là les formes ordinaires
de la dissolution germinative de l'amidon dans les endo-
spermes ; c'est aussi, comme je l'ai observé, la forme de la
dissolution de l'amidon cru par le mycélium de Yaspci-gillus
nigcr. MM. Brovvn et Morris ont une tendance à y voir la forme
générale de dislocation de l'amidon en dehors de la cellule
vivante, et par conséquent à considérer comme mortes les
cellules de l'endosperme dont le contenu se laisse si facilement
liquéfier. Il y a là un point qui mérite qu'on s'y arrête.

Au moment où, dans l'orge lui-même, l'embryon se forme
dans le sac embryonnaire, il le fait aux dépens de l'endosperme
formé avant lui, et dont il utilise l'amidon pour la construction
de ses premiers tissus. Cet amidon est formé de granules en
tout semblables à ceux qui restent au moment de la germi-
nation, et on pourrait croire que leur dissolution se fait aussi
par corrosion et dislocation irrégulière. Il n'en est rien : ils
se dissolvent régulièrement par l'extérieur en diminuant gra-
duellement de volume, et en conservant jusqu'à la fin leur
forme bombée et leur transparence. De plus, les cellules
qui les contiennent ne sont pas détruites comme pendant la
germination, et nous les avons retrouvées en place, compri-
mées, mais intactes, au voisinage du scutellum, parmi les pre-
miers matériaux utilisés [)ar l'embryon (]ui pousse.

Dans ce scutellum, dans cet embryon lui-même, il se fait
quelc[uefois des réserves temporaires d'amidon qui, lorsqu'il
disparait, subit encore une dissolution graduelle et régulière,

SÉCRÉTION DES DIASTASES DANS LES GRAINES 49

Je peux ajouter qu'il en est souvent de même dans les feuilles
cotylédonaires. Dans mes essais de germination à l'abri des
germes, il m'est souvent arrivé de voir dans des cotylédons
hypogés, restés plusieurs semaines dans un sol purgé de mi-
crobes, des cellules restées pleines ou presque pleines d'ami-
don au milieu d'autres qui étaient vides, mais la dissolution
était des plus régulières dans tous les grains en voie de dis-
parition. C'est évidemment une dissolution qui s'exerce sur
place, en vertu d'une sécrétion propre à la cellule, sécrétion
qui ne transmigre pas facilement à l'extérieur, comme le prouve
ce fait curieux dune cellule restant gorgée d'amidon au milieu
d'autres qui n'en contiennent plus.

Aous retrouverons bientôt ce phénomène de production de
diastases intérieures à la cellule. Ses caractères extérieurs le
distinguent, on le voit, du mode de destruction de l'amidon
dans les cellules liquéfiées de l'orge en germination. Ici, la
diastase semble venue de l'extérieur.

52. Parasitisme de 1 embryon. — Comme, dans cette graine,
et celle des autres graminées, on peut avec quelques précau-
tions isoler l'embryon de son endosperme sans aucune rupture
de tissus, attendu qu'il n'y a pas de relations organiques entre
l'endosperme et lui, on conclura de tous ces faits, comme
Sachs l'avait déjà fait en vertu de notions moins précises,
que la relation de l'embryon des graminées vis-à-vis de l'en-
dosperme est exactement celle d'un parasite vis-à-vis de son
hôte. Le scutellum est l'analogue des hamtoria des parasites
phanérogames. La seule ditierence est que le scutellum n'a
pas de connexions organiques avec l'endosperme, est simple-
ment en contact étroit avec lui, tandis que les haustoria des
parasites sont quelquefois si intimement confondus avec les
tissus de la plante-hùte qu'il est souvent difficile de trouver
leur limite commune.

Cette idée de distinguer dans le grain d'orge en germina-
tion un être vivant, le jeune embryon, adossé à son grenier,
dont le rôle est purement passif, résultait déjà de quelques

4

m CHAPITRE III

faits connus dans la science. Déjà A. Gris et Van Tieghem
avaient réussi à faire germer des embryons excisés sur des
éponges humides, et Van Tieghem avait même pu activer et
prolonger ce développement en remplaçant l'albumen du Mira-
bilis jalapa par un albumen artificiel, obtenu en broyant un
albumen naturel, et en le roulant en petites boules qu'on ap-
pliquait étroitement contre l'embryon. Blociszewski, en recom-
mençant ces curieuses expériences, avait, comme Van Tieghem_,
tenté des substitutions de nourriture. Il avait vu l'embryon
du seigle pouvoir utiliser des albumens artificiels de farine de
seigle, d'amidon, de sucre de raisin, mais non d'asparagine.
L'embryon du pois pouvait absorber Tamidon, le sucre, l'as-
paragine à très faibles doses, mais non utiliser un albumen
artificiel obtenu par macération des cotylédons du pois. Toutes
ces expériences sont délicates, quand on veut éviter les erreurs
d'interprétation auxquelles expose l'intervention presque iné-
vitable des microbes, mais dans leur ensemble elles sont très
suffisamment probantes.

MM. Brown et Morris les reproduisent avec l'embryon de
l'orge. En écartant vers la base les glumelles du grain ramolli
dans l'eau, on aperçoit les contours de l'embryon sous la mince
enveloppe du péricarpe et de la testa. En passant la pointe
fme d'un petit scalpel tout autour des parois du scutellum,
on détache l'embryon, qu'on porte sur une autre graine, traitée
de même ; on rabat sur l'embryon greffé les glumelles, qu'on
maintient si c'est nécessaire avec un fil fin d'argent. L'em-
bryon ainsi traité se comporte absolument comme s'il était
resté en contact avec son endosperme, dissout et consomme
l'amidon de celui qu'on lui a donné comme nourrice.

On peut transporter l'embryon d'orge sur un endosperme de
froment. Il pousse, mais son développement est un peu gêné,
à cause des différences de constitution des deux graines et des
difficultés d'ajustement entre l'embryon et l'endosperme. A ces
arguments, MM. Brown et Morris en ont ajouté d'autres que
nous allons tout à l'heure trouver moins fondés. Ceux qui
précèdent suffisent pour montrer que l'embryon a une sorte

SECRETION DES DIASTASES DANS LES GRAINES 51

dautoiiomie, et que l'endosperine est pour lui un simple ré-
servoir de matière alimentaire, que l'embryon utilise en dis-
solvant les sacs qui la renferment, et en s'emparant du contenu
au fur et à mesure de ses besoins.

53. A-liments préférés de lembryon. — S il en est ainsi, et
si Tembryon jouit de toute cette indépendance, on peut lui
demander à lui-même de nous renseigner sur ses préférences.
Séparé de son endosperme et cultivé sur de Teau, il pousse
sa plumule, sa racine et des rudiments de radicelles ; l'amidon
apparaît de place en place dans ses tissus, probablement aux
dépens des cellules d'aleurone qu'on trouve dans le scutellum.
Toutefois, cette culture est épuisante, et l'embryon, tout en
grandissant, y perd jusqu'à 40 0/0 de son poids sec. Mais si
on remplace l'eau par des dissolutions nutritives, ou encore si
on rapporte sur des solutions sucrées convenables l'embryon
épuisé par cinq ou six jours de culture sur l'eau, l'amidon re-
parait abondant dans le scutellum, en commençant par les
couches que recouvre l'épithélium, et de là passe dans les or-
ganes axiaux. Bref, l'embryon se comporte comme s'il était
encore attaché à son endosperme, et s'il ne grandit pas autant
et ne continue pas son évolution, c'est qu'il n'a pas à sa dis-
position d'autre azote que celui qu'il a apporté ; mais, son
augmentation de poids donne une idée de la valeur nutritive
de l'aliment qu'on lui a présenté.

Voici à ce sujet le résultat d'une expérience comparative
de MM. Brown et Morris. Sur des solutions de sucres renfer-
mant 3,5 0/0 de matière nutritive, on a semé oO embryons
isolés comme nous l'avons dit plus haut, et qui sont restés
7 jours en germination ; au bout de ce temps, on les a des-
séchés à 100" et pesés. Voici les poids trouvés pour ce groupe
de 50 embryons, qui sera pris pour unité dans tous les résul-
tats qui vont suivre :

Avant germination 89 mgr.

En culture sur l'eau S2

Greffés sur des endospermes 436

52 CHAPITRE III

Cultivés sur du sucre de cannes 195

» dextrose 164

» lévulose d 62

» maltose 155

» sucre interverti 132

)) sucre de lait 99

» raffinose 91

» mannite 89

On voit que le sucre de cannes tient la tête pour ses qua-
lités nutritives, et précède de beaucoup le maltose, qui est
pourtant le sucre naturel du grain d'orge en germination. Le
sucre interverti est moins favorable. Quant au sucre de lait,
au raffinose et à la mannite, c'est à peine si l'embryon y
touche, et il ne se forme pas d'amidon. Bôhm, Meyer et Lau-
rent avaient déjà étudié cette influence des sucres pour faire
reparaître l'amidon dans les tissus qui en avaient été épuisés,
et Laurent avait vu que les racines étiolées des pommes de
terre, privées d'amidon par un long séjour dans Veau à l'obs-
curité, ne se remplissaient à nouveau d'amidon que lorsqu'on
mettait à leur disposition une des sept substances suivantes :
glycérine, dextrose, lévulose, galactose, saccharose, lactose et
maltose. Ce sont en grande partie les mômes que pour l'orge.
La glycérine, qui n'est pas portée dans le tableau ci-dessus,
devait s'y trouver très rapprochée du maltose. Mais c'est là
une question que nous retrouverons tout à l'heure.

54. Action de l'embryon sur l'amidon. — Une fois lancés
dans cette voie, nous pouvons y aller plus loin à la suite de
MM. Brown et Morris. Etudions l'action de l'embryon sur l'a-
midon. Ce qui est le plus commode pour cela, est de mettre
en suspension de l'amidon finement divisé dans une gélatine
nutritive sur laquelle on place les embryons, le scutellum en
contact avec la gélatine. En faisant à divers intervalles des
coupes fines dans cette gélatine, on peut y suivre au micros-
cope le travail de désagrégation de l'amidon qu'on y a in-
troduit.

Ce travail commence par la couche de contact de la gela-

SÉCRÉTION DES DIASTASES DANS LES GRAINES 53

tiiie et du scutellum, et se poursuit en irradiant tout autour.
Il se fait comme dans le grain d'orge, par une dislocation
irrégulière du globule d'amidon. L'amidon de l'orge est celui
qui est le plus rapidement transformé, mais ceux du froment,
du riz, du maïs sont aussi promptement attaqués ; ceux de la
pomme de terre et du haricot résistent à Faction de l'em-
bryon d'orge.

Voici qui est encore plus curieux. Si on sépare délicate-
ment l'épiderme du scutellum avant de faire l'expérience, il
n'y a plus aucun effet produit. C'est donc la couche épithé-
liale du scutellum qui est le siège de la sécrétion de la dias-
tase : elle conserve ce pouvoir quelque temps après avoir été
détachée, et, appliquée seule à la surface d'une gélatine à
l'amidon, elle commence l'érosion des granules placés au-des-
sous d'elle.

En résumé, ce scutellum est à la fois organe digestif et or-
gane d'absorption. Il fait alors seul ce que font les diverses
parties du canal alimentaire d'un animal supérieur qui, lui,
vit nettement en parasite sur les matières dont il se nourrit.
L'alimentation de l'embryon est plus simple, puisqu'il ne con-
somme que de l'amidon et de la cellulose. Son appareil digestif
peut être moins compliqué, et MM. Brown et Morris nous ayant
appris à le connaître, nous pouvons chercher comment varient
ses sécrétions.

55. Influence des sucres sur la sécrétion. — Ajoutons, pour
cela, du sucre de cannes à la gélatine amidonnée sur laquelle
nous portons nos embryons séparés de la graine : nous trou-
vons alors que l'amidon n'est plus attaqué, et que la couche
épithéliale ne sécrète plus de diastase. 11 y a plus, cette action
inhibitoire est spéciale aux sucres que nous avons vus plus
haut être assimilables par l'embryon, tandis que les solutions
de substances que nous savons être inassimilables, comme le
lactose et la mannite.. ne changent rien à l'action du scutellum
sur l'amidon.

Cette curieuse influence se manifeste aussi sur des embryons

//^-•^ -*.»-«*. ^^<P\

■L! BR AR Y^

54 CHAPITRE III

restés adhérents à leurs endospermes. Des grains d'orge,
humectés pendant 24 heures, ont été coupés à leur partie
supérieure, pour favoriser la pénétration, et plantés alors avec
l'embryon en bas, dans de la soie de verre, saturée d'eau
distillée pour un premier lot, d'une solution à 5 0/0 de sucre
de cannes pour un second lot. Les embryons ont bien poussé
partout, et au bout de 4 jours, on a vu que l'endosperme était
tout disloqué, et que l'amidon commençait à être atteint dans
les grains germes dans l'eau, pendant que, chez les autres,
l'endosperme avait presque entièrement conservé sa consis-
tance normale.

« Il est évident, disent MM. Brown et Morris, que le pouvoir
sécrétoire, est d'une façon ou de l'autre, adapté aux besoins
de la jeune plante, de façon à n'entrer en action que lorsque
se fait rare la provision de composés hydrocarbonés servant
à la construction des tissus. Quand ils commencent à manquer,
la réserve de matériaux solides est entamée par la diastase,
dont la production est sans doute contenue par les produits de
sa propre réaction, de façon à prévenir toute folle dépense de
la sécrétion. La sécrétion de diastase active par l'épithélium
peut donc être regardée, jusqu'à un certain point, comme un
phénomène d'inanition. » Nous retrouverons cette idée tout
h l'heure.

56. Sécrétion de la cytase. — Nous n'avons pas fini. Nous
n'avons examiné jusqu'ici que la diastase qui va dissoudre à
distance l'amidon des cellules de l'endosperme. Mais ces cel-
lules elles-mêmes, sous quelle influence leurs parois se dissol-
vent-elles? MM. Brown et Morris montrent que c'est à l'aide
dune diastase au sujet de laquelle nous pourrions répéter tout
ce que nous venons de dire au sujet de la diastase dissolvante
de l'amidon, car elle se comporte de même et a la même
origine.

Un extrait de malt d'orge, fait à froid, dissout la cellulose
de tranches minces de grain d'orge qu'on y laisse séjourner
quelques heures, et la cellulose s'y détruit comme nous avons

SÉCRÉTION DES DIASTASES DANS LES GRAINES 55

vu plus haut qu'elle le fait dans le g-rain d'orge en germination.
Le même extrait dissout la cellulose de tous les endospermes
de graminées, celle d'une tranche de pomme de terre, de
carotte, de navet, d'artichaut, mais il respecte la cellulose des
graines de dattier, d'asperge, de café, d'ail, de balsamine, de
primevère, et celle de la pomme et de la betterave.

Ce même extrait perd cette propriété par le chauffage, et on
peut en séparer la substance active au moyen de l'alcool. Tout
fait donc présumer l'existence d'une diastase, que MM. Brown
et Morris appellent diastase cytohijdrolytique^ et qui est une
des cytases mentionnées dans le chapitre précédent.

Comme Tamylase, cette cytase est sécrétée par l'épithélium
du scutellum, et on le démontre comme plus haut. Un embryon
avec son scutellum sans épithélium, placé sur une tranche de
pomme de terre, la laisse intacte; avec son épithélium, il en
dissout la cellulose et peut s'y mouler en y faisant un trou.
Les deux diastases sont sécrétées simultanément. On ne peut
les séparer par aucun moyen, mais on constate pourtant
qu'elles sont différentes en examinant comment elles se com-
portent sous l'action de la chaleur. La cytase perd un peu de
son action après avoir été chauffée à 50°, et est détruite au
bout d'une demi-heure à 60°. L'amylase ne perd au contraire
presque rien de sa puissance dissolvante sur l'amidon cru après
avoir été chauffée à 70° ; son action sur l'empois d'amidon
n'est que légèrement modifiée à 60°.

Nous reviendrons plus tard sur ces différenciations qui sont
particulièrement difficiles entre les diastases dissolvant la cel-
lulose et celles qui dissolvent l'amidon cru, parce qu'il y a
cellulose et cellulose comme il y a amidon et amidon. Si même
on y regarde de près, on trouve qu'aucun caractère fondamen-
tal ne permet de séparer l'amidon de la cellulose. L'action
de l'iode, qui semble la plus caractéristique, est plutôt une
propriété de structure qu'une propriété de fonction. Il y a des
plantes dont les graines sont formées de cellules à parois
amyloïdes se colorant en bleu par l'iode, la Bahamea impa-
tiens^ le Tropœolum majus^ la Primula Webbii. D'un autre

56 CHAPITRE III

côté, vis-à-vis d'un même mici'ol)c, il y a des amidons plus
résistants que des celluloses, et des celluloses plus résistantes
que certains amidons. Le même amylobacjer peut dissoudre
les cellules de la pomme de terre en respectant son amidon,
et l'amidon du blé, en respectant sa cellulose. Il faut donc
regarder de très près dans l'étude de ces phénomènes ; mais
bornée à leurs caractères extérieurs, l'étude en reste encore très
intéressante. Nous venons de voir ce qui se passe dans le grain
d'orge pendant la germination, cherchons ce qui s'y passe
pendant sa période de repos.

ST. Diastases normales du grain d'orge. — On a cru pen-
dant longtemps que l'orge ne renfermait pas de diastase avant la
germination. Kjeldahl a montré le premier qu'il y en avait
une, qu'on avait méconnue parce qu'on avait toujours opéré
avec de l'empois d'amidon qu'elle est incapable de liquéfier,
mais qui a la propriété de saccharifier l'amidon soluble. Cette
diastase, d'après MM. Lintner et Eckhardt, se distingue de la
diastase du malt en ce qu'elle n'a pas son maximum d'action
entre les mêmes limites de température. C'est à elle que sont
dus ces phénomènes de dissolution des grains d'amidon
déposés temporairement dans l'embryon el qui disparaissent
non par érosion, mais par dissolution régulière. Enfin cette
diastase de l'orge se différencie encore de celle du malt en ce
qu'elle est incapable d'attaquer la cellulose du grain d'orge.

Cette diastase de l'orge est la seule qu'on trouve dans le
grain au moment du développement de l'embryon ; c'est à son
aide que l'embryon utilise l'amidon des jeunes cellules de
l'endosperme qu'il envahit en grandissant. Il les vide sans les
détruire, les refoule devant lui en les comprimant, et c'est ce
rempart de cellules vides et usées que nous avons vu attaqué
par la diastase produite au moment de la germination.

58. Mesure des quantités de diastase. — Toutes les notions
que nous venons de résumer gagneraient à se préciser par
des chiffres. Nous ne sommes pas encore prêts à aborder

SECRETION DES DIASTASES DANS LES GRAINES 57

l'étude des quantités de diastases. Même au moment où ce
sujet a été aljordé expérimentalement, on n'en connaissait pas
bien toutes les difficultés, et les nombres obtenus ne méritent
qu'une confiance médiocre ; mais ils sont approximatifs, et
comme tels, ils peuvent déjà nous rendre quelques services.
MM. Brown et Morris ont cherché à évaluer la quantité de
diastase existant en différents points de l'embryon ou de Ten-
dosperme dans le grain en germination. Ils ont fait pour
cela des macérations des diverses parties du grain, soigneu-
sement disséqué à cet effet, lorsque c'était nécessaire, et ont
mis ces macérations en contact avec une dissolution d'amidon
soluble, portée d'avance à la température la plus favorable
à la saccharification. Kjeldahl a montré que dans ces conditions,
lorsqu'on laisse à l'action une durée constante, pas trop grande,
et calculée de façon que la quantité de maltose produit ne
dépasse pas le quart environ du sucre total que pourrait
donner la quantité d'amidon employée, cette quantité de maltose
est proportionnelle à la quantité de diastase contenue dans le
volume de macération mis en œuvre. Malheureusement, il
n'est pas démontré qu'elle soit aussi proportionnelle à la quan-
tité de diastase contenue dans le poids de cellules ou de tissus
qui ont permis de préparer la macération. Mais en admettant
cette hypothèse, ce qui ne peut se faire qu'avec réserve, on
peut se faire une idée de la distribution du mélange des deux
diastases dans l'orge germé. Voici, évalués comme plus haut,
les chiffres trouvés par MM. Brown et Morris après un maltage
de sept jours. Dans l'endosperme on a distingué entre la
teneur des parties les plus voisines de Tembryon {a) et les
parties les plus éloignées (b).

Diastase dans 50 endospcrmes, partie a 9sr.797

» » » l) 3 ,581

» les radicelles de oO grains ,068

» les plumules » G ,045

» les scutella » ,547

Total 13 ,988

On voit que la diastase est surtout accumulée dans les

58 CHAPITRE III

portions en regard et en contact du scutellum et de l'endo-
sperme. On voit aussi, par la comparaison des nombres de ce
tableau avec les nombres plus petits trouvés pour les em-
bryons excisés, quel intérêt il y a, pour l'embryon, à rester
adhérent à son endosperme. Il ne sécrète qu'à la condition de
vivre, et il modère ou suspend sa vie quand ses matériaux
de réserve commencent à s'épuiser. Cultivé sur de l'eau, il
n'y trouve rien, Sur du sucre ou de l'amidon, il en est réduit
aux éléments azotés qu'il avait apportés. Quand il est en rela-
tion avec son endosperme, il s'en procure constamment de
nouveaux. L'amidon qu'il dissout lui sert à édifier de nou-
velles cellules, et la matière azotée qu'il y trouve complète
son alimentation.

59. Sécrétion de diastase en dehors du scutellum. —
Brown et Morris avaient cru pouvoir conclure de cette étude
que le scutellum de l'embryon est seul à produire une dias-
tase dissolvant l'amidon. Des observations diverses, dues à
Hansteen, à Gruss, à Pursewitsch, avaient montré que les
cellules de l'endosperme n'avaient pas que le rôle passif que
leur avaient attribué Brown et Morris, et qu'elles étaient
capables, en dehors de toute influence de l'embryon, de di-
gérer leurs matériaux de réserve. En séparant par exemple
ces endospermes, et en les faisant flotter sur -de l'eau, on les
voyait se vider de leur amidon sur certains points. Le mou-
vement d'épuisement était ralenti en présence du dextrose,
de la glycérine, du sucre de cannes, et supprimé par le
chloroforme ou l'étlier, pour reprendre ensuite quand on fai-
sait disparaître ces anesthésiques.

Cela témoignait €"une activité nutritive individuelle dans
chaque cellule, comme celle que j'avais observée dans les
feuilles cotylédonaires de légumineuses cultivées à l'abri des
microbes. Mais aux expériences de Gruss, de Pursewitsch,
on j)ouvait objecter que l'endosperme, séparé de son embryon,
et plus ou moins lacéré, nourrit très facilement des microbes
dont l'intervention était une cause d'erreur. On pouvait dire

SECRETION DES DIASTASES DANS LES GRAINES 59

aussi que les diastases trouvées dans Fendosperme provenaient
peut-être de la diffusion des diastases du scutellum pendant
le trempage nécessaire pour qu'on puisse séparer ce scutellum
et l'embryon de l'endosperme. MM. Brown et Escombe ont
donc repris ce sujet avec la préoccupation d'éviter ces deux
causes d'erreurs. Ils dégerment le grain avant de le tremper
dans l'eau, ce qui se fait sans grande difficulté, et en opé-
rant avec toutes les précautions antiseptiques possibles, ils
réussissent à faire flotter sur l'eau stérile des endospermes
supportés par des plaques de mica percées de trous où on
enfonce le grain dégermé.

L'expérience montre que la couche à aleurone A (fig. 1) est la
première à se détacher des cellules adjacentes contenant de l'a-
midon. Elle se distingue de ces cellules en ce que les grains
d'amidon sont plus petits. Le décollement a lieu par suite de
la sécrétion d'une cytase, et ici encore la sécrétion de cytase
est accompagnée d'une sécrétion de diastase dissolvant l'ami-
don. Tout se passe donc comme si cette couche à aleurone
avait, plus réduites, les mêmes propriétés que le scutellum.
La corrosion des grains d'amidon est un peu différente. Au
voisinage de la couche d'aleurone, elle commence par de
larges fentes dans le grain et une dissolution concentrique de
son contenu. La diastase du scutellum procède au contraire par
la formation de nombreuses et petites cavités sur toute la
surface ; mais sauf ce détail, la couche d'aleurone est assimi-
lable au scutellum. Les endospermes débarrassés de leur
couche d'aleurone ne subissent de leur côté, lorsqu'on les met
sur l'eau, aucune déplétion d'amidon ni aucune moditica-
tion. Brown et Escombe concluent donc que, comme ils
l'avaient dit, les cellules de l'endosperme sont incapables de
toute sécrétion diastasique.

Peut-être y a-t-il encore quelque chose d'un peu trop ab-
solu dans cette conclusion. Les expériences démontrent seu-
lement que c'est le scutellum qui produit surtout la diastase.
La couche d'aleurone vient au second rang, et tout ce que nous
savons, c'est que dans les conditions et dans le temps où on

60 CHAPITRE III

trouve des diastases dans la couche d'aleuronc, il n'y en a pas
dans les cellules de l'endosperme. On ne saurait aller plus
loin. Quand on ne trouve rien, tout ce qu'on peut dire, c'est
qu'on ne trouve rien. On ne peut conclure qu'il n'y a rien.
Nous avons vu plus haut que dans les feuilles cotylédonaires,
la sécrétion de la diastase est cellulaire. Nous allons voir
dans le chapitre suivant qu'il en est de même dans les organes
foliacés verts. Il n'y a pas de raison pour que les bulbes,
racines et rhizomes fassent exception.

Nous pouvons nous arrêter là dans cette étude. Nous venons
de voir en fonction des diastases qui sont alimentaires en ce
qu'elles président à l'utilisation d'un aliment extérieur à la
jeune plante. Nous allons passer à un autre exemple dans
lequel nous verrons en action les diastases agissant à l'inté-
rieur de la cellule qui les a produites. C'est celui de la produc-
tion et des translocations de l'amidon dans les feuilles des
végétaux.

BIBLIOGRAPHIE

Brown et MoRR[s. Recherches sur la germination de quelques graminées,

Journal of Ihe Chem. Society, juin 1890.
A. Gris. Ann. des Sciences naturelles, Botanique, 1864, t. IL
Ph. Van Tieghem. Recherches physiologiques sur la germination, Id.,

1873. t. XVII.
Reinitzer. Zeitsch. (. phys. Cliernie, 23, 1897.
Blociszkwski. Ijundwirths. Jahrbuch, t. V, p. 145, et Jaliresbericht d. agrik,

Chemie, 1875.
BoHM, Meyer, Laurent. V. à la Bibliographie du chapitre suivant.

CHAPITRE IV

SÉCRÉTION DES DIASTASES DANS LES ORGANES FOLIACÉS

Nous avons vu, dans le chapitre précédent, un exemple
d'une diastase venue de l'extérieur pour agir sur la substance
qu'elle transforme ; c'est tout à fait l'analogue d'un procès de
digestion. Nous allons trouver maintenant un exemple d'une
diastase agissant dans Tintérieur même de la cellule qui la
produit, et pour un procès de nutrition. Tel est le cas de la
diastase des feuilles, très bien étudiée aussi par Brown et
Morris.

60. Résumé des faits acquis. — Pour bien comprendre l'in-
térêt des notions nouvelles apportées par ces savants, quelques
renseignements préliminaires sont indispensables. On sait,
depuis Schimper, que partout où de l'amidon se dépose dans
une plante, soit à l'état d'amidon de réserve, soit à l'état d'a-
midon transitoire, ce n'est jamais au milieu du protoplasme,,
mais à l'intérieur ou tout au moins au contact de certains
granules réfringents que nous appellerons amyloplastes ou
leucites. La matière du leucite semble d'ordinaire se noyer dans
la masse du granule d'amidon, à mesure que celui-ci grossit.
On a même dit que le leucite perdait l'azote qui semble y exis-
ter à l'origine, attendu qu'il jaunit par l'iode ; mais il se peut
aussi que la réaction de la matière azotée soit masquée par la
dilution du leucite dans le granule d'amidon, ou par le bleuisse-
ment intense de la masse. Il ne faudrait donc pas conclure de
ce que le leucite est souvent noyé dans le granule d'amidon qu'il
se fusionne avec lui. Il y a du reste des cas, comme celui que
représente la figure 2, ou le leucite et le granule amylacé restent
distincts. Mais le plus souvent, dans le granule d'amidon un

éâ

CHAPITRE IV

peu avancé, le leucite a disparu, et ne se révèle plus que parce
que, à l'origine au moins, les dépots d'amidon se sont fait con-
centriquement autoui* de lui.

Fit

Grains d'amidon (a) de la moelle de la racine de PIkijus grandiflorus
reposant chacun sur son leucite formateur /.

Un granule d'amidon qui se développe librement est sphéri-
c|ue, («,/>, lig-. 3) et formé de couches concentriques donc les de-
grés d'hydratation et de compacité sont différents. C'est une
question de coagulation qui entre enjeu. Toute couche déposée

Fio- 3 _ Grains d'amidon simples et composés de la pomme de terre. —

A Grain simple. — li, D Grains composés. —G Grain encore plus compose. —

E Grain composé à soudure précoce, —abc Grains très jeunes, simples et
composés.

récemment devient de plus en plus compacte, si on lui en
laisse le temps, et exsude son eau. Si elle se fait et se défait
tous les jours, comme nous allons voir que c'est souvent le cas,
elle reste molle et perméable. Ce n'est guère qu'à la fin de
la période d'activité du végétal, lorsque les mutations journaliè-

SECRETION DES DlASTASÊS 6â

res deviennent lentes, que les granules d'amidon, surtout de l'a-
midon mis en réserve dans les tuljercules ou les fruits, peuvent
épaissir leur couche extérieure et avoir l'air d'être envelop-
pés d'une membrane, de même constitution chimique que les
couches plus profondes, mais plus résistante qu'elles aux ac-
tions extérieures. Il y a deux moyens d'égaliser les résistances
de toutes ces couches : la première est de les hydrater à fond,
soit par l'action des acides, soit par celle des alcalis ; la
seconde est de les déshydrater à fond, par exemple par l'ac-
tion de l'alcool. On les amène dans le premier cas au niveau
de résistance des couches profondes, et des couches extérieures
dans le second.

Ces leucites qui nous apparaissent, ainsi que nous lavons
dit, comme des centres de coagulation, existent un peu sur
tous les points de la plante avec les mêmes caractères. On a fait
arbitrairement une place à part, pendant longtemps^ aux leu-
cites contenus dans les cellules chlorophylliennes, ou même
quelquefois adhérents aux granules chlorophylliens. Sachs a
montré en 1862 que l'apparition d'amidon dans le granule
chlorophyllien est liée à l'action de la lumière et au procès
d'assimilation. Godlewski et PfefTer firent voir ensuite que la
formation d'amidon à la lumière est impossible lorsqu'il n'y a
pas d'acide carbonique, et peut augmenter dans une certaine
mesure lorsqu'on augmente la dose de ce gaz mise à la dispo-
sition de la plante. On en avait conclu que tout l'amidon
formé autour des leucites chlorophylliens, ou chloroleucites,
était de l'amidon de synthèse, provenant directement du
travail d'assimilation.

C'est Bôhm qui a montré qu'on se trompait sur ce point, en
faisant voir qu'on pouvait amener la formation d'amidon dans
les chloroleucites en dehors de la présence de l'acide carboni-
que et de tout acte respiratoire, en leur permettant seulement
d'utiliser les aliments de réserve contenus dans la plante. Ceci
rapprochait les chloroleucites des leucites ordinaires, et
Schimper ajouta à cet argument en prouvant que les leucites
des tissus non colorés pouvaient, dans le développement normal

64 CHAPITRE IV

et régulier de la plante, devenir des chloroleucites. Enfin
Bôhm et A. Meyer, en 1883, terminèrent la discussion en prou-
vant que les chloroleucites, comme les leucites ordinaires, pou-
vaient donner de l'amidon lorsqu'on leur fournissait, comme
aliments, des sucres tout formés.

Ceci montre que, dans les deux cas, le dépôt de l'ami-
don au contact des leucites ou des chloroleucitçs est précédé
d'un travail préliminaire de synthèse donnant naissance à
des sucres, à des dextrines, dont la présence peut être en
effet constatée par des moyens chimiques, mais qui ne de-
viennent visibles et ne donnent la coloration par l'iode que
lorsqu'ils prennent la forme d'amidon. Ces sucres ne peuvent
pas être quelconques, et sont particuliers, pour ainsi dire,
pour chaque végétal. Presque toutes les feuilles qui peuvent
former de l'amidon en produisent abondamment quand on
les fait flotter dans une solution à 10 0/0 de lévulose. Le
dextrose ne convient qu'à un petit nombre d'entre elles. Très
peu se contentent du lactose.

De plus, il y a une relation entre la nature de l'amidon
d'une plante et celle des corps sucrés de son parenchyme.
Les Composées^ par exemple, contiennent surtout de l'inuline,
dont l'hydrolyse donne, comme nous l'avons vu, du lévulose.
Or, on trouve que c'est le lévulose qui convient le mieux
pour faire apparaître l'amidon dans les feuilles de ces plantes.
En revanche, les Silènes contiennent du galactose, et c'est
aussi dans des solutions de galactose que les feuilles de ces
plantes se remplissent le plus d'amidon. On trouve des résul-
tats du môme ordre pour la mannite.

En rassemblant tous ces résultats, on arrive à conclure que
le dépôt d'amidon est le dernier terme du procès d'assimi-
lation, et que leucites et chloroleucites ne le font apparaître
que lorsqu'ils en trouvent les éléments dans le milieu am-
biant. C'est ici que se révèle entre eux une différence. Dans
les leucites des bulbes, de la racine, ce dépôt est, sauf des
cas exceptionnels, à l'état d'accroissement continu. Des nou-
velles couches viennent constamment recouvrir les couches

SKCIIK'IIOX l)i:s DIASTASKS 65

anciennes. Los leucites, centres de coagulation, donnent des
masses (jui se sondent et continuent à recevoir des dépôts
nouveaux, donnant naissance aux formes irrégulières de la
figure 3. Parfois comme en A, un gros granule provient d'un
leucite unique, mais qui, mieux alimenté d'un côté que d'un
autre, reste excentrique dans le granule qnïl a produit. C'est la
forme habituelle dans les tubercules de la pomme de terre, et
en général dans tous les greniers de réserve que la plante se
crée. Dans les feuilles, au contraire, les expériences de Sachs,
suivies d'une foule d'autres, montrent que, dans les con-
ditions naturelles, il y a déplétion rapide, pendant les heures
de nuit, de l'amidon formé pendant les heures de jour.
L'amidon des chloroleucites est évidemment, non un ami-
don de réserve, mais un amidon de translocation, qui forme
des dépôts temporaires dans l'organe où l'assimilation est
plus active, lorsque ce travail d'assimilation dépasse en puis-
sance le travail d'élimination par la sève descendante. Mais
cet amidon n'est pas destiné à rester en place, et dès lors
se dresse la question de savoir par quel mécanisme il est
dissous.

61. Diastase des feuilles. — Dès l'origine, les savants ont
pensé pour cela à l'action d'une amylase, qu'on a même pu
extraire du jus de macération de certaines feuilles, en le pré-
cipitant par l'alcool. Mais cette explication a, dès l'abord
aussi, soulevé quelques difficultés. Wortmann a constaté que
le travail de dissolution de l'amidon des feuilles, qu'on sup-
posait masqué pendant le jour par l'effet prédominant du
travail de l'assimilation, ne se produisait pas quand on sus-
pendait ce travail en privant la feuille, soit d'acide carbo-
nique, soit d'oxygène, qui lui sont également nécessaires pour
l'accomplir. S'il y avait une diastase agissante, concluait-il,
elle aurait continué à fonctionner. De plus, en mesurant
l'activité diastasique des macérations tiltrées de certaines
feuilles, chez lesquelles le travail de déplétion était très ra-
pide, il trouvait que cette activité était très faible et parfois

66 CHAPITRE IV

nulle. Disons (ont de suite que cet argument ne portait pas,
car les mêmes macérations non filtrées étaient au contraire
actives. La diastase restait collée aux éléments cellulaires et
ne traversait pas les filtres. Il y avait cette autre raison d'in-
succès, que nous retrouverons plus tard, c'est que les tannins
divers que contiennent les feuilles peuvent lorsque, par macé-
ration ou par broyage ils sont arrivés au contact de la diastase,
en paralyser l'action.

Dans le travail que nous avons analysé au chapitre précé-
dent, Jîrown et Morris avaient soulevé des objections d'un
autre ordre. L'amylase du scutellum peut, comme nous l'avons
vu, non seulement liquéfier l'empois d'amidon, mais encore
corroder le granule amylacé non cuit. La diastase qu'on
trouve dans les feuilles agit péniblement sur l'empois, et pas
du tout sur le granule. Si donc il y a une diastase dans les
feuilles, elle semble différente de la diastase digestive sécré-
tée par le scutellum de l'embryon.

Toutes ces obscurités et ces incertitudes se sont dissipées
quand MM. lîrown et Morris ont étudié la question de plus
près, et voici comment ils ont conduit leur travail..

63. Mesure de la quantité damidon. — Il faut d'abord
chercher un moyen d'évaluer la quantité d'amidon existant
dans la feuille à un moment quelconque. Il existait pour cela
dans la science une méthode inaugurée par Sachs, et qui re-
vient à ceci. Dans une feuille large, et aussi homogène que
possible, au point de vue de la distribution des nervures et
du parenchyme, on enlève à l'emporte -pièce, sur une des
moitiés, un certain nombre de morceaux d'une surface connue,
qu'on dessèche doucement, et qu'on pèse lorsqu'ils sont secs.
On met ensuite ce qui reste de la feuille en expérience : par
exemple, on l'expose au soleil, et il s'y fait de l'amidon.
Pour en évaluer la quantité, à la fin de la journée, on y
découpe, dans la moitié restée intacte, de nouveaux mor-
ceaux qu'on traite comme les premiers.

La différence de poids était comptée comme gain d'ami-

SECRETION DES DIASTASES 67

don par Sachs, qui croyait que tous les matériaux d'assimi-
lation passaient par ce stade. Ou plutôt, comme il savait
bien qu'il y avait un courant de sucs élaborés sortant par le
pétiole, le poids acquis dans la journée représentait la dif-
férence des entrées et des sorties. Quand on supprimait les
sorties en détachant la feuille, et en plongeant son pétiole
dans Feau pour éviter sa dessiccation, le poids gagné par la
feuille pendant la même durée d'insolation était en effet plus
considérable.

La méthode est bonne et assez précise. Mais il est impos-
sible de compter comme de l'amidon la différence de poids
entre des surfaces égales de feuille à la fin et au commen-
cement de l'expérience ; cette différence donne le gain total,
et il faut faire une détermination directe de l'amidon pour
savoir pour combien il compte dans ce gain total.

Voici comment MM. Brown et Morris conduisent ce do-
sage. Ils dessèchent d'abord aussi rapidement que possible
les fragments de feuille sur lesquels ils opèrent, et qui se
vident assez vite de leur amidon si on les laisse continuer
à respirer. Pour éviter ces pertes, on tue la feuille, soit en
l'exposant quelques instants aux vapeurs du chloroforme,
soit en la desséchant rapidement à 75-80''. On pulvérise
après dessiccation, et on traite la poudre par Féther, dans
un appareil à épuisement, pour enlever la chlorophylle et les
matières grasses. Puis on fait digérer pendant 24 heures à
40", à deux reprises, avec de Falcool à 80" G. L., pour enlever
tous les sucres. On lave ensuite par décantation avec de
Falcool chaud, et le résidu est chaufîé avec de Feau pour
gélatiniser F amidon. On refroidit à 50°. On ajoute de la dias-
tase, et on laisse 2 heures à 50-oo". Au bout de ce temps, on
fait bouillir, on filtre, et on cherche quel est le pouvoir ro-
tatoire et le pouvoir réducteur du liquide filtré, ce qui permet
de savoir combien il contient de maltose et de dextrine.

Ainsi conduite, l'expérience montre que Famidon trouvé
ne représente qu'une fraction de l'augmentation de poids
survenue pendant l'insolation. Voici, comme exemple, les

68 ClIAlMTr.l': IV

chilï'res trouvés pour une feuille (Y llcH(iiil/iiis o/i/t/f/zs. Une
l'euiUe de ce végétal, coupée et e\'[)osée h la Jumière dans
la journée du 23 août, avait gagné plus de 12 grammes par
mètre carré. Laissée sur la plante, elle n'avait plus gagné
que 8 gT. 5, à cause des matériaux élaborés évacués par le
pétiole. Or cette feuille, au commencement de la journée ne
contenait que 1 gv. 05 d'amidon par mètre carré et 2 gr. 45
à la fin. Elle n'avait donc gagné que 1 gr. 4 d'amidon. Il en
est toujours de même : lamidon n'est qu'une petite fraction
de l'assimilation totale, et même de la différence entre les
entrées et les sorties.

63. Etude de la diastase. — Cet amidon formé pendant le
jour, s'en va pendant la nuit : les magasins temporaires
dans les feuilles se vident. Nous avons à chercher comment
se fait cette translocation, si la diastase de la feuille peut y
suffire, et pourquoi elle ne dissout pas l'amidon pendant le
jour, puisqu'elle le dissout dans la nuit. Pour cela, il faut
d'abord faire l'étude de cette diastase, ensuite en mesurer la
quantité.

Sur le premier point, MM. Brown et Morris trouvent que la
diastase des feuilles ne se distingue, par aucun caractère
bien tranché, de la diastase de l'orge. Elle donne, aux dépens
de l'empois d'amidon, de la dextrine et du maltose. Lors-
qu'on fait agir, sur des granules d'amidon cru, les diastases
de feuilles diverses, on trouve que tous les amidons ne sont
pas attaqués avec la même vitesse, que le rang d'attaque
n'est pas le même pour tous les amidons et dépend de la
diastase employée. Nous retrouvons donc là, tant du côté
des amidons que du côté des diastases, les petites différences
d'action et de réaction qui ne les empêchent pas, les pre-
miers, d'être tous de l'amidon, et les diastases d'être toutes
de l'amylasc. Mais en mettant en contact avec des granules
de Polijgoniuii fagopijnim^ les plus facilement attaquables
d'ordinaire, une macération de feuilles de Pisiim sa/irt/u},
d'ordinaire aussi très riches en diastase, on voit, au bout de

SKCIlKTIo.X l)i:S l)IASTASI-:s 09

2 heures à 30", surtout si le milieu est acidulé avec un peu
d'acide formique, les gi-anules s'attaquer. Il se forme une sorte
de vacuole, autour de laquelle s'irradient des fentes, qui,
en s'élargissant, finissent par disloquer le granule. Au bout
de 8 à 10 heui-es, il y en avait de complètement désintégrés et
détruits.

Il est difficile d'imiter, dans une expérience artificielle, les
conditions naturelles de dissolution de l'amidon dans des
feuilles. Tout ce qu'il faut reteuir de cet essai, c'est que
l'amylase des feuilles se comporte à peu près comme l'amy-
lase de l'orge. Voyons maintenant ce qu'il y en a dans di-
verses feuilles, et dans une même feuille à différents mo-
ments de la journée,

64. Mesure de la quantité de diastase. — La méthode
employée est celle que nous avons indiquée au chapitre pré-
cédent. On fait agir la macération d'un poids déterminé de
feuilles sèches sur de l'amidon soluble de Lintner, et on éva-
lue la quantité de diastase par la quantité de sucre formée
pendant un temps déterminé, toujours le même, et dans des
conditions identiques de température. Il faut avoir la précau-
tion de doubler l'expérience de mesure d'une autre expé-
rience identique, dans laquelle la diastase a été détruite par
l'ébullition, poui' tenir compte des sucres apportés par les
tissus de la feuille.

On peut ainsi, dans une série d'expériences, évaluer les
activités diastasiques, c'est-à-dire le nombre de grammes de
maltose que peuvent donner 10 grammes de feuilles séchées
à l'air, quand on les laisse en contact, pendant 48 heures à
30", avec un excès d'amidon soluble suffisant pour que la
quantité de maltose produit ne dépasse pas 20 0/0 environ
du maltose possible. Voici quelques-uns des nombres trouvés.

PUuiii sativiun 240 Tropu'oluiii niajus. . . . -4,9

Pliaseolus mulliflorus . . 110 » » 8,3

Lalhyrus oiloratus . . . 100 » » 9,6

» pratensis . . . fli » » 4,2

Trit'olinin pratonse ... 89 » » 3.6

70 CIIAPITIIR IV

Tril'oliiim oclii'oloucuin . HG Ilelianllms anniiiis . . . 3,9

Vicia saliva 70 Allium c.epa 3,7

» liirsuta '>!> Ileiiierocallis lulva. . . . 2,1

Lotus corniculatus ... 19 riy(lrocharis3Ioi'sus-ran:r. 0,3

Nous cavons dit, et nous retrouverons plus tard cette ques-
tion, que les nombres ainsi déterminés ne méritent pas une
confiance absolue. Ils ne sont pas nécessairement propor-
tionnels aux quantités de diastase réellement présentes dans
les feuilles, et MM, Brown et Morris donnent eux-mêmes une
preuve de ce fait en montrant, après Jentys, que lorsque les
feuilles mises en œuvre contiennent du tannin, ce tannin em-
pêche la dissolution, ou plutôt la mise en liberté de leur dias-
tase. Mais le tableau qui précède n'en montre pas moins
nettement quelle est l'inégalité de la distribution de la dias-
tase des feuilles dans le monde végétal, dans une même fa-
mille, et même, à propos du Tropœobun majus, dans une
même espèce étudiée dans diverses conditions. On voit que
les légumineuses sont d'ordinaire riches en diastase, et même,
en comparant à ce point de vue le Pisiini sativuin au malt,
MM. Brown et Morris ont vu que, à poids égal, le second
ne contenait que deux fois et demi environ plus d'amylase
que les feuilles du premier. A l'autre extrémité de réchelle,
nous trouvons des liliacées très pauvres en diastase. L'//y-
drocharis Morsus-ranœ est la plante qui en contient le moins,
et il n'y en a pas, d'un autre côté, qui fournisse plus d'amidon
dans ses feuilles, lorsque les circonstances sont favorables.

Si cet exemple était général, on pourrait croire que le dépôt
de l'amidon dans les tissus est une conséquence de la rareté
ou de l'absence de la diastase, mais il ne peut rien rester
de cette idée quand on observe que les légumineuses, chez
lesquelles se dépose de l'amidon, contiennent dans leurs
feuilles assez de diastase pour transformer en maltose une
quantité d'amidon égale à 24 fois le poids sec de la feuille.
Bien que les conditions de la saccharification de l'amidon
soluble ne soient pas les mêmes que celles de la translo-
cation de l'amidon cru, il n'en reste pas moins que ces

SÉCRÉTION DKS DIASTASES 71

feuilles contiennent un erand excès de diastase. Ce n'est donc
pas Tabsence de cet agent qui provoque la formation des
dépôts transitoires d'amidon, et il faut chercher ailleurs.

65. Variations périodiques de l'amylase. — Le tableau ci-
dessus montre que la dose de diastase dans le Tropœolum
7najus est assez variable. En systématisant les recherches
dans cette direction, on constate nettement des variations
périodiques de la diastase dans les feuilles. D'ordinaire, ces
variations dépendent du degré d'éclairage. Les conditions
qui apparaissent les plus favorables à l'assimilation et à la
formation de l'amidon dans les feuilles sont les moins favo-
rables à raccumulation de la diastase, et, d'une manière géné-
rale, la production de l'amidon et celle de la diastase ont
une marche inverse.

C'est ce que montrent bien les expériences suivantes faites
sur VHydrocharis Morsus-ranœ. Après une complète insolation,
les feuilles étant pleines d'amidon, on a mis la plante à
l'ombre, et on a déterminé les activités diastasiques après
47 et 96 heures.

Activité

Augmentation

diastasique

pour cent

0,267

—

0,476

78

0,676

133

1" Fouilles après insolation

2" — après 47 h. d'obscurité. .
30 _ après 96 h. —

En 2, il y avait environ 2 fois moins d'amidon qu'en 1 ;
en 3, il avait complètement disparu. En remettant au soleil,
l'amidon aurait reparu, et la diastase aurait diminué sans
disparaître.

Comment expliquer cette marche inverse des deux phéno-
mènes. C'est en apparence au moment où la diastase agit
le plus, pendant la nuit ou à l'obscurité, qu'elle est plus
abondante. Il est vrai qu'on pourrait répondre que ce n'est
là qu'une apparence, et qu'en réalité le travail de déplétion
est plus actif pendant le jour que pendant la nuit. Il est
seulement masqué par le travail inverse de formation d'ami-

7^ CIIAIMTP,!': I\'

tlon. VJiud plus actif pendant le jour, il doit consommer
})lus de diastase, et si les cellules du parenchyme en produisent
toujours la même quantité, elle doit y être plus abondante la
nuit que le jour. Mais la disproportion entre l'amidon formé ou
détruit, ei rau,::mcntation ou la diminution de la diastase est
trop grande, surtout dans certaines plantes, pour qu'on puisse
accepter cette explication. MM. lîrown et ÎMorris en proposent
une autre, basée sur des observations faites au sujet de la
germination des graminées, et que nous avons visées dans le
précédent chapitre.

Nous avons vu que la sécrétion de la diastase par le scutel-
lum de Tembryon est entravée quand on fournit à celui-ci,
comme aliment, des hydrates de carbone. Il semble que n'étant
plus ol)îigé de tirer sa nourriture de l'endosperme, il suspend la
sécrétion qui lui est nécessaire pour cela. Il en est peut-être
de même pour la feuille. Dans la journée, les cellules du
parenchyme ont à leur disposition les sucres et les autres
hydrates de carbone qui résultent, nous l'avons vu, du travail
d'assimilation. Quand l'obscurité vient, ces aliments sont
devenus rares ou ont disparu, et il faut attaquer ses réserves.
C'est à cela que sert la sécrétion de diastase. Cette sécrétion
serait encore ici un procès de famine.

MM. IJrown et Morris appuient cette explication d'une expé-
rience dans laquelle, prenant des feuilles de Tropo'olmii majus;
pourvues d'amidon, ils ont vu la diastase augmenter dans ces
feuilles lorsqu'ils les faisaient flotter en fragments, pendant
12 heures, à l'obscurité, sur de l'eau pure, tandis qu'il y avait
diminution de la diastase lorsque les fragments étaient laissés
en contact avec une solution de dextrose à 5 0/0. Dans ce
dernier cas, il y avait augmentation de l'amidon coïncidant
avec la diminution de la diastase. Cette explication semble un
peu trop téléologique, et on ne voit pas bien une cellule pré-
parant une diastase en vue d'un besoin à venir. Tout ce que
nous savons, au contraire, montre que la sécrétion d'une
diastase dépend non des aliments futurs, mais des aliments
présents. A l'explication de MM. lîrown et Morris, on peut en

SI'Cr.KTloX DKS DIAS'I'ASES 73

substituer une autre qui n'est pas moins d'accord avec l'expé-
rience, c'est que la cellule du parenchyme, nourrie avec des
hydrates de carbone, ne sécrète pas autant de diastase que
lorsque ces aliments sont rares ou absents.

C'est ici, d'ailleurs, le moment de se souvenir que toutes les
conclusions à tirer des déterminations numériques faites ci-
dessus sont un peu incertaines, parce que ces déterminations
numériques le sont aussi. Qu'on imagine, par exemple, une
sécrétion, pendant le jour, de tannin qui disparaîtrait la nuit par
suite d'un procès de nutrition. Il n'en faudrait pas plus, d'après
MM. BroNvn et Morris eux-mêmes, pour que le même poids
de parenchyme desséché cède moins de diastase au liquide de
macération pendant le jour que pendant la nuit. N'oublions pas
aussi que pendant le jour, le tissu parenchymateux, surtout au
voisinage des cellules chlorophylliennes, est saturé d'oxygène,
dont l'action destructive sur l'amylase n'est pas douteuse,
ainsi que nous le verrons. Bref, bien d'autres explications
que celle de MM. Brown et Morris peuvent être mises en
avant. Nous n'insisterons pas davantage, nous bornant à faire
remarquer combien se révèle compliquée, en tout état de
choses, la nutrition de toute cellule, et grand le rôle qu'y
joue la variation, en qualité et en quantité, des diastases pré-
sentes.

6G. Nutrition de la cellule. — Nous trouvons au point de
départ toute une série d'actions qui, jusqu'ici, ne sont pas dias-
tasiques. Ce sont les phénomènes de synthèse qui amènent
l'acide carbonique de l'air à l'état d'hydrates de carbone. A
quel niveau s'arrêtent ces actions qu'on qualifiait autrefois
de vitales ? C'est une question à laquelle il est devenu plus
difficile de répondre depuis que M. llill a fait voir qu'il y a
des synthèses produites par des diastases. Jusqu'ici on a admis
que l'action vitale de la cellule aboutissait à l'amidon. La
formation du granule d'amidon serait alors assimilable à la
formation d'un cristal dans une solution sursaturée, se faisaut
même peut-être avec dégagement de chaleur, et la traus-

74 CIIAPITP.K IV

formation inverse de l'amidon en dextrine serait la superpo-
sition de deux phénomènes, une liquéfaction du .aranule
absorbant de la chaleur si sa formation en a produit, une
transformation de l'amidon en dextrine produisant de la cha-
leur. Mais il y a une autre hypothèse, c'est que la formation
du granule résulterait dune action coagulante due au leucite,
quel qu'il soit, autour duquel l'amidon se concrète, auquel
cas l'action de synthèse s'arrêterait au terme dextrine, et ce
serait une action de diastase coagulante qui présiderait à la
condensation de cette dextrine sous une forme qui lui donne
les propriétés de l'amidon.

De même, le saccharose et le maltose sont, pour quelques
savants, le produit de synthèses vitales ; mais il peut se faire
aussi que le travail de synthèse s'arrête au glucose et que le
maltose soit déjà un produit diastasique, pouvant s'accomplir
en dehors de la cellule, et par soudure des deux molécules de
glucose.

Le moment n'est pas encore venu de choisir entre ces deux
hypothèses. En admettant la seconde, nous avons une diastase
enjeu. Ce granule d'amidon formé reste en place tant que les
conditions de nutrition restent les mêmes, et rien ne nous auto-
rise à croire que, comme le pensait Sachs, il se détruit en
même temps qu'il se forme, de sorte que celui que nous
voyons n'est jamais que l'excédant de celui qui se forme sur
celui qui se détruit. En d'autres termes, l'amidon n'est pas un
terme nécessaire de passage des matériaux hydrocarbonés nu-
tritifs de la cellule. C'est un état de dépôt provisoire pour
quelques-uns d'entre eux. Pour vider le grenier, il faut l'ap-
parition d'une force nouvelle, d'une diastase, et il en faut
même deux, dans notre seconde hypothèse, une qui dissolve
le globule, l'autre qui transforme la dextrine en maltose

Par quoi est commandée l'apparition de ces diastases nou-
velles ? Par des causes, encore mal connues,, qui sont périodi-
ques et qui, remarquons-le, ne font pas disparaître pendant le
jour la diastase qui fonctionne pendant la nuit, car on en
trouve toujours, bien qu'en proportions réduites. Cette diastase

SÉCRÉTION DES DIASTASES 75

est seulement immobilisée, réduite au repos par un organe
d'arrêt qui disparait à 1 obscurité. Nous verrons bientôt que ces
forces d'arrêt peuvent être très faibles, et ne pas sortir du
cadre de celles que la vie cellulaire peut mettre en jeu. Mais
on voit, sans que nous entrions encore dans les détails, com-
bien est à la fois complexe et délicat le mécanisme qui fonc-
tionne dans chaque cellule. C'est une notion que la science
possédait déjà, mais qui s'étend et se complique singulièrement
quand on l'étend aux actions de diastases. Nous allons en
fournir un nouvel exemple, intermédiaire entre les actions
diastasiques des graines et les actions diastasiques des feuilles.

e*?. Diastases des glucosides. — Dans l'exemple précédent,
les diastases et les matières qu'elles transforment sont pré-
sentes dans les mêmes cellules, et s'y succèdent dans leur ac-
tion. La nature nous fournit un autre exemple dans lequel la
diastase occupe certaines cellules, et la matière hydrolysable
d'autres cellules, en général assez éloignées des premières.

Cette distance mise entre les deux corps qui peuvent réagir
l'un sur l'autre montre que la réaction ne peut avoir aucun rôle
physiologique actif. Il est remarquable qu'elle donne nais-
sance le plus souvent à un toxique ou à un antiseptique, ou au
moins à un agent physiologique puissant. C'est en effet, comme
nous allons le voir, par ce mécanisme que se produisent
l'acide cyanhydrique, l'essence d'amandes amères, l'essence
de moutarde et un grand nombre d'essences odorantes plus ou
moins actives. Certaines des substances produites ont un effet
défavorable sur les cellules des plantes desquelles on les re-
tire, de sorte qu'on a pensé à chercher dans ce fait les causes
de leur production. Une plante dont les cellules donnent, par
exemple, normalement, de l'acide cyanhydrique ne peut vivre
qu'en enfermant cet acide cyanhydrique dans une combinaison
inoffensive, dans un produit qui exige une hydrolysation. On
pourrait dire qu'il serait sage à la plante, dans cette hypothèse,
de ne pas du tout préparer la diastase chargée de cette hydro-
lysation, mais enfin, si elle en fabrique elle a intérêt à la

76 ciiAnTiii': i\'

tenii' éloignée du produit (jirollc doit transformer. A défaut
daiiti-e valeur, cette hypothèse a le mérite de fournir à la mé-
moire un schéma assez exact des phénomènes, ainsi que nous
allons nous en assurer.

68. Localisation de l'émulsine et de l'amygdaline. — Les

premières notions un peu précises sur ce sujet ont été fournies
par M. Guignard. La difficulté était de caractériser par des
réactions microchimiques, faites sur des coupes fines, Ja pré-
sence de l'émulsine ou de l'amygdaline dans certaines cellules.
Pour l'émulsine, on noie les coupes dans une solution d'amyg-
daline, et on cherche dans quelles cellules il y a formation
d'acide cyanhydrique en recherchant celui-ci par le procédé de
Schtmbein. On fait l'inverse pour rechercher les cellules
contenant de l'amygdaline. Une fois cette étude faite, on la
précise en isolant par une dissection fine les cellules qui ont
donné une réaction, et en les mettant en contact d'abord avec
une solution d'amygdaline, puis avec une solution démulsine.
Si c'est avec la première seule qu'elles donnent de l'acide
cyanhydrique, c'est qu'elles contiennent de l'émulsine. et rien
que de l'émulsine.

En opérant ainsi, M. Guignard a trouvé que, dans le laurier-
cerise et dans les amandes anières, l'émulsine et l'amygdaline
sont renfermées dans des cellules distiuctes.

L'émulsiue ne se trouve que dans des cellules spéciales,
appartenant à la gaine endodermique située autour des fais-
ceaux (fig. 4), et au péricycle sous-jacent, qui entoure immé-
diatement les éléments libéro-ligneux de ces faisceaux.

L'amygdaline occupe le parenchyme proprement dit des
amandes amères ou de la feuille du laurier-cerise.

Si le péricycle est sclérifié, comme dans les gros faisceaux
de cette feuille, l'émulsine existe uniquement dans l'endoderme,
qui renferme aussi du tanin. Ce dernier composé n'empêche
nullement l'action du ferment sur l'amygdaline, contrairement
à ce qui a lieu pour l'action de l'amylase sur l'amidon.

Si le péricycle n'est pas encore difTérencié et distinct de

SKClliyrio.N DKS |)IASTASi:S 77

rciidodernic, à cause de la jeunesse des organes, comme dans
les cotylédons des amandes douces et des amandes anières,
rémulsine occupe les cellules de ces deux régions.

Fjic^.

Zitd.
Fig. 4_ — Feuille de Laurier eerise, en eoupe transversale, niontr;int les erliules
de l'endoderme End contenant l'êmulsine.

On rencontre des faits analogues dans d'autres plantes : le
principe toxique volatil, c{ui prend naissance quand on broie
les racines tuberculeuses des Maniocs pour en extraire la fécule,
n'est autre que l'acide cyanhydrique. Les « Maniocs amers » en
produisent beaucoup plus que les ^< Maniocs doux ». L'acide
cyanhydrique n'y existe pas tout formé et, bien que les
chimistes n'aient pu retirer de ces plantes ni émulsine, ni
amyg-daline, mais seulement d'autres composés analogues aux
glucosides, on pouvait se demander si l'émulsine y fait réelle-
ment défaut.

En appliquant à cette étude les procédés qui avaient réussi
dans les recherches précédentes, M. Guignard a vu que le latex
des divers organes de la plante contient de l'émulsine, tandis
qu'il est dépourvu d'amygdaline ou d'un glucoside analogue,
dédoublable sous rinfluence de la diastase. Ce latex, à très
faible dose, décompose en effet une solution d'amygdaline. Or,
rémulsine est le seul ferment connu qui dédouble ce glucoside.
Elle se trouve donc localisée dans les mêmes éléments histolo-
giques que la papaïne chez les Papayers, car c'est aussi dans
les laticifères des divers organes de la plante qu'on trouve cette
diastase.

TH CHAPITRE IV

69. Localisation de la myrosine. — Les mêmes méthodes
peiMiictlent cretiidier la localisation de la myrosine dans les
Cruci/rrcs. Il faut seulement varier les procédés. La recherche
sur les coupes fines se fait en les chauffant légèrement avec le
réactif de Millon, qui décèle dans certaines cellules une abon-
dance particulière de matière albuminoïde. Ces mêmes cellules
se colorent seules en violet quand on les chauffe à une tempéra-
ture voisine de rébullition, avec de l'acide chlorhydrique pur
additionné d'une goutte de solution d'orcine au dixième pour
10 ce. d'acide. Cette réaction confirme dans ces cellules l'exis-
tence d'mie diastase. On les isole alors le mieux possible, et
on les fait agir sur une solution pure de myronate de potasse,
avec laquelle elles donnent de l'essence de moutarde. L'opéra-
tion est très facile avec la giroflée des murs.

Pour chercher où est le giucoside, on plonge par exemple des
coupes fines de racine de Uarfort dans de l'alcool absolu qui
dissout l'huile grasse et respecte le myronate. Il rend malheu-
reusement aussi la myrosine inactive. Mais il suffit de faire
flotter les coupes sur une solution de myrosine. On constate
alors, en colorant avec de la teinture d'orcanette aussi peu
alcoolique que possible, que des globules d'essence colorables
en rouge ont pris naissance dans toutes les cellules du pa-
renchyme cortical, libérien et ligneux, mais surtout dans le
premier.

Dans l'ensemble, M. Guignard a constaté que la myrosine
est toujours contenue dans des cellules spéciales (cm^ fig. 5).
très nombreuses, surtout dans les graines ; le giucoside peut
se trouver dans toutes les autres cellules des parenchymes.

La localisation des cellules à myrosine varie suivant les
organes :

a. Dans la racine, elles sont situées principalement dans le
parenchyme cortical et libérien ;

h. Dans la tige, elles occupent surtout la région du péri-
cycle ;

c. Dans la feuille, leur répartition correspond à celle de la
tige ;

SECRETION DES DIASÏASES

79

d. Dans la graine, elles sont disséminées dans le parenchyme
ou situées au contact des faisceaux conducteurs.

Les propriétés et les réactions de ces cellules spéciales

Fig S. — Feuille de moutarde blanclie en coupe transversale, montrant
les cellules [cm) à mysorine.

sont les mêmes chez toutes les Crucifères. Tout fragment de
tissu qui en renferme peut décomposer le myronate de po-
tassium.

Presque toutes les espèces de cette famille en possèdent,
mais il en est qui ne renferment pas de glucoside dédoublable.

Tandis que les glucosides varient et, par suite, fournissent
des essences différentes, la diastase est partout identique. Les
ferments autres que la myrosine ne dédoublent pas les giuco-
sides des Crucifères.

En étendant ces recherches à d'autres familles M. Guignard
a vu que les Capparidées, les Tropéolées, les Limnanthées, les
Résédacées et les Papayacées renferment la même diastase,
mais des glucosides divers fournissant par leur dédoublement
des essences diflerentes. Chez les Capparidées et les Tropéolées,
l'essence est formée en majeure partie par des nitriles aroma-
ticjues accompagnés d'une petite quantité de sulfocyanate
d'allyle ; chez les Limnanthées, la proportion de ce dernier
composé est relativement plus grande ; chez les Résédacées et
les Papayacées, l'essence parait être formée en totalité par le

80 CilAlMTUI'; l\

^:llI^o(•y<•ul<^l(^ TaïKlis (jih', dans les trois proinièros familles,
c\;st la Lirainc ([\n eu fournit la })lus fort(^ (juautité, daus les
deux dcruières, c'est la raciuc de la plante.

Dans aucun cas l'essence n'est préforniée dans les or.eanes
intacts et les conditions nécessaires à sa production sont partout
les mêmes.

Ce serait ici le cas de se demander quel est le but physio-
logique de cette localisation soigneuse. Nous en avons vu plus
haut une explication téléologique qui n'est appuyée sur rien. Il
y en a une autre qui consiste à voir là un système de protec-
tion contre les insectes ou la dent des animaux. Les cellules,
qui restent inertes tant qu'elles sont isolées, donneraient, lors-
qu'elles sont broyées entre les dents ou dans l'intestin, des
produits amers, désagréables ou toxiques, propres à décourag-er
l'eiuiemi. Il vaut mieux dire qu'on ne sait rien sur ce sujet.
Tout ce qu'il faut retenir, c'est qu'il y a des diastases dormant
dans des cellules, et tout à fait différentes par conséquent de
celles du scutellum de l'embryon d'orge et de celles que
nous avons rencontrées dans les organes foliacés.

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G

82 CHAPITRE IV

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CHAPITRE V

CAUSES QUI INFLUENT SUR LA SÉCRÉTION DES DIASTASES

Nous avons vu apparaître vaguement, dans les chapitres qui
précèdent, une influence de la nature de l'aliment sur la sé-
crétion des diastases. Les cellules du scutellum ne donnent
pas ou donnent moins d'amylase lorsqu'on les nourrit de
sucre. Les cellules des feuilles se comportent de môme. Nous
pouvons nous demander si le fait est général, et pour mettre
tout de suite la question dans tout son jour, nous poser la
question suivante :

Soit une cellule pouvant vivre aux dépens de diverses sub-
stances qui, comme le sucre candi, l'amidon, la caséine, ont
besoin, avant de devenir assimilables, alimentaires, de subir
l'action d'une diastase spéciale à chacune d'elles. Cette cellule
sécrète-t-elle, d'une façon constante et en quelque sorte néces-
saire, toutes les diastases qu'elle a le pouvoir ou l'occasion
d'utiliser, ou bien la production de ces diastases est-elle inter-
mittente, subordonnée aux conditions d'alimentation, et liée à
la présence de l'aliment qu'il s'agit de digérer? En d'autres
termes, cette cellule sécrète-t-elle à la fois toutes ses diastases
ou seulement chacune d'elles, au fur et à mesure de ses besoins?

Avec un certain nombre de faits, très anciens dans la
science, on a le droit de supposer que c'est la première
alternative qui est vraie. Les seules cellules à aliments mul-
tiples dont on connaisse un peu l'action sont celles du canal
digestif, et nous voyons précisément celles de la muqueuse
stomacale, celles du pancréas posséder toujours des propriétés
fonctionnelles identiques en apparence, indépendantes du mode
de nutrition de l'organisme.

Malheureusement, tous les faits qu'on pourrait rassembler

U CHAPITRK V

dans le môme ordre d'idées sont peu concluants, parce que
leur observation est difficile, sujette à erreur, et aussi parce
qu'ils se produisent sur des cellules qui sont certainement,
de toutes les cellules vivantes, celles qui sont les moins sensi-
bles aux changements d'alimentation.

En réalité, toutes les cellules de l'appareil digestif se nour-
rissent aux dépens d'un milieu intérieur qui est à peu près
toujours le même, et ne subit que faiblement le contre-coup
des changements dans l'alimentation. C'est précisément un des
privilèges des animaux supérieurs que leur alimentation pro-
fonde, si l'on peut s'exprimer ainsi, peut être, dans d'assez
larges limites, indépendante de l'alimentation extéi'icure, et
si l'on veut pouvoir confondre ces deux alimentations, et deve-
nir maître de l'une en devenant maître de l'autre, il faut s'a-
dresser aux cellules des infiniment petits.

Malheureusement, et par une conséquence en quelque sorte
nécessaire, celles-ci sont en général très exclusives dans leurs
besoins nutritifs, et chacune d'elles ne s'accommode guère que
d'un aliment déterminé. Elles se prêtent donc malaisément
à la solution de la question que nous nous sommes posée.
Ce n'est guère qu'avec les mucédinées, qui, étant surtout des
agents de combustion, peuvent vivre de substances très variées,
qu'on peut essayer de voir si la production des diastases varie
avec le mode d'alimentation.

TO. Diastases de l'aspergillus glaucus. — J'ai trouvé un
végétal caractérisé comme un aspergillus par le capitule ter-
minal du filament sporifère et capable de pousser sur des sub-
strata très divers. Voyons comment il se comporte comme agent
sécréteur de diastases. Ensemençons-le d'abord sur un liquide
qui puisse le nourrir sans qu'il soit pour cela besoin de l'in-
tervention d'aucune diastase. Telle est par exemple une disso-
lution de lactate de chaux, additionnée de sels minéraux.
L'aspergillus y donne un mycélium très épais, surmonté d'une
couche sporifère dont la teinte tire sur le noir. Ce mycélium
est comme feutré de cristaux d'oxalate de chaux, en très beaux

CAUSES QUI INFLUENT SUR LA SÉCRÉTION 85

octaèdres, et de carbonate de chaux en masses feuilletées.
Ce sont les seuls produits de transformation du lactate, qui est,
comme l'on voit, brûlé, avec formation d'oxalate de chaux
comme produit intermédiaire^, protégé conlte une oxydation
plus complète par son état de sel et son insolubilité.

Si Ion n'a dissous dans le liquide que du lactate de chaux,
un sel d'ammoniaque comme unique aliment azoté, et des sels
minéraux, on trouve que Taspergillus ne sécrète ni présure, ni
caséase, ni sucrase. 11 ne fournit que de l'amylase.

Faisons vivre maintenant Taspergillus sur du sucre, où il
pousse aussi très bien, où il conserve sa couleur verdâtre et
donne encore, surtout à l'origine, des cristaux d'oxalate de
chaux. Nous trouverons alors de la sucrase et pas d'amylase.
C'est l'inverse de ce que nous avons trouvé tout à l'heure. Il ne
se forme ni présure ni caséase.

Ces deux dernières diastases, absentes jusqu'ici, vont au
contraire apparaître lorsque Taspergillus poussera sur du lait,
où il forme un feutrage mycélien très serré et surchargé de
fdaments fertiles. Le premier effet de sa végétation est une
coagulation du lait, si la température est voisine de 25°. Puis
le liquide se décolore, devient transparent et un peu visqueux,
comme une solution de gélatine. La couleur de Taspergillus
se fonce et devient souvent noirâtre, mais les caractères es-
sentiels persistent.

La coagulation du lait et la redissolution du précipité mon-
trent qu'il y a ici une présure et une caséase qui, avec les
mucédinées, est plus abondante que la présure et peut en
masquer l'effet, surtout si la température est basse^, en trans-
formant la caséine en une substance incoagulable, avant que la
présure n'ait pu agir. Mais, même dans ce cas, si Ton regarde
de près ce qui se passe, on voit toujours se former dans les
commencements un coagulum plus ou moins mou et gélatineux.

Quant au sucre de lait, il n'est pas attaqué, au moins à
l'origine. Pourtant^ ce que nous allons voir au sujet du Péni-
cillium glaucum prouve qu'il peut l'être avec le temps, lorsque
l'aliment albumjnoïde est en entier transformé.

86 CHAPITRE V

71. Diastases du pénicillium glaucum. — Ce végétal a en
effet une activité plus grande que l'aspergillus glaucus. Mais
si les transformations qu'il amène demandent en général moins
de temps, elles sojit du môme ordre que celles que nous venons
de rencontrer, ainsi que nous allons le voir.

Sur le lactate de chaux, la mucédinée pousse très bien,
donne un mycélium très cloisonné et très rameux, tellement
feutré de gros cristaux d'oxalate et de carbonate de chaux qu'on
ne peut l'étaler en couches minces pour l'observer au micros-
cope. Elle ne donne avec le lactate de chaux ni présure, ni
caséase. Elle ne donne pas non plus d'amylase, mais fournit
une sucrase très active. Pour ces deux dernières diastases,
c'est l'inverse de ce cjue nous avons vu avec l'aspergillus, et cela
prouve que la nature de l'aliment n'est pas seule à jouer un
rôle, et que la nature de la cellule vivante intervient aussi
dans la production de ses moyens de nutrition.

Avec le sucre, on retrouve naturellement la sucrase ; mais,
bien que la végétation soit très florissante, on ne voit appa-
raître ni la présure ni la caséase.

Avec la glycérine, en présence du carbonate de chaux
et d'un aliment minéral et azoté, on retrouve, comme pro-
duits de la combustion exercée par la mucédinée, de l'oxa-
late et du carbonate de chaux. La sucrase, toujours pré-
sente, s'accompagne d'une faible quantité d'amylase, mais
on ne voit pas apparaître la présure et la caséase.

Mômes résultats avec le bouillon Liebig et l'amidon, qui
donnent encore tous deux de l'oxalate de chaux.

Mais avec le lait, où le pénicillium pousse très bien, on
voit le liquide se coaguler, puis le coagulum se redissoudre
très régulièrement par couches horizontales à partir de la
surface. L'aspect des matras où se fait la culture ressemble
tout à fait, à un certain moment, à celui du fromage de Brie
ou du camembert en voie de maturation. A la surface, une
couche de végétations miscroscopiques. Au-dessous, une cou-
che jaunâtre provenant du caséum redissous et transformé.
Au-dessous encore, la couche blanche de caséum inaltéré,

CAUSES QUI INFLUENT SUR LA SÉCRÉTION 87

Encore ici, la caséase l'emporte sur la présure. Le coagu-
lum qu'on obtient en mélangeant à du lait le liquide où
a vécu le pénicillium n'est jamais ferme, comme il l'est avec
la présure de veau ; il est toujours comme gélatinisé et à
demi-dissous par la caséase.

On voit en résumé que, chez ces deux espèces microsco-
piques, la production des diastases est en rapport avec le
mode d'alimentation. C'est là le point fondamental de la
question que nous nous étions posée.

Si nous passons aux détails, nous voyons d'abord, en
nous bornant aux aliments hydrocarbonés, que, même lors-
que la mucédinée se nourrit d'une matière dont l'assimila-
tion n'exige pas l'emploi d'une diastase, elle ne sécrète pas
pour cela toutes celles qu'elle est capable de sécréter; c'est
tantôt la sucrase, tantôt l'amylase qui apparaît dans ces con-
ditions.

Quand l'aliment a besoin de l'action d'une des diastases que
le végétal peut sécréter, cette diastase apparaît tout naturelle-
ment, quelquefois seule, quelquefois accompagnée d'une autre,
mais dans aucun cas nous n'avons vu, avec les aliments hy-
drocarbonés, apparaître les diastases de la caséine ; nous ne
les avons môme pas fait naître avec le bouillon Liebig", où
l'aliment assimilable est pourtant azoté.

Tl est bien entendu que ce mot, absence de diastases, n'a rien
d'absolu. Je n'ai visé, dans les expériences qui précèdent, que
les diastases qui ont émigré de l'intérieur de la cellule dans le
liquide ambiant. En allant chercher dans le protoplasme, on
en trouverait d'autres, comme nous aurons l'occasion de nous
en assurer bientôt. En se bornant à celles qui peuvent deve-
nir l'objet d'une sorte de sécrétion externe, on voit qu'elles
changent suivant le milieu nutritif.

Cette notion prend de l'importance lorsqu'on songe que cer-
taines toxines sont des diastases. C'est ce que MM. Roux et
Yersin ont démontré pour la première fois, en 1888^ pour la
toxine du bacille diphtérique, et l'expérience montre en effet
que les cultures de ce bacille peuvent diilerer beaucoup de toxi-

88 CHAPITRE V

cité suivant les milieux. M. Martin a même montré que pour
obtenir la toxicité maximum, il fallait surveiller de très près la
composition du milieu de culture, prendre une peptone spé-
ciale, de la viande faisandée à uu certain degré. Bref, nous
retrouvons, à [)ropos do la fabrication des diastases, cette sen-
sibilité qui nous avait tant frappé dans la biologie des microbes.

Le moment est venu de nous demander si cette influence de
l'alimcnlation, que nous venons de voir si puissante sur la sé-
crétion des diastases, ne pourrait pas nous expliquer les phé-
nomènes de localisation dans l'espace et dans le temps que nous
avons constatés dans les chapitres précédents. iVu fond, cette
influence nest pas douteuse. Comment admettre qu'il y ait un
changement dans les sécrétions, ou apparition d'une sécrétion
nouvelle, sans que la nutrition de la cellule soit intéressée ?
Mais ce changement dans la nutrition dépend-il de l'apparition
d'un aliment nouveau, ou d'un autre mode d'utilisation d'un
aliment toujours le même, c'est ce qu'il serait intéressant de sa-
voir.

Nous n'avons sur cette question que des lueurs encore indé-
cises. Nous avons vu, tant dans le scutellum de l'embryon
d'org-e en germination que dans les feuilles des plantes, la sé-
crétion d'amylase diminuer ou même disparaître, lorsque l'ali-
mentation se faisait avec du sucre. Ici, c'est un changement
dans la nature de l'aliment qui semble corrélatif d'un change-
ment dans l'allure de la sécrétion, et cet exemple est d'accord
avec ceux que nous venons de rencontrer. Mais il y a des cas
où la sécrétion semble résulter d'un chang-ement dans le mode
d'utilisation de l'aliment. C'est ce qui a lieu, il semble, pour
les diastases digestives des animaux supérieurs.

73. Digestion chez les animaux supérieurs. — Comme ce
livre n'est pas un traité de physiologie, nous n'avons pas à
entrer dans le détail des récents travaux faits sur le mécanisme
des sécrétions digestives. Nous n'avons à nous en préoccuper
qu'au sujet de leurs relations avec ce que nous apprenons à
propos des diastases.

CAUSES QUI INFLUENT SUR LA SÉCRÉTION 89

Or, chez les animaux supérieurs, la sécrétion semble se faire,
anatomiquement parlant, comme celle du scutellum de l'em-
bryon d'orge. Dans les glandes de l'estomac, dans les culs de
sac pancréatiques, les cellules sécrétantes se remplissent, au
moment de la sécrétion, de granulations qui les rendent opa-
ques, et ne reprennent leur transparence qu'en rentrant dans
l'état de repos. Quand la sécrétion est continue, les granulations
persistent, mais elles deviennent plus abondantes et se rappro-
chent de la partie de la cellule qui borde le canal sécréteur,
lorsque la sécrétion devient momentanément plus active : c'est
un phénomène tout à fait identique à celui que nous avons
constaté dans le scutellum.

De plus, dans le canal digestif, comme dans le scutellum, la
sécrétion n'est pas un phénomène constant de la cellule, elle
apparaît et disparait ; elle est même très intermittente dans
quelques cellules digestives, et semble liée aux intervalles des
repas. Comment se fait cette régulation en c[uelque sorte auto-
matique ?

Nous ne pouvons plus accuser ici, comme tout à l'heure, des
changements dans la nature de l'aliment. L'alimentation pro-
fonde des cellules de nos tissus est à peu près toujours la même,
et bien qu'on doive admettre que les premiers matériaux ab-
sorbés dans lestomac à la suite d'un repas puissent changer un
peu la nature et la composition de l'aliment que le sang vient
offrir aux cellules, la réaction de l'alimentation sur la sécrétion
est tellement rapide qu'il est impossible d'ajouter quelque im-
portance à cette cause de variation.

On peut d'ailleurs provoquer une sécrétion par des influences
purement psychiques, soit en montrant la nourriture^, sans la
lui laisser prendre, à un animal un peu affamé, soit chez un
animal œsophagotomisé auquel on donne un repas fictif, en lui
laissant mâcher et avaler des aliments qui n'arrivent pas dans
l'estomac. Dans ces conditions, si le même animal porte une
fistule stomacale, on voit la sécrétion du suc gastrique suivre à
quelques minutes de distance ce repas imaginaire.

90 CHAPITRE V

73. Sécrétions gastriques, — Les travaux faits par l'Ecole
de M. Pavlof, à Saint-Pétersbourg, distinguent très nettement
cette première sécrétion, dite psychique, d'une autre sécrétion
qui vient se superposer à la première, et qui est due au contact
et au séjour des aliments dans l'estomac. Celle-ci peut être
appelée réflexe, et n'a pas, d'ordinaire, la môme composition
que la sécrétion psychique, bien qu'elle soit faite des mômes
éléments, acide chlorhydrique et pepsine. Mais les propor-
tions varient. On pourrait croire que cette dernière sécrétion
sul)it ré!.;ulièremout l'intluence de ralimentation, et que ce
sont les [)remières matières dissoutes à l'aide de la sécrétion
psychique qui, en pénétrant dans le sang, sont pour les cellules
l'aliment nouveau qui provoque un changement dans la sé-
crétion.

C'est une idée introduite par SchifF, qui expliquait le travail
digestif en admettant que, dans les premiers moments de la
digestion, il se formait des substances dites peptogènes, dont
l'arrivée dans le sang, et par le sang dans les glandes pepti-
ques, excitait la formation de la pepsine, soit en fournissant les
éléments de la sécrétion, soit en aidant à la transformation en
pepsine de la propepsme dont il admettait la présence dans les
cellules. Mais M. Lobanoff prouve facilement que cette asser-
tion n'est pas exacte. Il isole sur un chien une portion d'esto-
mac, formant une poche dans laquelle il supprime toute in-
fluence nerveuse en coupant toutes les attaches avec le pneu-
mogastrique. Dans cette partie de l'estomac, que le sang con-
tinue à nourrir, la sécrétion est nulle, ou bien lente et incomplète,
lorsqu'elle est active ou abondante dans la partie de l'estomac
qui a conservé ses attaches nerveuses. Les influences psychi-
ques semblent se transmettre de préférence par le pneumogas-
trique, les influences réflexes par le grand sympathique : mais
dans les deux cas, ce n'est guère par voie chimique qu'inter-
vient l'aliment, c'est surtout en mettant en action des influences
nerveuses. ^

La petite variation de propriétés survenue dans la sécrétion
réflexe semble pourtant d'origine directement alimentaire. La

CAUSES QUI INFLUENT SUR LA SECRETION 91

relation ne peut pas être très étroite. Nous avons vu, en effet,
par ce qui précède, qu'il n'y avait pas, même chez les micro-
bes, correspondance exacte entre la nature de l'aliment et celle
de la sécrétion, et on ne peut pas s'attendre à mieux chez les
animaux supérieurs. Voici un autre cas où cette correspondance
ressort de l'expérience, c'est à propos du pancréas.

•74. Sécrétions pancréatiques. — Cette glande sécrète trois
diastases, une trypsine, une amylase et une lipase. Ces trois
sécrétions sont distinctes non seulement au point de vue
chimique, mais aussi au point de vue physiologique, car elles
semblent commandées chacune par une influence nerveuse
spéciale. On peut évaluer séparément la puissance de chacune
des diastases contenue dans le suc pancréatique, et voir com-
ment le mélange varie avec des changements dans l'alimen-
tation.

C'est ce qu'a fait M. Vassilief, dans le laboratoire de M. Pav-
lof, en soumettant alternativement à un régime de viande,
puis à un régime de lait et de pain, des chiens porteurs d'une
fistule pancréatique et maintenus en bon état de santé. En
recueillant le suc pancréatique, on y mesurait la quantité
d'amylase par le poids de sucre formé aux dépens d'un empois
d'amidon à 1 0/0, la quantité de trypsine par la méthode de
Mette, qui consiste essentiellement, comme nous le verrons
plus loin, à mesurer la longueur liquéfiée d'un coagulum
d'albumine contenu dans un tube de verre de 1 à 2 millimètres
de diamètre. M. Vassilief a constaté ainsi, très nettement, que
le régime de viande augmentait la quantité de trypsine et
diminuait la quantité d'amylase, tandis que le régime de pain
et de lait produisait un effet contraire. M. Jablonski a répété
ces expériences avec le même résultat. Il est clair qu'ici l'in-
fluence de la nature de l'aliment sur la nature de la sécrétion
est plus nette que tout à l'heure, sans pourtant qu'on soit
autorisé à éliminer de l'explication toute influence nerveuse,
puisque le liquide qui sort par la fistule étant composé de
sécrétions différentes, placées chacune sous l'influence d'une

92 CHAPITRE V

innervation spéciale, il suffirait d'une variation dans les in-
fluences nerveuses pour tout expliquer.

En tout cas, ces influences nerveuses, chez les animaux
supérieurs, semblent plus puissantes sur les sécrétions (|ue les
influences purement chimiques de la nature de l'aliment. En
passant du végétal à l'animal, le mécanisme s'est compliqué.
A-t-il pour cela changé de nature? Comment se traduit celte
mystérieuse influence nerveuse? En étudiant cette question,
nous allons voir apparaître encore un changement chimicjue
dans la physiologie de la cellule sécrétante, et nous pourrons
constater encore un changement, non dans la nature de
l'aliment, mais dans la façon dont il est utilisé.

•75. Expériences de Cl. Bernard. — Cl. Bernard nous a
probablement donné à l'avance la clef des phénomènes si cu-
rieux que nous venons de constater, par ses expériences sur
l'excitation des glandes salivaires, par exemple de la sous-
maxillaire, celle qui se prête le mieux à l'étude. Quand cette
glande est en repos, c'est-à-dire quand rien ne sort par son ca-
nal excréteur, on constate que le sang veineux qui la quitte
possède une couleur noire bien nette. Mais si, à ce moment,
on excite le nerf glandulaire issu de la 7" paire, qui se dis-
tribue dans la glande en suivant son conduit excréteur, on
voit le sang veineux, qui auparavant coulait noir, devenir de
plus en plus rouge et apparaître bientôt tout à fait rutilant,
comme du sang artériel, si l'action nerveuse a été suffisam-
ment intense. Cette excitation peut provenir d'une impression
gustative, d'un peu de vinaigre introduit dans la bouche.
L'impression est transmise, par voie réflexe, au filet nerveux
de la glande. La preuve^ c'est que si on coupe ce filet, le sang
veineux de la glande reste noir. Il redevient rouge quand on
excite galvaniquement le bout périphérique qui tient encore à
la glande.

Il n'est donc pas douteux que la sécrétion de la sous-maxil-
laire ne s'accompagne d'une activité plus grande de la circu-
lation dans cet organe, activité qui change évidemment le

CAUSES QUI INF'LUENT SUR LA SÉCRÉTION 93

mode de nutrition des cellules en augmentant la quantité
d'oxygène mise à chaque instant à leur disposition. Et ainsi
la production des diastases nous apparaît comme la consé-
quence d'une respiration plus active ou d'une vie plus aéro-
bie. Tel semble être le cas général. Les sécrétions glandulaires
s'accompagnent dans l'organisme d'une augmentation dans
l'activité circulatoire, de même que nous les avons vu augmen-
ter dans l'orge avec l'activité de la respiration. Dans les deux-
cas, c'est évidemment à des changements dans le mode d'uti-
lisation de l'aliment qu'il faut les rapporter, au moins au
moment où elles débutent. Il faut bien, avant que la diastase
ait amené un changement dans la nature de l'aliment offert à
la plantule, qu'elle ait commencé à se produire.

Une fois qu'elle est formée, les matériaux qu'elle a produits
peuvent influencer son action, l'étendre ou la contrarier. Nous
avons vu, dans le cas de l'orge et dans celui des feuilles, que
l'amylase produite était auto-régulatrice. On peut comprendre
théoriquement, bien qu'on n'en connaisse pas encore d'exem-
ples, des cas où c'est l'inverse, et où les produits d'une diastase,
mis à la disposition des cellules qui l'ont produite, en aug-
mentent la production. Si on arrive à observer nettement ce
fait, on aura le premier exemple de l'augmentation auto-
motrice d'une diastase dans un être vivant, sans augmentation
correspondante dans les tissus de l'être. Ce sera un cas de
véritable multiplication, rendant encore plus étroit le paral-
lélisme que nous avons constaté entre les diastases et les êtres
vivants.

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CHAPITRE VI

PRÉPARATION DES DIASTASES

Il ne saurait être question d'indiquer ici les méthodes de
préparation des diverses diastases : on les trouvera, à propos
de chacune d'elles, dans les derniers chapitres de ce volume.
Je ne veux pour le moment mettre en lumière que ce qu'il y
a de général dans ces méthodes, en indiquant de quelles pro-
priétés des diastases elles dépendent,

•76. Préparation de la solution de diastase. — Nous
venons de voir que toute diastase est le produit d'une vie
cellulaire, et s'élabore dans le protoplasma. Elle peut parfois
émig-rer en dehors de la cellule et se dissoudre dans le liquide
ambiant. Parfois, au contraire, elle y reste retenue, et on
peut prévoir que d'ordinaire il y en aura plus dans le proto-
plasma qu'à l'extérieur.

On peut prévoir aussi que ce protoplasma l'abandonnera
par nue macération prolongée, surtout si la cellule est affaiblie
par l'absence d'aliments ou tuée par la chaleur, ou bien
encore si l'exosmose est provoquée par l'emploi de moyens
convenables. Enfin il y aura des cas où ces moyens d'épuise-
ment ne suffiront pas, et où il faudra arriver au protoplasma
lui-même en lacérant les parois de la cellule. De là, une multi-
tude de procédés pour obtenir le liquide dinstasifère.

Le meilleur est celui qui donne le liquide le plus riche en
diastase et le plus pauvre en matériaux autres que la diastase,
surtout en matériaux organiques. Pratiquement, ceci revient à
dire qu'il faudra choisir, comme source de diastases, des cellules
qui en produisent en abondance et qui la laissent exsuder pen-
dant leur procès vital, en dehors de tout phénomène de macé-

t^RÉPARATÎON DES DIASTASES 9^

ration proprement dit. La meilleure source de sucrose ou d'a-
mylase est un mycélium bien portant iFaspergilhis niger bien
développé sur du licjuide Raulin. On décante le liquide, on
lave le mycélium à deux ou trois reprises en le faisant ilotter sur
de l'eau distillée, et on le reporte sans le disloquer sur un nouveau
bain d'eau distillée sur lequel on le laisse flotter pendant quel-
ques heures. Pendant ce temps la plante épuise ses réserves :
le mycélium reste ferme, tandis qu'il se gélatinise pendant la
macération, et on obtient un liquide qui contient seulement, à
côté de la diastase, un peu de matière organique et des traces
de sels minéraux.

Il doit cette pureté à ce que le liquide Raulin, sur lequel il
a été cultivé, ne contient en dehors du sucre et d'un peu d'acide
tartrique, aucune matière organique. Certaines levures sont
non moins bonnes productrices de diastase que Yaspergillus^
mais elles exigent des milieux de culture plus complexes et
donnent des solutions de diastases moins pures. Il en est de
môme quand on les épuise par un sel exosmotique comme le
nitrate de potasse, ainsi que Font proposé MM. Gayon et Du-
petit. Il en est encore bien plus de même quand on soumet la
levure à une macération prolongée, comme le font MM. O'Sul-
livan et Tompson. Ils laissent la levure pressée abandonnée
à elle-même à 15 ou 20", pendant quelques jours ; cette le-
vure se liquéfie, répand une odeur qui n'est pas celle de la
putréfaction. En la filtrant, on obtient un liquide riclie en
diastase, mais dans lequel il y a beaucoup d'autres matériaux
dont il est difficile ensuite de se débarrasser.

C'est encore pis quand, en broyant ou lacérant les parois
cellulaires, on a mis en suspension ou en solution aqueuse la
matière entière du protoplasma avec tous ses éléments consti-
tuants. On peut obtenir ainsi des liquides diastasifères plus actifs
que par simple macération, mais aussi bien plus complexes. Or
nous allons voir que cette complexité est toujours fâcheuse,
parce que nous ne connaissons pas de moyen chimique de sé-
parer les diastases des matières avec lesquelles elles sont mé-
langées.

96 CHAPITRE Vî

7'7. Etat des diastases en solution. — Ceci tient à l'état
particulier que prennent les diastases dans les liquides qui les
contiennent. Elles ne sont jamais en solution parfaite. Elles sont
toujours en suspension et en voie de coagulation.

Je rappelle ici ce que nous avons vu dans le premier volume
de cet ouvrage au sujet de la coagulation. Entre l'état de dis-
solution parfaite d'une substance quelconque, et son état d'émul-
sion ou de suspension, il y a toute une série d'intermédiaires
qu'on peut suivre par la pensée en se basant sur les considéra-
tions suivantes. Les molécules d'une substance en solution
parfaite sont libérées de toute attraction mutuelle, et flottent
en liberté dans le liquide dans lequel elles sont uniformément
répandues. Ceci revient à dire que les forces d'adhésion qui
les tiennent unies aux molécules du liquide sont supérieures
aux forces d'adhésion qui les souderaient les unes aux autres.
Je n'examine pas pour le moment la question de savoir si ces
molécules sont, ou non, dissociées elles-mêmes en leurs ions. Je
n'ai pas besoin d'aller plus loin que la molécule chimique.

Les deux forces d'adhésion que j'envisage, celle du liquide
pour la molécule chimique du corps dissous et celle de cette
molécule pour elle-même, peuvent varier, soit parce que la
première diminue, soit parce que la seconde augmente, soit
parce que ces deux phénomènes se produisent à la fois. Dès
lors, se produisent à l'intérieur du liquide des soudures molé-
culaires. Les premières passent inaperçues et ne modifient pas
la distribution uniforme du solide dans le liquide. (Juand les
molécules sont devenues doubles en se soudant deux à deux,
elles sont à des distances moyennes doubles des premières,
mais ces distances sont encore faibles, inappréciables pour
nos sens et pour nos instruments les plus délicats, et le li-
quide reste homogène. Le premier indice de ces soudures
moléculaires est ce que nous avons appelé (T. I, p. 150) le
phénomène de Tyndall^ qui apparaît lorsque les groupes mo-
léculaires résultant de la soudure deviennent assez gros pour
arrêter les rayons bleus de la lumière qui traverse la masse,
et ne laisser passer que les rayons rouges. Puis, à mesure que

l'IIKI\VllAI"l(i.\ I)i:s i)IASTASi:S 97

les ,i;roupes iirossissent, Tai'ivt porte sur des radiations de loii-
giienr d'onde croissantes, et la teinte du liqnide, d'abord bleue,
par réflexion, devient de plus en plus laiteuse. C'est en effet là
l'état de la caséine dans le lait normal, dont la teinte, lorsqu'il
est débarrassé dc^s globules ,STas, est francbement blanc-bleuàtre.
A ce moment #1 peut encore y avoir homogénéité parfaite du
liquide. Il est trouble, mais il est uniformément trouble. Les
groupes moléculaires ne sont pas encore assez gros pour être
devenus visibles au microscope.

Mais c'est là un état d'équilibre qu'un rien peut troubler. Le
licjuide est scnsihilisr. dirons-nous désormais. Que les soudures
moléculaires se continuent, par augmentation de force ou de
durée de la cause qui leur a donné naissance, la matière en so-
lution trouble, en émulsion, commence à se réunir en aggrégats,
visibles au microscope d'abord, à l'o-ilnu ensuite. A partir de ce
moment, Ibomogénéité du liquide a disparu, l'homogénéité
optique, bien entendu, car la liquidité peut persister, et l'émul-
sion rester permanente. Cette permanence, qui ne peut pas être
indéfinie, correspond à un état d'équilibre atteint par les forces
enjeu au moment où les molécules du licjuide attirent et ten-
dent à disloquer les aggrégats du solide avec une force égale à
celle qui amène les aggrégats à grossir. Comme ces forces sont
faibles et se font obéir lentement, l'évolution de la solution est
lente, et on peut avoir des états iidermédiaires persistant plus ou
moins longtemps. Mais avec le temps, l'évolution se termine, et
l'émulsion aboutit à une séparation et à la formation d'un
dépôt, si c'est la force de dissociation qui l'emporte ; ou à une
dissolution plus parfaite, si c'est l'attraction du liquide pour le
solide qui a été la plus forte.

Les diastases sont presque toujours dans cet état intermé-
diaire que nous venons de décrire. Elles donnent des solutions
homogènes, mais ne sont pourtant pas en solution parfaite
comme du sel marin ou du nitrate de potasse dans l'eau. LUes
sont seulement plus ou moins éloignées de l'état de sensibilisa-
tion que nous avons caractérisé plus haut. Pour y être amenées
et surtout pour le dépasser, elles ont besoin d'une cause qui

98 CIIAIMTIIE VI

diniiinie l'aclhésioii qui les unit aux molécules du liquide ; elles
ont besoin d'un précipitant. •

TS. Précipitants des diastases. — Pour bien comprendre
ce qui est relatif à cette face de la question, nous allons faire
une assimilation, qui met en jeu les phénomènes que nous
venons d'examiner sous une forme qui les rend facilement sai-
sissables : c'est l'assimilation des diastases avec les matières
colorantes.

On sait ce qui se passe dans les phénomènes de teinture. Une
matière colorante étant en solution dans un liquide convenable,
on y plonge un tissu qui s'en imprègne et l'enlève au bain.
C'est le cas normal, mais ce n'est pas le cas général. Tous les
tissus ne prennent pas toutes les matières colorantes à tous les
bains. Il y a des bains qui retiennent certaines couleurs et en
cèdent d'autres. Dans un même bain, il y a des tissus qui se
colorent et d'autres qui restent inertes, ou même peuvent se
décolorer.

Tout dépend, comme tout à l'heure, du degré d'adhésion de
la matière colorante pour le liquide, souvent complexe, du
bain, et pour la matière du tissu qu'on y plonge. On peut même
dire qu'en général la couleur qui se dépose sur un tissu
était à cet état de sensibilisation, intermédiaire entre l'état de
solution et l'état de suspension, que nous envisagions tout à
l'heure. En introduisant le tissu dans ce bain sensibilisé, on
fait intervenir une force d'adhésion nouvelle qui entraîne la
matière colorante, dont les liens d'adhésion avec le liquide
étaient déjà à peu près équilibrés par Tadhésion de la matière
pour elle-même. Quand la matière du tissu à teindre n"a pas la
force d'adhésion suffisante, on l'augmente par des moyens arti-
ficiels, ou bien en chauffant, ou par un mordant. En tout état
de choses, le tissu se teint lorsque se force d'adhésion pour la
matière colorante est supérieure à celle de la matière colorante
pour l'eau ou le bain de teinture. C'est encore ici une question
d'équilibre. Un tissu peut se colorer dans tel bain et se déco-

PRKPAIlATIoN DKS DIASTASES 99

lorer dans tel autre, garder dans le premier telle matière colo-
rante et en perdre telle autre, et inversement.

En résumé, nous voyons, dans cet exemple, une matière en
apparence inerte et tout à fait insoluble, comme celle d'un
tissu, intervenir dans l'équilibre que nous envisagions dans le
dernier paragraphe, et provoquer des précipitations. Cela tient à
ce que les matières colorantes sont toutes des matières colloï-
dales, c'est-à-dire que par nature, par suite des liaisons natu-
relles qui existent entre leurs molécules, elles ne peuvent jamais
entrer que partiellement en solution parfaite comme le font cer-
tains sels cristallisables, et elles donnent avec l'eau des liquides
constamment sensibilisés, dans le sens que nous avons donné
plus haut à cette expression. On peut amener à l'état de sensibi-
lisation un liquide contenant des sels cristallisables, ainsi que
je l'ai montré dans le premier volume de ce Traité, au sujet du
sulfate de quinine. En provoquant la dislocation d'une liqueur
sensibilisée de sulfate de quinine, on produit un dépôt de sel en
fines aiguilles. Si ce sel était colloïdal, les mêmes actions amè-
neraient la formation d'un coagulum rétractile, analogue à celui
du sang ou du lait qui se caille. La différence est non pas dans
la nature du phénomène lui-môme, mais dans la nature des
corps qui le subissent.

11 est bien entendu que si, au lieu de plonger dans la solution
de matière colorante ou de diastase le corps solide sur lequel
on veut provoquer le dépôt, on provoque, par un moyen appro-
prié, la formation de ce corps solide, en le précipitant par
exemple dune de ses solutions, les phénomènes d'adhésion qui
pourraient se manifester se manifesteront avec encore plus de
puissance, à cause de l'état de division initial du corps précipité.
On voit bien cela dans les opérations de collage, qui servent à
clarifier certains liquides. C'est là un phénomène très fréquent,
et qui tient à ce que les matières colloïdales s'entraînent les
unes les autres, quand une d'elles se précipite dans une liqueur
voisine de la sensibilisation.

79. Précipitation par l'alcool. — Nous sonmies maintenant

100 ciiAnTiir; \i

en inosurc; de c<)iii])i'eii(he tous les procédés de sépai'atioii des
diastases des milieux divers qui les eontieuneid. Prenons le
preniiei- en date, celui (jui a été applicpié par Payeu et Pei/soz
à la [)i'épai'ation de leur diastase du malt. i\ous avons vu qu ils
précipitaient la macération de malt par l'alcool. On obtient un
précipité volumineux qui contient, outre la diastase, des matiè-
res hydrocarbonées et azotées. On peut, après a\oir essoré et
lavé ce précipité, le redissoudre dans l'eau et recommencer la
précipitation. On obtient ainsi un second précij)ité, d'un volume
plus faible (jue le premier, et aussi plus actif, c'est à-dire, sac-
chariliant [)lus d'empois dans les mêmes conditions et sous le
même poids ; mais ce second précipité n'est pas encore pur, et
Fi on essaye de le [)uritier par des précipitations nouvelles, on
se benrte aux difticultés que voici :

En premier lieu, la diastase ne se précipite pas d'ordinaire
tout entière avec le coai:nlum. 11 en reste dans le liquide
alcoolique, oi la quantité qu'on perd ainsi à cbaque précipita-
tion nouvelle \d nn^'ine en augmentant à mesure que la diastase
se puritîe davanta,i;e. de sorte que l'alcool, qui est un bon
moyen de séparation pour des diastases noyées dans une grande
masse de matière inerte, devient de plus en plus impuissant à
mesure que la proportion de ces corps inertes diminue, si bien
(ju'il ne donne presque plus rien dans une solution de diastase
déjà purifiée par [)lusi(Hn^s précipitations successives. Tout se
passe presque comme si la diastase était soluble dans l'alcool,
et ne se précipitait que lorsque ce réactif pouvait produire
dans le liquide un coagulum. On ne peut donc j^hs pousser les
purifications trop loin, sous peine de ne plus rien trouver (juand
elles sont terminées. Il faut s'ari-èter sur le chemin.

De plus, à aucun moment de l'opération, il ne faut laisser
trop longtemps le coagulum ou le précipité au contact de l'al-
cool qui l'a fourni. J'ai dit plus haut que la coagulation, une fois
commencée, se continuait. Les groupes moléculaires formés
dans un liquide qui se coagule grossissent parfois de plus en
plus : ils remplissent le liquide, s'ils sont en flocons assez légers,
ils tombent an fond, s'ils sont plus lourds, et, dans les deux cas,

PFiKPAUATloX l)i:s DIASTASKS 101

le travail moléculaire de eoiulensatiou et de coalesceiice conti-
nue. Le sang-, le lait expulsent leur sérum, et le coagulum se
réduit de plus en plus. Or la difficulté avec laquelle les élé-
ments de ce coagulum rentrent en suspension ou en dissolution
est d'autant plus grande cjue la condensation moléculaire a été
poussée plus loiu. Les fragments ne sont plus attaqués que
par leur surface, lorsque Veau ne peut plus les imbiber à
fond, et couime ils ne sont attaqués que par des forces très
faillies, leur redissolution est pénible. Ceci est vrai pour tous
les coagulums, aussi bien ceux de silice, de sulfure d'antimoine
que ceux de caséine et de fibrine.

A cette infiuence s'en joint une autre que voici. Prenons du
phospbate de chaux ou du sulfate de quinine en solution. J'ai
montré que ces deux substances se comportent comme des
substances coagulables. Amenons leur précipitation en ajou-
tani un peu d'acétate de soude à la solution acide de la pre-
mière, un peu de sulfate d'ammoniaque à la solution neutre
de la seconde. Il se forme un dépôt plus ou moins abondant.
Ramenons le liquide surnageant à sa composition initiale en
ajoutant un peu d'acide au premier, un peu d'eau au second,
et laissons ce liquide au contact du précipité. Du sucre, du sel^
mis dans les mômes conditions, se redissoudraient de façon à
reconstituer la liqueur initiale. Le phospbate de chaux et le
sulfate de quinine resteront à peu près intacts, comme si la
première liqueur, d'où ils se sont précipités, était sursaturée, et
ne pouvait plus reprendre, à la môme température, l'excès de
sel précipité. La plupart des substances coagulables sont dans
le même cas, et,- une fois agglomérées après précipitation, elles
reprennent difficilement leur premier état. 11 faut donc les
laisser aussi peu que possii)le au contact de l'alcool. On filtre
sur un filtre à succion dès que le précipité est formé, on lave
une ou deux fois avec de l'alcool, on comprime entre des
doubles *de papier Joseph le filtre lui-même, on détache alors
facilement le dépôt qu'on redissout de suite dans l'eau, si on
veut procéder à une purification nouvelle, ou qu'on sèche
doucement dans le vide, si on veut le conserver. Nous ver-

[0-2 CIIAPiri'.K VI

rons bientôt que la consorvalioii à l'état sec est préférable à
la conservation en solution.

Ce mode de précipitation par l'alcool a été diversement
modifié. Payen et Persoz avaient recommandé eux-mêmes de
cliauffer d'abord à 70" la macération de malt, ce qui coa-
gule de la nuitière albumiuoïde. On filtre, et c'est alors seu-
lement qu'on ajoute de l'alcool. Le précipité obtenu est plus
riche en diastase. Un peu plus loin, ils conseillent de faire
la précipitation par l'alcool en deux fois, en séparant encîore
par le filtre le premier précipité, qui contient très peu de
diastase. Depuis on a beaucoup recommandé ces précipita-
tions fractionnées. Il importe de remarquer à leur sujet que
le résultat est toujours aléatoire. Comme elles mettent enjeu,
non des actions chimiques puissantes, mais des actions de
contact très contingentes, il peut très bien se faire qu'une
méthode qui a une première fois donné un bon résultat n'en
donne plus quand on recommence, de même qu'il arrive
qu'une opération de clarification ou de teinture qui réussit
avec une certaine eau échoue avec une eau différente. Dans
tous ces phénomènes d'adhésion moléculaire, il faut tenir
compte à la fois de ce qu'on voit et de ce qu'on ne voit pas,
et deux opérations faites de la même façon apparente peu-
vent fort bien n'être pas identiques. Cette remarque s'ap-
plique du reste à toutes les méthodes qu'il nous reste à exa-
miner.

80. Méthode de von ^Witticti. — Au procédé de précipi-
tation par l'alcool viennent se rattacher des méthodes variées,
qui diffèrent surtout par les moyens employés pour épuiser les
cellules de leurs diastases. On provoque pour cela une exosmose
avec des liquides ou des sels convenables. Il y a longtemps
qu'on emploie le sel dans la préparation de la présure qu'on
tire de la muqueuse de la caillette du veau. Ce sel épuise les
cellules, et, par le même mécanisme, protège un peu la liqueur
contre l'invasion des microbes. On a employé d'autres sels.
La méthode de von Wittich provoque l'exsudation cellulaire au

PRÉPARA'I'IOX DKS I)1ASTASI-:S 403

moyen de la glycérine. Voici, par exemple, comment on pent
s'en servir pour isoler les diastases du foie ou du pancréas.

On prend, par exemple, le foie d'un chien en digestion, qu'on
a fait, au préalable, jeûner deux on trois jours, de façon à ce
que l'organe ne soit pas trop cliargé de giycogène, on le lave à
l'aide d'un courant d'eau introduit par la veine-porte, jusqu'à
ce qu'il ne reste plus ni sucre, ni giycogène dans le tissu hépa-
tique. On le broie Inen dans une machine à hacher la viande
crue, puis on délaye la bouillie hépatique dans cinq ou six fois
son poids de glycérine pure. Von Wittich recommande de la
laisser séjourner au préalable vingt-quatre heures dans l'alcool,
ce qui coagule des matières albuniinoîdes diverses, et de la des-
sécher à l'air, ce qui fournit une masse qu'on peut broyer fine-
ment et même tamiser. C'est la poudre ainsi obtenue qu'on in-
troduit dans la glycérine.

Après quelques jours de digestion dans ce liquide, la diastase
est dissoute. On décante ou on filtre. Le liquide obtenu ren-
ferme la diastase, qu'on peut y conserver longtemps sans alté-
ration, et dont on fait reparaître les propriétés en diluant le tout
dans l'eau. Quand on veut isoler la diastase, on précipite la
solution par l'alcool, ou encore par un des moyens cjue nous
allons étudier tout à l'heure.

Un autre moyen d'épuiser les tissus repose sur l'emploi de
l'éther saturé d'eau. On suspend, par exemple, dans un flacon
rempli d'éther un pancréas gonflé de sucs. L'éther le pénètre
peu à peu, et en fait exsuder un liquide qui se réunit au fond
du vase et qui est très riche en diastases. Quand ce dépôt
n'augmente plus, on le sépare du liquide surnageant et on le
traite comme ci-dessus. On pourrait imaginer une foule d'au-
tres méthodes pareilles. 11 suffit de trouver des substances
osmotiques, faisant dégorger les cellules, sans en coaguler le
contenu comme le fait l'alcool.

81. Méthode de Colinheiin. — Cette méthode revient à pro-
duire, dans le liquide diastasifère, un précipité de phosphate
de chaux, qui est gélatineux au moment où il se forme et, entraîne

lOi CIIAI'ITIil". NI

en se [)i*<''(q)il;iiit, par un véritable collage, la plus i;raiKl(^ [)ai*lio
(les (liastasos prés(Mites. Vouv lui donuei' toute sa puissance, il
t'aul <pie le [)li()S[)liate formé soit tribasi(jue. j.e phosphate biba-
si(jue, (jui se foi'iue le plus facilement, est cristallisé et no tlounc
pas un bon collage. On arrive à ce résultat en ajoutant au li-
quide (liastasifère d'abord une petite quantité d'acide phospho-
rique, puis en versant ce li(]uide dans le volume deau de chaux
ou de solution de sucrate de chaux contenant la (juantité de
chaux nécessaire pour former le phosphate tribasicpie. 11 ne
faut pas faire Tinverse, car il se formerait du phosphate biba-
sique avant que toute la chaux n'ait été incorporée à la masse,
et le mélange serait alcalin. Voici, par exemple, comment on
peut retirer l'amylase de la salive. On produit une salivation
abondante en excitant la bouche au moyen de l'éther, on aci-
difie fortement la salive par l'acide phosphorique, et l'on verse
dans la quantité voulue d'eau de chaux. Il se forme un précipité
de phosphate tribasique de chaux, qui entraine l'amylase mé-
langée à des matières albuminoïdes. On lave ce précipité sur
filtre avec un volume d'eau à peu près égal à celui de la salive
employée. L'amylase se dissout seule, et l'on précipite par l'al-
cool la solution obtenue. Le précipité obtenu est desséché dans
le vide. On le reprend par l'eau, on filtre et on sépare ainsi une
nouvelle quantité de phosphate de chaux. On précipite de nou-
veau par l'alcool, et on dessèche enfin dans le vide sec.

Nous avons ici un exemple de l'instabilité des actions d'adhé-
sion mises en (tuvre. Le môme précipité de })hosphate de chaux
qui s'est /ri/tt de diastase dans la salive se déteint de cette dias-
tase dans l'eau pure. 11 ne faudrait pas non plus compter tou-
jours sur ce résultat. Comme je lai dit, tous ces phénomènes
sont contingents, et il ne faut se fier aveuglément à aucune
formule.

82. Méthode de Brùcke. — La méthode de Bri'icke com-
mence comme celle de Gohnheim,mais termine l'opération
autrement, et en mettant en jeu d'autres phénomènes d'adhé-
sion moléculaire, ceux cjui peuvent se produire entre la diastase

lM\KI>AliATI<>.\ l)i:s l)l.\S'IASi:S iOo

en expérience et de la cholestérine précipitée à nn état de
division très grand. Voici, par exemple, comment on procède à
la préparation de la pepsine par cette méthode.

On racle une portion de muqueuse stomacale à l'aide d'une
lame mousse, et on la traite par de l'eau acidulée avec o 0/0
d'acide phosphorique. On laisse digérer quelques heures à 35o.
La muqueuse se dissout presque entièrement, et ses diastases
passent en solution dans le liquide. On filtre ou on décante
dans une (piantité d'eau de chaux suffisante pour qu'elle forme
un précipité de phosphate de chaux trihasique. On hltre, on re-
dissout le précipité dans une faible cjuantité d'acide chlorhydri-
que dilué, et on agite la liqueur avec une solution de 1 partie
de cholestérine dans 4 parties d'alcool et 1 d'éther. La choles-
térine qui se précipite entraine à nouveau la pepsine. On lave
ce dépôt sur filtre avec de l'eau aiguisée d'acide acétique, puis
avec de l'eau pure, tant que le liquide qui s'écoule précipite par
les sels d'argent. On dissout ensuite la cholestérine par de l'é-
ther aqueux ; il se forme deux couches, dont la couche infé-
rieure, aqueuse, renferme la pepsine ; on la filtre et on l'évaporé
à basse température.

On voit ici que l'union de la pepsine avec la cholestérine est
assez puissante pour résister à des lavages à l'eau acidulée et à
l'eau ordinaire. Elle ne se détruit que par la dissolution du
substratum dans l'éther.

83. Méth-ode de DanilewskL. — M. Danilewski remplace
par un préci|)ité de cellulose nitrique le précipité de choles-
térine de Briicke, Voici comment il est arrivé, non seule-
ment à la préparation, mais encore à la séparation tle deux
des diastases du pancréas, la trypsine et l'amylase.

On prend le pancréas d'un chien tué cinq ou six heures après
un repas copieux. On injecte d'eau l'organe pour le débarrasser
du sang. On le triture avec du sable, on le délaye dans l'eau, et
on le laisse deux heures en macération à 30", On fdtre et on
ajoute, à la liqueur, de la magnésie calcinée qui sépare de la
masse la lipase émulsivc des corps gras. On filtre de nouveau, on

-lOG CIIAlMTIÎh: VI

atldilioniie de collodioii lo li(juido filtré, ot ou a.uile de f'aroii à
obtenir un précipité de fulniicoton bien divisé. On laisse alors
évaporer l'éthcr à uuo douce chaleur, et le précipité, qui doit
être granuleux si l'on a bien opéré, est séparé par filtration. On
le redissout dans l'alcool éthéré, et on agite. Il se forme, comme
dans le procédé de Briicke, une couche aqueuse qui contient de
la trypsine.

Le liquide qu'on a séparé par filtration du précipité de collo-
dion granuleux est rapidement évaporé au sixième dans le vide
et additionné d'alcool concentré. Le précipité qui se forme est
alors traité par un peu d'alcool à 40", qui laisse l'albumine, et
dissout la diastase avec des sels minéraux et un peu de leucine
et de tyrosine. On soumet la liqueur à la dialyse, et on précipite
de nouveau par l'alcool. On obtient ainsi la diastase qui liqué-
fie l'empois d'amidon et le saccharifie ensuite. Nous verrons
bientôt que cette diastase est probal)lement double et contient
de l'amylase et de la dextrinase.

Ici encore, il ne faudrait pas compter qu'on arrivera toujours
à une séparation complète. Mais la méthode est bonne et peut
rendre des services.

Nous pourrions ajouter à cette liste les méthodes nombreuses
dans lesquelles ont été employés d'autres moyens de précipi-
tation. Il existe^ par exemple, en ce moment, une méthode très
en faveur, dans laquelle on croit séparer diverses matières
albuminoïdes les unes des autres par l'emploi de sels solublcs
alcalins ou alcalino-terreux, sulfate de magnésie, sulfate d'am-
moniaque, etc., à des degrés divers de concentration. Comme
il y a toujours des matières albuminoïdes dans les liquides
diastasifères, les diastases se précipitent aussi. Nous retrouve-
rons plus tard ces méthodes, plus compliquées que les précé-
dentes, et plus mauvaises aussi en général pour la préparation
des diastases, car elles introduisent dans les liqueurs des
quantités parfois considérables de sels dont il faut ensuite se
débarrasser par dialyse.

84. Les diastases sont-elles dialysables ? — Voici une

PRÉPARATION DKS DIASTASES 107

question qu'on s'est longtemps posée et qu'on a résolue de fa-
çons diverses, sans songer que, sous cette forme générale, on ne
saurait y répondre autrement ([uc par oui et par non. Du mo-
ment qu'on trouve des diastases dans des liquides baignant les
cellules intactes qui les ont produites, il faut bien que la diastase
ait traversé les parois de ces cellules et par conséquent soit
dialysable. On sait, d'un autre côté, qu'il y a des diastases que
des cellules retiennent obstinément. Celles-là ne sont donc pas
dialysables, et comme ce sont parfois les mêmes que les pré-
cédentes, une diastase sera dialysable ou ne le sera pas, suivant
les conditions de la dialyse. Ce qu'il fallait se demander,
c'étaient les conditions qui permettaient ou empêchaient la
dialyse : nature du septum, acidité ou alcalinité du milieu inté-
rieur ou extérieur, influence des matières solides ou colloïdales
qui y sont contenues. N'oublions pas qu'une diastase est, en
principe, une sorte de teinture invisible appliquée sur un corps,
qu'elle n'abandonne que lorsqu'elle est sollicitée par une attrac-
tion supérieure. Pour qu'une diastase du protoplasma entre en
solution dans le liquide au milieu duquel baigne la cellule,
il faut que l'attraction de ce liquide soit supérieure à celle cpii
la tient attachée aux granules protoplasmiques, supérieure
même à celle qu'elle rencontre de la part de la membrane du
septum, en la traversant. On voit combien est compliqué tout
procès de dialyse, et combien il est vain de se demander si une
diastase est ou n'est pas dialysable, tant qu'on ne définit pas
nettement les conditions du problème.

Tout ce qu'on peut conclure des tentatives faites par von
Wittich, llammarsten, Wolfhugel, Paschutin, Iloppe-Seyler,
Wroblewski, Chodchajew, c'est que les diastases sont peu dia-
lysables, même dans les meilleures conditions. Aucun de ces
savants, qui ont travaillé dans des conditions très diverses, n'a
en effet constaté de dialyse marquée. Quelques-uns ont même
trouvé qu'elle était nulle. Il n'y a pas à les opposer les uns aux
autres. Tous peuvent avoir raison, bien que n'étant pas d'ac-
cord. Chodschajew, qui a observé nettement la dialyse de la
sucrase, de l'amylase, de l'émulsine et de la pepsine, trouve

lO.S CIIAIMTIÎI': \I

(jucllo est toujours très l'aible, (ju'cllc au,i;niente un peu avec le
temps, n'est pas arrêtée par la présence de matières colloïdales
dans le licjuide diastasifère. Ces résultats ébauchent à peine la
(juestion, (|u'il faut prendre autrement (ju'on n"a fait jusqu'ici
pour la résoudi-e.

La conclusion pratique à tirer de là, c'est que la dialyse
pourra servir à séparer de la diastase les sels solubles qui y
sont contenus, mais non pas à séparer la diastase des matières
alhuminoïdes ou colloïdales dont tous les procédés de prépa-
ration la laissent mclanijée jusqu'ici. Kn somme, donc, rien ne
nous garantit que la diastase, préparée par lun quelconque des
procédés énumérés plus haut, soit une substance pure. Nous
devons admettre qu'elle sera d'autant plus pure qu'elle se
montrera plus active sous le même poids. Mais y a-t-il un mil-
lième de diastase pure dans le mélange le plus actif obtenu ?
Y en a-t-il .")0 pour cent ou davantage ? C'est un point sur lc(piel
nous ne savons rien. Cette incertitude pèse fâcheusement sur
toutes nos connaissances relatives aux diastases. Nous allons
tout de suite en avoir un exemple en parlant de leur compo-
sition.

85. Composition des diastases. — Les mélanges en propor-
tion inconnue de diastase active et d'un substratum inerte ont
en effet été soumis à l'analyse, qui naturellement a fourni les
résultats les plus disparates suivant que le substratum. toujours
ini[)ortant par sa masse, était de nature albuminoïde ou hydro-
cai'bonée. Faites dans ces conditions, les analyses sont évi-
demment peine perdue. Quelques savants l'ont senti et ont
essayé de conduire, par des précipitations ménagées, la masse
diastasifère à avoir une composition à peu près constante, qu'ils
ont sinon formellement donnée, du moins indiquée comme étant
probablement la composition de la diastase. Il est clair que
rien ne justifie une pareille présomption. Si, comme cela est
possible, la diastase ne forme qu'un millième de la masse qu'on
analyse, celle-ci aura beau avoir une composition constante,
on n'en sera pas pour cela autorisé à la prendre pour de la

IMlKPAIl.VTlo.N l)i;s DIASTASKS 101)

diastasc piii-c. L'étude des laits est eutièi'euicut d'aecord avec
ces conclusions, ainsi que nous allons le voir.

86. Amylase. — Prenons d'abord la diastase qui a été le
plus étudiée, Tamylase du malt. Voici quelques-unes des der-
nières analyses publiées par Zulkowski (1), par Krauch (2).
par Szilag-yi (3), par Lintner (-4), et par Jeg'oroff (5) :

1 2 3 4 5

Carbone «,57 V6M 46,80 44,3:5 40,24

Ilydrogriic 6,49 6.90 7.44 6,38 6,78

Azote 5,1 i. 4,57 9.98 8,92 4,70

^«"f''« i 37.6i 36.77 34,64 34.46 i ,^'J^

Oxygène ) ( 41. 5o

l'iiospliore — — - 1,12 1 ,45

Cendres 3,16 6,08 1,14 4,79 4,60

(In voit déjà, dans ces analyses, que l'azote varie du sinq)le au
double Ouant à la proportion encore plus variable des cendres,
nous la retrouverons tout à l'heure.

87. Papaïne. — Wurtz a fait trois analyses de la j)a[)aïne,
précipitée par le sous-acétate de plomb, en essayant de la ren-
dre de plus en plus pure. Il a trouvé les chitTres suivants,
déduction faite des cendres :

Carbone

Hydrogène.

Azote

Cendres

Ici la composition est plus constante, bien que la teneur en

cendres soit encore variable. Mais on partait toujours du même

*suc naturel, traité de la même façon, et cette constance prouve

seulement que le chimiste était habile, ce qu'on savait par

ailleurs.

88. Sucrase. — Voici deuv analyses de sucrase de la le-
vure, l'une de Barth ( l ), l'autre de Donath (2) :

I

II

III

52,36

52,19

52.9

7.37

7,12

»

16.94

16,40

16,44

2,60

4,22

3,40

no CÎIAPITIIK M

1 2

Carl)one 43,90 40,130

Hydrogène 8,40 6,«J0

Azole 6,00 l),:50

Soufre 0,03 —

Oxygène 41,47 —

L'azote varie encore beaucoup. Dans une autre analyse,
Mayer avait trouvé seulement 4,30 0/0 d'azote.

89. Emulsine. — Voici de môme deux analyses de Buckland-
Bull (1) et de A. Schmidt (2) :

1 2

Carbone 43,06 48,80

Hydrogène 7,20 7,10

Azote 11,52 14,20

Soufre 1,25 1,30

90. Pepsine. — La plus intéressante des analyses de pepsine
a été faite par Mme Schoumoli' Simanowski, qui s'est procuré du
suc gastrique très pur en faisant faire un repas tictif à un chien
œsophagotomisé. Les aliments après mastication et la salive
provenant des glandes buccales n'arrivaient pas dans l'estomac
à cause de la section de l'œsophage; mais l'excitation nerveuse
produite par leur présence amenait une sécrétion qu'on recueil-
lait dans l'estomac. Le suc gastrique, produit exclusif des
glandes de la muqueuse, était un liquide transparent, incolore,
qui se troublait sensiblement quand on le mettait dans tie l'eau
glacée, et laissait se déposer, après congélation, une masse
granuleuse homogène. On la sépare en décantant le liquide qui
se dégèle, alors qu'il contient encore quelques glaçons, et on
purifie en recommençant sur ce dépôt granuleux les congéla-
tions et les dégélations successives. Le dépôt granuleux est '
acide, soluble dans l'eau et se comporte comme une albumine.
Après dessiccation, il perd la propriété de se dissoudre dans
Feau, et n'est plus soluble que dans les acides. Il se comporte
donc comme une véritable substance coagulable.

L'expérience montre qu'il ne saccharifie pas l'amidon, mais

PREPARATION l)P:S DlASTASKS Hl

il intervertit le sucre et peut digérer l'albumine en liqueur
acide. Il contient donc un mélange de sucrase et de pepsine.
Mme Schoumotf en a analysé deux échantillons, l'un, A, obtenu
par l'action du froid, l'autre, B, par précipitation par du sulfate
d'ammoniaque. Voici les nombres obtenus :

A B

Carbone SOJI .50,37

Hydrogène 7,17 0,88

Chlore 1,16 cl 1,01 0,89

Soufre 0,98 4,35 et 1,24

Azote » 14,55 et 15,0

Il n'y a pas encore là la constance de composition à laquelle
on aurait pu s'attendre avec un produit pur.

On n'a évidemment pas le droit de comparer tous ces chiffres
les uns aux autres, car il n'y a aucune raison pour que toutes
les diastases aient la môme composition, mais on a le droit de
comparer les chiffres afférents à une mêiiie diastaso, et on voit
qu'ils ne sont guère concordants. Tous se comportent comme
si la matière analysée était un mélange où domine tantôt une
matière hydrocarbonée, auquel cas la teneur en azote baisse,
tantôt une matière albuminoïde, auquel cas la proportion
d'azote s'élève au niveau de 15 ou IG 0/0 correspondant à ces
matières, ce qui peut faire croire que la diastase est elle-même
une matière albuminoïde.

91. Recherclies de "Wroblewski. — Il faut donc aboutir à
ce dont on avait cru pouvoir se dispenser en faisant ces analyses,
à une étude chimique de la partie active des mélanges analysés.
C'est ce qu'a commencé de faire M. Wroblewski pour une
amylase du malt, préparée avec beaucoup de soins et par une
méthode un peu différente de celles qui ont été décrites plus
haut, bien que reposant sur les mêmes principes. Un kilogramme
de malt finement pulvérisé a été traité par deux litres d'alcool
à 68° G.-L. Le résidu, pressé, a été épuisé à deux reprises par
2 litres d'alcool à 4o°, et on a ajouté aux liquides obtenus assez
d'alcool pour que le degré s'élève à 70 0/0. Il s'est formé un

I

II

m

IV

45.8

•48,0

50,1

46,2

6/J

7.3

7,2

7.6

3,96

6.01

8,13

4,54

13,34

38.69

33,o7

41,06

2.1

4.01

1.2

4.2

Hi) CIIAI'ITIU: \ I

précipité (inoii ;i reclissous dans .l'alcool à io", cl précipilé à
nouveau : on a ensuite dissous dans un peu deau, précipité par
un excès de sulfate de magnésie, dialyse, remis le précipité en
solution dans l'eau et finalement reprécipité avec un mélange
d'alcool et d'éther. On obtient ainsi une substance blanche,
très soluble dans l'eau, ne se colorant pas par l'iode, et douée
d'une grande activité diastasique. Elle ne donnait ni les réac-
tions des albumines ni celles des peptones. Elle ne réduisait la
liqueur de Fehling qu'après ébullition avec un acide. Malgré
les soins apportés à sa préparation, les chiffres de l'analyse
n'étaient pas constants. Avec les échantillons préparés par des
moyens un peu différents, on a trouvé les chiffres suivants :

Carbone

Hydrogène

Azote

Oxygène et soufre

tiendres

Ces chifïres correspondent, comme ceux que nous avons
relevés ci-dessus, à un mélange possible d'une matière albumi-
noïde et d'un hydrate de carbone que M. Wroblewski s'est
attaché à séparer.

Il a pour cela traité sa solution de diastase par l'iodomercu-
rate de potassium et l'acide chlorhydrique dilué, mélange qui
d'ordinaire précipite la matière albuminoïde, et qui a en effet
fourni un fort dépôt, qu'on a jeté sur un filtre. Le liquide
filtré, traité par l'alcool, a donné à son tour un précipité d'un
hydrate de carbone (pii, redissous dans l'eau, n'avait plus
aucune propriété diastasique. La solution de ce composé ter-
naire avait un fort pouvoir rotatoire gauche, et donnait de
l'arabinose quand on la chauffait avec les acides. C'était donc
une arabane. La diastase était ailleurs.

On a donc repris le précipité fourni par le réactif de Brucke;
on l'a lavé et trituré avec du carbonate d'argent de façon à en
séparer l'iode et le mercure. En traitant par l'eau, et précipitant
par l'hydrogène sulfuré l'argent entraîné, puis par l'alcool, et

IMU'.PAl'.A Tlo.N l)i:s DIASTASKS 113

redissolvant le précipité, ou ;i ol)loiiii avec (juehjue peine une
liqueur opalescente qui saccharifiait l'amidon soluble, donnait
la réaction xanthoprotéicjue et la réaction de Millon_, mais ne
précipitait que faiblement par le sous-acétate de plomb. Traitée
par lacide chlorhydrique à 20 0/0, elle donne les produits ordi-
naires de décomposition des matières albuminoïdes, ammonia-
que, acides amidés, etc., mais pas d'argénine. l'récipitéc par
l'alcool, elle perd au contact de ce liquide sa solubilité dans
leau. La partie soluble contient 10,2 0/0 dazote, la partie
iusoluble lo,3 0/0. Il est clair (pie ces résultats, dans leur
ensemble, rapproclient plus Tamylase des matières albumi-
noïdes que des hydrates de carbone. Mais comme dans ce
traitement la diastase initiale s'était fort affaiblie, il est difficile
d'assurer qu'il n'y avait C[ue de la diastase dans le dernier
précipité obtenu, et dès lors, nous retombons dans les mêmes
incertitudes.

Les résultats de Wroblewski sont, d'ailleurs, en contradic-
tion absolue avec ceux d'Ilirschfeld qui trouve, au contraire,
(jue l'amylase est un hydrate de carbone, une soi'te de ma-
tière gommeuse qu'on peut rapprocher de l'arabane de
M. Wroblewsld. Il est probable que dans le cours des opé-
rations, et par suite de circonstances non visées dans les mé-
moires de Hirschfeld et de Wroblewski, la diastase s'était
fixée, avec le premier, sur l'arabane, avec le second, sur la
matière azotée. Cette interprétation met ces savants d'accord
en montrant qu'ils se sont peut-être trompés l'un et l'autre.

9S. Reclierclies de G. Bertrand. — M. Bertrand a fait
entrer cette question dans une voie nouvelle par ses recher-
ches sur la laccase dé l'arbre à laque. Si on se lie seulement
aux résultats de l'analyse chimique, cette laccase est une sorte
de gomme, car elle ne renferme presque pas d'azote, elle
donne de l'acide mucique quand elle est oxydée par l'acide
azotique do densité 1,2, et, par hydrolyse, elle donne du
galactose et de Farabinose.

Sa physionomie change lorsqu'on l'étudié à un point de vue

8

114 ciiAi'iriu-; \i

qui a été généra Icmciit délaissé juscjirici, au point de vue de
ses cendres, dont elle confient toujours une proportion no-
lal)l(\ Dans ces cendres, il y a du manganèse en proportions
variables. Or, en comparant la puissance oxydante de diverses
oxydases, c'est-à-dire, la quantité d'oxygène fixée par elles
dans des conditions déterminées sur une matière oxydable,
convenablement choisie et toujours la même, M. G. Bertrand
s'est aperçu que l'activité de la diastase croissait avec la quan-
tité de manganèse qui y était contenue.

On pouvait donc se demander ce que deviendrait une oxy-
dase tout à fait privée de manganèse dans ses cendres. Il est
difficile de préparer artificiellement une pareille oxydase.
Pour séparer les dernières traces de manganèse, il faut re-
courir à des réactifs qui détruisent la matière organique.
Mais M. Bertrand a réussi à tirer de la luzerne {pwdicago
saliva) une oxydase, extrêmement pauvre en manganèse et très
peu active. En ajoutant à cette oxydase un sel de protoxyde
de manganèse, on lui donnait une activité comparable à
celle des plus puissantes oxydases. Le manganèse semble
donc être l'élément essentiel de cette espèce de diastases.

IM. Bertrand a confirmé cette notion capitale par les
faits suivants. Mélangeons à une solution d'hydroquinone,
que la laccase oxyde facilement en la transformant en qui-
none, des sels de protoxyde de manganèse, et agitons le mé-
lange au contact de l'air; avec tous ces sels, nous constaterons
des absorptions d'oxygène, et pour quelques-uns, le lactate, le
succinate de manganèse, par exemple, la proportion d'oxygène
absorbé sera égale à. ce qu'elle est avec les oxydases naturelles.
Ce n'est pas seulement quantitativement, c'est aussi qualitati-
vement que les actions se ressemblent. La quantité d'oxy-
gène absorbé est hors de toute proportion avec la quantité
de l'élément oxydable, le protoxyde de manganèse, et il faut
absolument que celui-ci ne soit autre chose qu'un intermé-
diaire, prenant l'oxygène de l'air et le cédant à la substance
oxydable. Le mécanisme de cette action nous importe peu
pour le nn^tment, et nous aurons à y revenir dans le chapitre

ri',i:i'Ai!ATi(».\ i)i:s diastasiis H5

conscicré aux oxydases. Le résultat seul nous intéresse, car
il prouve que le protoxyde de manganèse peut jouer le rôle
d'une diastase, et cette diastase est d'autant plus active que
l'acide conilnné à ce corps pour le rendre soluble est plus
faible, en sorte qu'on peut penser que les oxydases natu-
i-elles sont des sels mangaueux d'un acide spécial, et encore
inconnu, maintenant le protoxyde de manganèse en solution,
tout en le laissant aussi actif que s'il était libre. La nature
organique et la nature minérale de l'oxydase joueraient donc
simultanément un rôle dans ses propriétés, et c'est là une
vue qui sans doute se rapproche plus de la vérité que toutes
les spéculations reposant sur l'analyse organitpie des dias-
tase s.

93. Rôle des cendres. — Ln émettant cette idée, nous
sommes d'accord avec un certain nombre de faits. D'abord
toutes les diastases connues contiennent des cendres, et parfois
même en proportions notables, comme on le voit par les
chiffres consignés plus haut. Si on essaye de se débarrasser
de ces cendres par dialyse ou autrement, on constate que
la puissance de la diastase baisse dès que l'élimination est
poussée à un certain degré, et qu'elle devient à ce moment-
là d'autant plus faible que la diastase se purifie davantage.
De plus, ce n'est pas seulement une cjuestion de quantité qui
entre en jeu, mais aussi une question de qualité. Nous ver-
rons que la présure, la plasmase, la pectase, qui sont toutes
trois des diastases coagulantes, exigent, pour fonctionner acti-
vement, la présence d'une base alcalino-terreuse (pii est la
chaux. Cette chaux peut, dans une certaine mesure, être rem-
placée par la magnésie ou la baryte, mais pas du tout par la
potasse ou la soude. La chaux est donc, vis-à-vis de la pré-
sure, ce qu'est le manganèse vis-à-vis des oxydases de Ber-
trand, Le fer, si voisin du manganèse par les relations de ses
sels de protoxyde avec l'oxygène, est de même un élément
constitutif du globule sanguin, dont les propriétés sont d'un
autre côté très semblables à celles des oxvdases. Il semble donc

110 CIIAI'ITItl-; \l

qu'eu s'atlacliaul, cxclusiveuicut, couiuic on J'a l'ail jus(ju ici, à
réhulc (le la uialièi'c orqanicpu; de la diastase, et en traitant
ses cendi'cs non comiue son squelette minéral, mais comme
des impuretés de sa substance, on ait fait fausse route, et
c'est le mérite du travail de M. Bertrand de nous avoir
révélé cette mauvaise direction donnée à la recherche. Le cha-
pitre que je viens de terminer, et qui se résume en des ren-
seignements très vagues, comme on vient de le voir, est à
la veille d'être écrit sons une autre forme bien plus nette,
dans lacpiellc le rôle important sera dévolu aux sels que l'on
a considérés jusquici comme des impuretés.

BIBLIOGRAPHIE

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daucngsflussigkeilen {P/hiç/i'r's Archiv., t. II, p. 193 ; 1869).

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Bertrand. Co m pi es rend m de l'Ac.des se, et BuU. de la Soc. chim., 1894.

CHAPITRE YII

INDIVIDUALITÉ DES DIVERSES DIASTASE3

Y a-t-il plusieurs diastases individuellement différentes,
ou bien Tune d'elles peut-elle revêtir, dans certaines circons-
tances, les propriétés d'une autre ou de quelques autres ?
Voilà une question sur laquelle la science a hésité long-
temps, et n'est pas encore complètement renseignée. Dans
l'ensemble pourtant, elle conclut à l'individualité des diverses
diastases, et ce sont ses arguments que nous devons passer
en revue.

94. Causes d'erreur. Ingérence des microbes. — Il faut
d'abord éliminer quelques-unes des causes d'erreur qui ont
vicié les premiers résultats. Quand il s'agit de savoir si une
macération organique contient une diastase, par exemple de
la sucrase, on y ajoute un peu de solution de saccharose,
on porte à 35" ou Ï0'\ et on attend. Il faut attendre long-
temps quand il y a peu de diastase, et encore plus long'tenq:)S
quand il n'y en a pas du tout. Or, pendant ce temps, inter-
viennent à peu près inévitablement les ferments du sucre,
dont les germes sont partout, et qui produisent des diastases
identiques à celles qu'on recherche dans la macération. Cette
confusion a été fréquente à l'époque où on ignorait les mi-
crobes, et beaucoup d'expériences anciennes, sur les diastases,
sont à recommencer de ce fait. Il n'y a guère, à avoir échappé
h. cette influence, que les essais relatifs au suc gastrique, qui
se font dans un liquide acide, peu propre en général à la
culture des microbes. Par contre, les premiers essais sur le
suc pancréatique ont tous été faussés par cette cause d'er-
reur ; car ils se font dans un liquide très ricbe en matière

IIS CIIAPITIii; \"ll

()i'::;ini(iii<', cl Ir plus souvent cliai'gé de luicroljes dès l'oii-

Il r.iiil. i»oiir rvilcr l«)u(<»s les iiicoi-tilndos [U'oveiKUit do ce
(•lier. o[)('i'ei' soit avec -des li(]ui(les stériles, soit avec des
li(|ui(l('s aiitiseptisés.

Il n'est pas toujours facile de stériliser ]c liquide diastasi-
Icre, (jui ne [X'ut pas éli'c chaulle, même à 100'\ sans perdre
toutes SCS propriétés. Mais on j)eut prendre le licjuide de ma-
cération d'une culture pure ; on peut aussi filtrer la solution
au travers d'une bougie de porcelaine. Il faut ne pas oublier
que cette filtration peut dépouiller la solution d'une partie
de sa diastase, et même de sa totalité, s'il y en a peu. Il
faut aussi se rap[)eler ([ue toutes les diastases ne sont pas
toujours éiialement filtrables. Nous pourrions répéter ici ce
(jue nous avons dit plus haut à propos de la dialyse. En
principe, il n'y a pas de diastase tiltrable ou non fîltrable,
d'une façon absolue, au travers de la porcelaine. Il y a des
diastases qui, dans certains cas, sont fdtrables, et qui ne le
sont pas ou le sont moins dans d'autres. Cela dépend de la
puissance variable d'adhésion de la diastase pour la matière
des parois. Il y a des cas particuliers ; il n'y a pas de règles
générales.

A raison de ces diflicultés et de ces incertitudes, l'usage a
prévalu d'additionner le liquide diastasifère à étudier d'un
antiseptique propre à y empêcher l'apparition des microbes.
Il ne faut pas oublier, non plus, de ce côté, que les antisep-
tiques, quels qu'ils soient, g-ônent aussi bien l'action des
diastases que celle des microbes. De sorte que lorsqu'une
diastase apparaît, malgré l'antiseptique, c'est cju'elle existe
bien réellement. Mais lorsqu'elle n'apparait pas, on ne peut
pas conclure tout de suite qu'elle est absente. Il faut y regar-
der de plus près.

95. Collage des diastases. — A cette cause d'erreur vient
s'en joindre une autre. Ce qu'on cherche, c'est à connaître les
diastases physiologiquement sécrétées par une cellule et à

i.\i)i\ iDiAiJTK i)i:s i)i\ i:r,si:s i)I.\stasi:s 119

les distinguer de celles dont ell(> a pu simpréguoi' dans le
milieu dont elle provient, en vertu de cette tendance que
nous avons signalée chez certaines diastases, de se [)récipiter
sur les corps solides dont elles ont le contact. Les diastases
de la salive parotidienne, par exemple, sont les diastases
sécrétées normalement par les cellules de la parotide, mais
il ne faudrait pas les considérer comme nécessairement iden-
tiques à celles qu'on rencontre dans la salive qui s'écoule par
l'extrémité du canal parotidien, parce que ce canal peut être
plus ou moins habité par des microbes, et que, constam-
ment en contact avec la salive mixte 'où il y a des diastases
microbiennes variables et de diverses origines, il est toujours
exposé à s'en tapisser, pour les rendre à la salive qui le
traverse. On a de même cru, pendant quelque temps, que
toutes les levures de brasserie sécrétaient, en outre^ de la su-
crase, de l'amylase. C'est (ju'on prenait des levures impures,
mélangées de ferments de l'amidon, ou bien encore des le-
vures pures, mais cultivées dans du moût d'orge non bouilli,
et ayant conservé, de ce fait, tout ou partie de l'amylase
qui avait servi à le produire. Cette amylàse se précipitait
sur les cellules de levure, et leur formait un vêtement arti-
ficiel qu'on prenait pour une sécrétion physiologique. Il faut,
pour éviter cette cause d'erreur, faire des cultures pures
du microbe clans un liquide bouilli, et chercher non seule-
ment dans le liquide, mais encore et surtout dans les cel-
lules du microjje les diastases qu'il peut produire.

96. Multiplicité des diastases produites par un même
microbe. — Or, quand on cherche clans cette voie, on s'aper-
çoit que un même microbe peut produire, en général, des dias-
tases très variées. Nous avons vu, au chapitre V, des exemples
de cette variation sous l'influence de l'alimentation. Certaines
diastases, rares ou absentes dans certaines conditions, deve-
naient prédominantes avec un autre aliment. Etait-ce une fonc-
tion nouvelle qui apparaissait, ou, au contraire, une surpro-
duction d'une sécrétion normale ?

\-2() CIIAIMTP.F, \\\

("/psl (•<> dcriiiei' cas qui semble Je plus proljîihle. Quand
(.11 \a. eu ell'et, chei'chci', comme l'a fait M. Boui-quelot, à l'in-
((M'ieui- des cellules de XasiicrijillKs n'iger, eu les broyant avec
(hi sable ("I d(; Teau, les diastases qui y sont contenues, on
trouve (juelles sont plivsiologiquement très nombreuses.
iM. Hounjuelot a ainsi Irouvé, dans un nsip(-r(ji/lusQ,\\\i\\'è sur
du liquide Raulin, et arrivé à maturité, de la sncrase. de la
maltase, de la tréhalase, de l'amylase, de l'émulsine, de l'inu-
lase, de la trypsine. Sur le môme milieu, \q. pciiicilliuru glan-
cum donne, d'après Bourquelot. sucrase, maltase, trélialase,
amylase et inulase. J'y' avais trouvé de la présure et de la
caséase; Gérard y a signalé de la lipase. Le peniciUiiim
Diiclauxi, décrit par M. Delacroix, ne produit sur le liquide
Raulin que de la sucrase et pas d'amylase. Un individu très
jeune de polijponis sulfuvvus^ grand champignon qui vit en
parasite sur divers arbres, et que MM. Bourquelot et Iléris-
sey avaient récolté sur un chêne, leur a fourni un suc con-
tenant de la maltase, de la tréhalase, de l'émulsine et de l'a-
mylase. Il ne contenait ni sucrase, ni inulase, ni lactase.

L'interprétation la plus naturelle de tous ces faits consiste
évidemment à admettre que toutes ces diastases, si nombreuses
([u'elles soient dans certaines espèces, sont sécrétées indivi-
duellement, et qu'il n'y en a pas qu'une, douée de propriétés
diverses, car alors on ne comprendrait pas, si la sucrase se
confond avec l'amylase, par exemple, comme on l'a cru long-
temps, pounjuoi les deux actions sur le sucre et l'amidon, qui
se trouvent superposées dans Vaspergillus niger^ sont disso-
ciées dans le pénicillium Duclaicri ou le pohjporus .sulfumis.

QT. Séparation des diverses diastases. — Il serait souhai-
lal)le de pousser la dissociation plus loin, de trouver un liquide
ne contenant qu'une diastase, et ne pouvant exercer qu'une
action. Pour cela, il faut chercher en dehors des mucédinées,
en général très polyphages, et s'adresser de préférence aux
bacilles ou aux levures qui, très difficiles sur le choix de leur
aliment, ne sécrètent qu'un petit nombre de diastases, ou

INDIVIDT'ALITK DI-'.S DlVF.r.SI-.S DIASTASI'.S 121

encore aux cellules de l'appareil digestif, dont qncl(]nes-unes
ne sont capables qne dune sécrétion. Encore de ce côté-là, ce
n'est que rarement, et dans des circonstances déterminées
d'alimentation et de culture, qu'on trouvera ce qu'on cherche.
Ortaines levures, par exemple, sont des sources abondantes
de sucrase, mais, comme nous allons le voir tout à l'heure. (Ui y
peut trouver de l'amylase, et quand on les fait vivre dans du
lait, elles finissent par y produire de la caséase.

On peut essayer d'arriver à cette séparation des diastascs
mélangées, soit au moyen de certains réactifs qui précipitent les
unes et non les autres, soit en chauffant à une température
qui en détruise une sans toucher ou sans toucher autant à l'autre.
Mais la précipitation par coagulation, de quelque façon qu'elle
soit produite, est, nous l'avons vu (78), un mauvais moyen de
séparation. La chaleur, employée avec précaution, peut, nous
le verrons, détruire inégalement deux diastases mélangées et
laisser prédominer l'une ou l'autre, mais non pas isoler ab-
solument l'une d'elles, de sorte qu'à proprement parler, on
n'a pas d'autre argument pour démontrer l'individualité des
diverses diastases que celui qui résulte de l'extrême variabi-
lité de leurs mélanges. Cette variabilité se comprend s'il y a
mélange de diastases, elle devient inexplicable si on admet
que chaque diastase possède un mélange de propriétés.

11 ne faut pourtant pas pousser à bout cette attribution d'une
seule propriété à chaque diastase, car on se heurte de suite
à ce que nous savons des propriétés de l'émulsine, capable
de dédoubler un grand nombre de glucosides divers. L'exemple
de cette émulsine nous conduit même à nous demander si
les corps qu'une diastase peut dédoubler par hydrolyse ou
oxyder ne seraient pas, comme les glucosides décomposables
par Fémulsine, des corps appartenant à un môme groupe. A
cette (question, nous trouvons une réponse toute faite dans le
goupe des sucres.

Le maltose et le tréhalose sont deux sucres isomères qui
donnent par hydrolysation des molécules de d-glucose et ne
diffèrent entre eux que par le mode de jonction de ce s deu x

IujI Ll 8RAR Y

\22 CIIAl'ITlli: \ll

nioli-ciilcs. Lo pi'Oinior réduit l;i li(fiH'iii' de Fehling', l'auti-e
iKiii. Or, l'isclicr s'est assuré ([iie la ti'élialaso no dédoublait
pas le inalloso ni la inaltasc le ti'éhalose. Le maltose et le
saccharose sont un [)cu plus différents. Le second, en se dé-
doublant, donne du d-i:luc(jse el du lévulose ou d-fructose.
l'isclier a constaté de même ([ue du li({uide de macération de
It'xnre IVaiclie. (jui intervei'tissait très facilement le saccliarose,
était sans action sur le maltose. Il a vu aussi que la lactase
ne dédoublait pas le maltose. Comme tous ces sncres sont de
même constitution, et ne diffèrent qu'au point de vue stéréo-
cliimi(|ue, nous voilà amenés à conclure que l'action des dias-
tases tient compte de l'arrangement de la molécule, et c'est
là évidemment une notion trop importante pour que nous ne la
discutions pas.

98. Travaux de E. Fischer. — Ponr faire cette étude,
M. Fischer ne s'est pas contenté des sucres naturels. Il en
a préparé d'artificiels, des sucres de synthèse, dont la com-
position et la formule stéréochimique peut être à la fois plus
variée et plus exactement connue que pour les sucres fournis
par les plantes.

Ln mettant par exemple en contact pendant plusieurs heures
et à froid, une solution de glucose avec de l'alcool métbylique
et de l'acide chlorbydrique, on obtient la formation d'un vé-
ritable éther :

C-^H-T)" 4- CIl'OIl = C'ir'O^ GIF + H-0 ;

d sélimine une molécule d'eau et il se forme un méthylg'lucoside
tpii résulte, comme on le voit, de la substitution du radical
(IV à un atome d'hydrogène. On obtient, sinon par le même
procédé, du moins par des méthodes analogues d'éthérification,
un éthylglucoside :

C/II"0". C'IP,

ou encore des phénylglucosides ou des benzylglucosides par
substitution de une ou plusieurs molécules de C°[l' ou de

INDIMDIAUTK l)i;s DIVERSES DIASIASES d-2,S

G'H^O" à la place crantant de molécules d'hydrogène dans la
molécule CH'-O'' du glucose.

Prenons le méthylglucoside ci-dessus ; sa formule stéréo-
chimique est la suivante que je place à coté de celle du glu-
cose.

Glucose Mélliylykicosidc

cnoii ciio.rdi'

I I

(CHOIl)^ (CHOH)^^

I I

GOIl GOII

I I

CHOH CHOH

I 1

CH-OII CHOH

On voit que le remplacement d'un atome d'hydrogène par
une molécule (UP dans le groupement supérieur, a rendu dis-
symétrique l'atome de carbone de ce groupe qui ne l'était pas.
Il peut donc exister deux méthylglucosides stéréoisomériques,
et, en effet, à côté de celui qu'a préparé Fischer, et qui cris-
tallise en fines aiguilles incolores d'un goût sucré, Yan Ekens-
tein en a signalé un autre cristallisé en octaèdres. Nous dési-
gnerons par a le premier, par ^ le second. Or, Fischer a
montré que la maltase hydrolyse facilement le premier et
pas du tout le second. La myrosine fait l'inverse et n'hydrolyse
pas le premier. Les sucrases de quelques levures décomposent
beaucoup plus facilement le premier que le second. Voilà
qui fournit évidemment un bon argument pour démontrer à
la fois l'individualité de ces diverses diastases et le caractère
stéréochimique de leur action.

Fischer part de ces faits et d'un certain nombre de faits du
même ordre pour conclure que la diastase a aussi une formule
stéréochimique, et que cela est nécessaire pour qu'elle tienne
compte de la formule stéréochimique du corps auquel elle
s'adresse. C'est ainsi, dit-il, qu'une clef ne peut ouvrir une
serrure que si sa forme est en rapport avec la forme intérieure du

\2A

CIIAIMTKI': Vil

iiHMMiiisme (juCllo iiicl en mouvement. L'idée est évidemment
iiiucnieiise. M.iis im(> tlié()i-i(^ ne doit pas seulement cxi)li([uoi'
les r.iils qui lui ont donné l'éveil. Elle doit éti'e d'accord avec
rensemhic des autres faits connus. Voyons s'il en est ainsi
pour la théorie de Fischer.

l»i-enoiis pour cela, dans le travail même de ce savant, les
diverses actions qu'il attribue à une même diastase, et com-
nienc-ons par la sucrase, celle sur laquelle il y a le plus de
documents. Voici, sur deux; colonnes, à gauche, les sucres
qu'elle hydrolyse, à droite, ceux qu'elle n'hydrolyse pas.

Sucrase

Hydrolyse

«-niélliyiglucose.

Saceliarose.

Mallose.

Amygdaline*

Benzyl-glucosides incomplèlemcnl.

Glvcérine-iïlucosicles id.

N'hydrolyse pas

j'î-méthylglucose.

Lactose.

Mélhylgalaeloso.

Inuline.

Amidon.

Salicine.

Coniferine.

Phéiiylglucoside.

MelhylIVuctoside.

La sucrase employée dans ces expériences provenait d'une
macération de levures fraîches, type Frohheru' ou Saaz. On a
marqué Tamyg-daline d'un astérisque parce que ce corps ne se
décompose pas comme avec l'émulsine. 11 se forme du glucose,
mais pas d'essence d'amandes amères, ni d'acide cyanhy-
drique. Une sucrase solide, préparée par Merck, n'agissait ni
sur l'a-méthylglucoside ni sur le maltose. Avec une autre le-
vure fraîche de Frohberg, on a obtenu une macération qui se
comportait, à ce point de vue, comme la sucrase sèche de
Merck. Mais en broyant les cellules, ou en faisant agir la levure
elle-même, on hydrolysait facilement ces deux sucres.

Voici maintenant, présentés de la même façon, les résultats
obtenus avec une émulsine de ^lerck :

i.M)i\ iDtAi-iTK i)i;s i)i\ i:iisi;s diastasks 125

Emn/siitr.
Hydrol.vsc .N'Iiydrolyse pas

5-moth\i glucose. «-inélhyl glucose.

Lactose. Maltose.

Salicine. Saccharose.

Conit'érine. Jlelhylgalaclosidcs.

Arbutine.

Bcnzyl-glucosides.

Glycérine-glucosides.

Le tableau relatif à rénuilsiue est, comme on le voit, et sauf
pour les beiizylylucosides et ,ii•lycériue-^lucosides, le revers du
tableau relatif à la sucrase. Dune manière générale, les gluco-
sides du glucose sont bydrolysées par la sucrase. et non les
glucosides du galactose. L'inverse a lieu pour lémulsine.
Voyons maintenant ce que nous donne la lactase.

Dans les levures que font fermenter le sucre de lait, Fiscber
a trouvé, en broyant les cellules, une diastase transformant la
lactose en hexoses. Voici en résumé l'ensemble de la réac-
tion :

Lactasf.

Hydrolyse N'hydrolyse pas

Lactose . Méthylgalactosides.

Amygdaline * |3-niéthylglucoside.

Pour l'amygdaline, même remarque que plus haut. Ici la
correspondance signalée plus haut s'etïace un peu, le lactose
n'entraînant pas avec lui, dans la colonne de gauche, les sucres
à côté desquels elle se trouvait avec la sucrase.

Voici enfin le résumé des essais faits avec la maltase qu'on
trouve, dans quelques levures, associée à la sucrase. Avec la le-
vure sèche, on en obtient plus qu'avec la levure fraîche, mais
si on précipite par l'alcool, cette maltase s'affaiblit beaucoup
plus vite (pie la sucrase, et c'est peut-être pour cela que la su-
crase sèche de Merck, que nous avons signalée plus haut, n'a-
gissait pas sur le maltose.

I^ij CIIAlMTIil': \ll

Mail use.

Hydrolyse N'hydrolyse pas

.Mallost'. Mollivl luaiiiioMile (<lii d-maiiiiose).

.MiHliyHViirtosidt'. MéUiylsoi'lto.side.

a-McHhylglucose.

|S-]\lotliylgliicosc.

Ici il 11 \ a [)liis tiacc de parallélisme direct ou inverse avec
la sucrase ni avec les diîistases précédentes. Si donc il est im-
possible de nier que la formule stéréochimique d'un sucre joue
un rùlc dans l'action qu'exercent sur lui les diverses diastases,
il est impossible de dire aussi que ce rôle soit prépondérant. Il
faut, avant d'ériger en théorie l'hypothèse ingénieuse de Fis-
cher, recueillir un plus grand nombre d'exemples. Il y a peut-
être, à fleur de sol, une loi importante, mais elle n'est pas en-
core dégagée.

Dans leur ensemble, ces recherches ont pourtant consolidé les
notions acquises antérieurement au sujet de l'individualité des
diverses diastases, Files les ont précisées aussi, en montrant que
les diastases, comme les microbes, ne sauraient être caracté-
risés par une seule de leurs propriétés. L'émulsine n'est pas,
par exemple, la seule diastase qui décompose l'amygdaline,
puisque nous avons vu que la sucrase et la lactase jouissaient de
la même propriété. De môme la levure n'est pas le seul microbe
qui fasse fermenter le sucre. Microbes et diastases ne peuvent
être définis (|ue par un ensemble de propriétés.

99. Genres et espèces dans les diastases. — (^eci nous
amène à nous demander si dans les diastases, comme dans les
microbes, il n'y aurait pas des genres et des espèces d'un même
genre. Il y a beaucoup d'espèces dans le genre bacillus coli^
par exemple, ou dans le genre du bacille virgule. Ces bacilles
virgules en particulier se différencient entre eux, entre autres
caractères, par le degré variable de puissance des toxines qu'ils
sécrètent dans les mêmes conditions de culture, et ces toxines à
leur tour, essayées sur des animaux sensibles à leur action, pré-
sentent des caractères communs avec des dilïérences spécifi-

i.\i)i\ iDiAM'ii': i)i;s i)i\i:iisKs diaspasi'.s 1-27

(jucs. Peut-on trouver des phénomènes analogues à propos des
diastases ?

On trouve, pai' exemple dans la salive ou dans les sucs di-
gestifs de divers animaux, des diastases jouissant de la propriété
commune de liquéfier l'empois d'amidon et d'y produire du
maltose et de la dextrine, ]Mais les proportions relatives de
maltose et de dextrine et les proportions relatives de ces deux
corps par rapport à l'amidon mis en œuvre semblent variables.
Ces diastases sont toutes des amylases. Sont-elles la même
amylase ?

Nous ne sommes pas encore prêt à aborder cette question.
Mais nous pouvons remarquer tout de suite ceci. Les différences
que nous cherchons sont des intluences de qualité, qu'il ne faut
pas confondre avec des influences de quantité. Il ne suffira par
conséquent pas, pour séparer deux diastases, de constater
c|u' elles ne produisent pas la même quantité d'action dans le
même temps et dans les mêmes circonstances extérieures.
Comme nous n'avons pas d'autre moyen de les doser que de me-
surer l'action qu'elles produisent, il faudra d'aljord les amènera
produire dans le même temps le même phénomène, pour assurer
l'égalité des concentrations, et chercher ensuite si, avant ce
temps ou après ce temps, les actions se confondent ou se sépa-
rent. En d'autres termes, si on représente par une courbe la loi
de l'action diastasifère en fonction du temps, le problème de
l'identification de deux diastases sera celui de l'identification de
deux courbes ayant la même origine et un point commun. Cette
double concordance est nécessaire, mais n'est pas suftisante
pour que les courbes se confondent sur tout le reste de leur
parcours. Mais pour résoudre le problème que nous venons de
soulever, il faut d'abord étudier les lois générales de l'action
diastasique. C'est ce que nous allons faire.

i_>,s ciiAnnii-: \i

BIBLIOGRAPHIE

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BOURQI'ELOT. l^es ferments SOlubles de VaspcruiUus nii/n-. Bull, de la Sor.
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E. Fischer. Einfluss der Configuration auf die Wirkung der Enzyme. Ber. d.
d.chem. Gesellschafl, t. XXVII, p. 2985 et 3479, 1891 et XXVIII, p. 1429, 1895.

CHAPITRE VIII

LOIS GÉNÉRALES DE I/ACTION DB:S DIASTASES

Dans leur action sur les subsiaiices qu'elles transforment,
les diastases obéissent à des lois générales que nous avons
intérêt à connaître, et qui, jusqu'ici, sont restées un peu con-
fuses. Cette question a été en effet Jjeaucoup étudiée, mais on
ne peut pas dire quelle soit résolue. Elle est hérissée en ce
moment de solutions contradictoires entre lesquelles il nous
faudra choisir, si nous voulons faire autre chose que de les
enregistrer avec résignation ou indifférence. Or ce choix est
difficile. Nous aurons, pour nous guider, d'abord la con-
fiance qu'il y a une loi, et que par conséquent toutes les expé-
riences qui se traduisent par une courbe irrégulière ou en
zigzag ont été troublées par des causes d'erreur inconnues et
sont à rejeter. Nous pourrons en éliminer d'autres dont l'auteur
ne s'est pas suffisamment mis en garde contre des influences
latérales qu'il ignorait ou dédaignait, et que nous savons
aujourd'hui être très puissantes, celle de la lumière par exem-
ple, ou celle des microbes. Il se trouve que, cette ventilation
faite, il reste peu de chose sur le crible, mais il en reste assez
pour pouvoir établir un commencement de théorie de l'action
des diastases : c'est ce que je voudrais essayer de montrer.

lOO. Comparaison avec 1 action des acides. — Eliminons
d'abord une assimilation, qui a été souvent faite, entre l'action
des diastases et celle des acides. Sous le prétexte que les acides
et les diastases sont souvent capables de produire les mêmes
transformations et leur donnent la même allure, on a parfois
appliqué, sans autre formahté, aux actions diastasiques, les
lois trouvées pour l'action des acides. Celles qui président à

9

130 ciiAnTiJi: MU

rintcrvei'si(»ii du sucre sont [mi cxciiiple assez bien connues
par les (ravaux de Willielniy, d'Oslwald. el d'autres savants.
On les a considérées comme représentant aussi l'action de la
sucrasc. 11 importe de repousser de suite cette assimilation.

Etudions pour cela ce cpiil serait juste d'appeler la /oi da
]]"il/it'hin/ . Elle revient à ceci. La (juantité de sucre qui s'iider-
vertit à clia(pi<' instant dans une solution sucrée traitée par
un acide est proportionnelle à la quantité de sucre présente à
l'instant considéré. Cela veut dire que si la (juantité de sucre
présent devient dou])le, la quantité de sucre intervertie dans
l'unité de temps deviendra double aussi, alors qu'on laisse
constantes les autres conditions de l'expérience, nature du
milieu, température et dose d'acide. La quantité de sucre
intervertie (/ans fu/iité de tenips^ ou la vitesse de la réaction^
auf/niente donc jjroportionnellement à la (juantité de sucre
pour une même dose (V acide. Cet acide proportionne son effort
au travail à accomplir, et théoriquement, dans les mêmes con-
ditions d'acidité et à la même température, des solutions
sucrées différentes s'intervertissent dans le même temps, quelle
que soit leur richesse en sucre.

Voilà la notion exposée en langage ordinaire. Le langage
mathématic|ue permet de lui donner plus de précision et de la
pousser plus loin. Soit S la quantité de sucre existant à l'origine
dans un volume connu, par exemple dans 100 ce. d'une
liqueur qu'on intervertit par l'action d'un acide. Soit s la cjuan-
tité qui existe encore au bout cFun temps t, compté à partir
du commencement de l'expérience, qui est supposée s'accom-
plir constamment à la même température. La loi de Wilhelmy
nous dit que la variation As du sucre pendant le temps à^ est
proportionnelle à s. Si le tenqîs A/ est suffisamment court,'
elle est aussi proportionnelle à b^t, de sorte qu'on peut écrire,
en faisant précéder la variation ts.s du signe — , pour montrer
que la quantité de sucre diminue lorsque le temps augmente,

— As := mSii^t
où m est la quantité de sucre qui s'intervertirait, dans l'unité

LOIS r.i-:.\KPvAij:s di'. lactiox I)i;s diastasks i;ii

de temps, clans une solution sucrée eontenaiil l'unité de poids
de sucre dans le volume {)i'is pour unité^ et cela dans les
mêmes conditions de milieu, de température, et d'acidité, que
celles de l'expérience. On tire de là, facilement, en désignant
par l le logarithme népérien

I.y = — ml + C

C étant une constante qu'on détermine facilement en écrivant
cju'à l'origine de l'expérience, pour / =: o, la liqueur conte-
nait S de sucre. (Jn a donc

1S = C
d'où.

et

lS_l.s=l^=/;^/

s

m s

On voit tout de suite, sur cette valeur de t, que toutes les
phases de l'hydrolysation de solutions sucrées inégalement
concentrées s'accompliront dans le même temps, que par
exemple elles mettront toutes le même temps à s'intervertir à
moitié, c'est-à-dire à arriver au moment où

S

On aura en effet,
pour ^=2,/= -12.

Toutes ces réactions marcheront donc du même pas, et,
commencées en même temps, se finiront au même moment :
c'est ce que nous avions vu plus haut. Mais nous pouvons en
plus, ici^ mesurer la valeur de /y^ en évaluant le temps que
met une dissolution sucrée à s'intervertir à moitié par exemple.
On a alors

i:;-_> CIIAI'ITi;!'. Mil

c{ rt'xix'ricncc inoiilrc eu cflef ([uo colle valeiii' de tti esl, itidé-
nciKJiiiile (le la (|ii;mlilé de suci'e, l<>rs(|iie l'acidilé est la même.
De là une première conclusion tjui a pu servir d'ari:ument
pour rai)proclicr les acides des diastases : les solutions de sucre
les plus concentrées peuvent être interverties par des c|uantités
relativement très faibles d'acide. Les acides jouissent donc
de la puissance d'action tjuasi-indéfinie que possèdent les dias-
tases.

D'autres expériences ont montré que la valeur de i/i croit à
peu près proportionnellement à la concentration de l'acide,
c'est-à-dire à la quantité d'acide contenue dans l'unité de vo-
lume. L'unité de mesure la plus commode dans la pratique,
pour évaluer la concentration, est la solution d'une quantité
d'acide égale à son poids moléculaire évalué en grammes,
dans un litre d'eau. Des concentrations égales de divers acides
coi'respondent à des volumes égaux d'eau de chaux ou d'un
autre alcali nécessaires pour la saturation. On trouve alors
que la valeur de m croit un peu plus vite que la concentration
pour les acides forts, un peu plus lentement pour les acides
faibles.

Eu admettant une proportionnalité exacte, on peut écrire
n) = lui, expression dans laquelle a représente la concentration
de l'acide évaluée comme plus haut, en g^rammes-molécules,
et // représente la quantité de sucre qu'intervertirait dans
l'unité de temps, et dans les conditions de l'expérience, dans
une solution contenant l'unité de poids de sucre par unité
de volume, l'unité de concentration de l'acide employé.

(iCtte (juantité n est ce qu'on nomme la constante (V inversion.
Osiwald l'a déterminée en faisant agir, à 25", 10 ce. de solu-
tions normales de divers acides sur 10 ce. de solutions con-
tenant de 30 à 10 »/o de sucre. Voici les valeurs numériques
de n pour quelques acides, et leurs rapports avec celle de
l'acide chlorhydricpie supposée égale à 100, et prise comme
terme de comparaison.

LOIS (rKM:i5ALi:s \)\: I. ACTION l)i:s l)IASTASi:s l.!.",

Afidi^ broinliy(iri(iu(' 24.4 111.4 Aciili' diglycoUiiiic 0..')9 2.7

— iu('tli\glycoliqiio . . U.40 1.8

— citrique 0.38 1.7

— glycérique 0.38 1.7

— fonnique 0.34 1..";

— métliylaoéliiiiii'.. . . 0.30 1.4

— éthylglycoli(iiic.. . . 0.30 1 . i

— glypolique 0.28 1.3

— lualique... 0.26 1.3

— lactique 0.23 1.1

— oxyisobutyrique... 0.23 1.1

— succiniquc 0.12 0.5

— acétique 0.00 0.4

— isobutyriqiie 0.07 0.3

broinliy(iri(iu('

24.

4

111.4

chlorique

22

.6

103. a

chlorhydrique

21

.9

100 »

nitrique

21

.!)

100 ).

éthylsulfurique. . . .

21,

.9

100 »

éthysnlfonique.. . . .

10

.9

91.2

tricliloracétique.. . .

16

. ij

75.4

sulfurique

11,

7

;i3.6

dicliloracétique

•j.

'.)

27.1

oxalique

4

.0

18.0

pyrolartrique

1,

.42

6. S

phosphorique

1

.36

6.2

nionocbloracétique

1

.06

6.2

arsénique

1

.03

4.8

— inalonique 0.67 3.1

On voit ({lie les constantes d'inversion sont très vai'iables
avec les divers acides, et même que le caractère minéral ou
organique joue un rôle assez efl'acé. L'acide sulfurique vient
par exemple après l'acide tricliloracétique, et l'acide phospho-
rique après Tacide oxalique. L'acide acétique se montre d'au-
tant plus puissant, d'un autre côté, qu'on introduit davantage
de chlore dans sa molécule, et_, en moyenne, les acides orga-
niques sont moins actifs que les acides minéraux. Concluons
donc de ce qui précède que si les divers acides ont pour carac-
tère commun de ne pas tenir compte du poids de sucre présent
et de rintervertir dans le même temps, quelle que soit sa
quantité, ils diffèrent beaucoup entre eux par l'activité qu'ils
mettent à ce travail, et le temps qu'ils y consacrent. Ce sont
donc là des forces qui sont très différentes de celles que nous
connaissons et que nous sommes habitués à manier. D'ordi-
naire, deux forces qui produisent le même effet mécanique
dans le même temps sont dites égales. Deux quantités du
même acide, qui intervertissent dans le même temps des quan-
tités très inégales de sucre, peuvent être égales pondérale-
ment. Deux quantités de deux acides différents peuvent être
égales au point de vue pondéral ou quant au nombre des
molécules, et cependant se montrer très inégales au point de
vue de l'interversion. Telles sont, en laissant pour le moment
de côté l'influence de la température, les lois générales de l'in-
terversion par les acides.

|;M CIIAI'ITI'.I'; \iii

lOl Condition dune étude précise des diastases. — Si
lions Mtulniis iiiaiiilciiiiiil (■oiii[).ii't'r l'.-iction dos dinstasos ;Y
celle (1rs acides, la [)i'eiiiièrc coiidiliou est de s'adresser aux
.iclioiis diastasiques i'aeiles à mesurer avec précision. Cette
condiliou en élimine nii ,i:rand nombre, toutes celles, par
exemple, qui s'adressent à la fibrine, i\ l'albumine, à la cel-
lulose, bi'ef, aux malières dont la composition initiale n'est
pas bien connue, et dont par suite les transformations nous
échappent. L'amidon est mieux connu dans sa nature ; on
connaît assez l)ien aussi le maUose et la dextrine qui provien-
nent de ses transformations sous l'action de Famylase. Mais
les divers amidons ne se ressemblent pas, et les diverses
parties d'un même granule damidoii ne se ressemblent pas
davantage, comme l'a montré Guérin-Yarry, il y a soixante
ans. Cette circonstance élimine aussi, dans une certaine me-
sure, l'action de l'amylase. Avec des diastases coai^ulantes,
la marche de l'action est impossible à étudier. Les diastases
oxydantes sont encore trop mal connues. 11 ne reste guère que
les diastases qui, comme l'émulsine, donnent des dislocations
dont les termes sont connus et faciles à. étudier. Mieux encore, la
sucrase se prête à une recherche jirécise, parce qu'on sait pré-
parer du sucre pur, dont on peut suivre la transformation, soit
au moyen de la liqueur de Fehling', soit au polarimètre. Cette
étude a précisément été faite d'une façon très soigneuse par
MM. O'Sullivan et Tompson, dont nous n'accepterons pas
toutes les conclusions, mais dont les déterminations numériques
méritent toute confiance.

103. Expériences de MM. O'Sullivan et Tompson. —

l*our étudier la rapidité de l'action de la sucrase sur le sucre
de canne, on commençait par faire dissoudre celui-ci dans l'eau
chaude, (pi'on laissait ensuite refroidir à la température à la-
(pielle on voulait opérer. Cette liqueur sucrée, convenablement
acidulée, était ensuite nudangée rapidement à une solution de
sucrase préalablement portée à la même température. L'inter-
version conimençait. Pour en suivre la marche, on prélevait une

i.ois (ii;.M:r,Ai,i:s \)\: Lwcrio.x i)i:s diastasi's i;;;;

certaine quantité de liquide (ju'on versait iuiniédiatenieul dans
un verre contenant une goutte d'une solution concentrée de po-
tasse ou de soude : cela suffit pour arrêter Tinversion. Deux-
points sont à signaler dans ce mode opératoire : en premier
lieu, la dose d'acide sulfurique ajoutée n'était pas quelconque ;
c'était celle qui donnait au phénomène son maximum d'activité,
et on la déterminait par une opération préliminaire. En second
lieu, la lecture au polarimètre ne se faisait qu'après avoir laissé
un quart d'heure de repos au liquide alcalinisé. Ces deux pré-
cautions opératoires ont de l'importance, mais pour des raisons
que nous n'avons pas à développer ici et que nous retrouverons
plus tard. ,

Cette méthode permettait donc de déterminer divers points
de la courbe d'inversion. MM. O'Sullivan et Tompson ont re-
commencé l'expérience à diverses températures, en présence de
quantités variables de sucrase. Ils ont fait varier aussi la con-
centration de la liqueur sucrée, la dose d'acide, etc. Ils ont tou-
jours trouvé que la courbe obtenue, rapportée à deux axes dont

20
30
+0
50
60
70
80
90
lûO

\

1

\

\

\

\,

\

S

\J

^^

\

S^

s

"\

"--

—

2 4- 6 3 10 12 14^ 16 18 20 22 24 |

Fi g. 6.

l'un mesurait les quantités de sucre, et l'autre les temps, était
une logarithmique, et pouvait s'appliquer presque exactement
sur une logarithmique théorique (fig. 6) tracée avec la condi-
tion de ne coïncider avec la courbe expérimentale qu'en deux

i::(;

CIIAlMTlii: \i

ituiiils. .111 départ, el on un poiiil (iiielc(>n(|n(' du parcours.
Quand la coïncidence avait lion en ces doux points, elle avait
lieu partout.

MM. O'Sullivan et Tompson ont vu quelque chose de plus,
c'est (jno toutes les courbes obtenues, ramenées à la morne
échelle, c'est-à-dire amenées à coïncider au départ et on un
[)oint de leur parcours, s'appliquaient aussi les unes sur les
autres, ce qui prouve que la loi du phénomène est toujours la
même, quelles que soient les circonstances de milieu et de tem-
pérature, à la condition seule que toutes ces circonstances soient
maintenues constantes pendant la durée du phénomène.

Toutes ces propriétés, découvertes par l'expérience, s'accor-
daient très bien avec les propriétés théoriques do la courbe que
fournit la loi de Wilhelmy :

m s

Cette courbe est une logarithmique, bien définie quand on
donne la valeur de S pour /:=0, c'est-à-dire le point de départ
de la courbe, et un autre point, c'est-à-dire la valeur de / pour

une valeur connue de -, ce qui permet de connaître ;//. On com-
prend donc que O'Sullivan et Tompson aient considéré leurs
expériences comme confirmatives du raisonnement cjui nous a
conduit plus haut à cette équation, et en aient présenté comme
démontré le point de départ, à savoir que l'action de la diastase
est, toutes choses égales d'ailleurs, proportionnelle à la quantité
de sucre présent dans la liqueur, et croît ou décroit avec elle.

103. Expériences de Duclaux. — C'était l'assimilation
complète avec l'action des acides. Mais nous avons un autre
moyen, moins détourné que l'étude de la courbe, de savoir
si cette assimilation est possible. Mettons, comme je l'avais
déjà fait en 1883, une même quantité de sucrase, 20 milli-
grammes, par exemple, dans 100 ce. de solutions contenant 10,
20 et 40 0/0 de sucre, et exposons le tout à une température
de 37" : nous observerons que, pendant les premières heures

LOIS Gb:XKHAIj;S l)|-: l/ACTIo.X l)i:s 1)1 \ST.\Si:s i;!7

de raction, les quantités de suci-e interverti dans rnnité de
temps ne seront pas du tout, comme dans les cas des acides,
inégales, et proportionnelles aux nombres 1. 2 et 4, c'est-à-dire
aux quantités de sucre présentes dans la iiqueui'. I^iles seront,
fin contraire, égales, à quelques milligrammes près, ce qui
prouve qu'une quantité déterminée de sucrase produit son efTet
toujours le même, sans se préoccuper, comme les acides, de la
quantité de sucre présente autour d'elle, et agit comme une
force constante cjui, pendant un temps donné, ne peut produire
qu'un travail déterminé.

Il est vrai qu'elle n'accomplit pas toujours le même travail.
Dans les liqueurs ci-dessus, il y a, au bout de quatre heures à
37", environ 5 grammes de sucre interverti. Si on avait mis la
même quantité de diastase dans 100 ce. de liquide ne contenant
que o gr. de sucre, on aurait trouvé un résidu assez notable
de sucre dans ce dernier essai, après le même temps ; c'est
que, pour une cause que nous aurons à étudier, l'action se
ralentit à mesure qu'elle se complète. Mais, au début, elle
marche du même pas, quelle que soit la quantité de sucre
présente, et par conséquent n'est pas proportionnelle à la
cjuantité de sucre, comme l'avaient trop hâtivement conclu
MM. O'SuUivan et Tompson.

104. Expériences de Dubourg. — Ce n'est pas seulement
la sucrase qui se comporte ainsi. M. Dubourg (5) a retrouvé
les mêmes propriétés pour une diastase de l'urine cjui trans-
forme l'empois d'amidon en g-lucose. En la mettant en con-
tact avec de l'empois d'amidon à oO'\ et en mesurant après
2 heures et après 24 heures les cjuantités de glucose formées, il
a trouvé les chiffres suivants, exprimés en grammes, pour des
quantités d'amidon allant croissant comme les nombres de la
première colonne.

Glucose
apr. '2i heures

1,71
1,73
1,70
1,72
1,70
1,73
1,72

Quantité

Glucose

d'amidon

apr. -2 h.

1 gr.

0,34

2 -

0,33

3 —

0,34

4 —

0,32

5 —

0,3G

8 —

0.30

10 —

0,37

|;l.S • CIIAriTlîi: Mil

La corislaiico de ces nombres est roinnrquahlo on ce qu'elle
se niainlieiil pour deux intei'valles de temps pendant lesquels
l'action a été en se l'alentissant de pins en [)ins, (>t ici encore
nous trouvons qu'une (jnantité déterminée de diastase produit
toujours le méniceirct, (juelle que soit la quantité d'amidon avec
];i(pi(dle on la met en contact.

Il faut donc renoncer à l'hypothèse (|ui a servi de base aux
calculs de MM. O'Sullivan et Tompson, et qui semble vérifiée
par leurs résultats. Il faut accepter leur conclusion, parce qu'elle
est conforme à l'expérience, et repousser leurs prémisses, parce
qu'elb^s sont en contradiction avec elle. La cliaine du raisonne-
ment se rompt donc quelque part, et ce point de rupture est
facile à signaler, (i'est quand MM. O'Sullivan et Tompson ad-
mettent que, seule, leur hypothèse conduit à une logarithmique.
En réalité, beaucoup d'autres hypothèses conduisent à des cour-
bes de cette nature. Pour choisir entre ces hypothèses, il faut
opérer à l'inverse de MM. O'Sullivan et Tompson ; il faut les
soumettre d'abord à l'expérience, puis les introduire dans une
équation, si l'expérience les justifie, et chercher si elles con-
duisent à une logarithmique.

105. Réaction des produits formés sur l'action de la dias-
tase. — Une diastase qui hydrolyserait dans un temps donné une
(piantité constante de sucre, comme nous ont paru le faire, au
début de l'action, les diastases étudiées plus haut, donnerait une
réaction régulière : la quantité de sucre irait, par exemple, en
décroissant proportionnellement au temps, et la réaction serait
terminée au bout d'un temps facile à calculer, étant connue la
(|uantité /// de sucre, qu'intervertit, dans l'unité de temps, et
dans les conditions de l'expérience, la quantité de diastase sur
huiuelle on opère. Dans un temps t, la quantité de sucre inter-
verti serait ml, et si S était la quantité de sucre initiale, la
réaction serait terminée au bout d'un temps T tel qu'on ait
S = m T, d'où -

LOIS (;km;hali:s \)i: laction I)i:s diastasi-.s i;;;)

L'expérience est eiitièrenieiit en désaccord avec cette conclu-
sion. La réaction n'est jamais celle (jui résulte de cette hypo-
thèse ; très active au début, elle se ralentit toujours à la lin. et
le temps de l'action est toujours beaucoup plus long que celui
qui résulte de l'équation que nous venons d'écrire.

Il faut donc qu'à l'action uniforme de la diastase se super-
pose une action retardatrice. Comme on s'attache à ne troubler
en rien le phénomène, on ne voit guère, a priori, d'autre cause
perturbatrice que celle qui pourrait provenir des produits de la
réaction. Essayons donc par l'expérience si ces produits ont une
réaction réellement retardatrice.

Il n'y a pour cela qu'à faire, avec la même quantité de dias-
tase et dans les mêmes conditions de température et de milieu,
deux expériences comparatives, dont l'une ne contiendra que
la matière sur laquelle la diastase doit agir, et lautre cette ma-
tière additionnée des produits auxc|uels donne lieu la réaction.
Si ceux-ci ont une action retardatrice, la seconde transformation
devra s'accomplir plus lentement que la première.

Or, c'est toujours ce qui arrive, et non seulement ce fait a
été observé depuis longtemps, mais il a été tout de suite rap-
porté à sa véritable cause. Payen avait remarqué que l'action
de la diastase sur l'empois d'amidon, qui, en général, ne se
termine pas et s'arrête à un niveau déterminé, allait beaucoup
plus loin lorsqu'on faisait disparaître peu à peu, en le soumet-
tant à une fermentation alcoolique, le glucose formé. Payen ne
se préoccupait pas, dans son explication, de l'action possible de
la levure, et son interprétation a pu être légitimement contestée
par MM. O'Sullivan et Kjeldahl. Mais elle est exacte dans ses
traits généraux, ainsi que l'ont montré les expériences de
M. Lindet.

Dans un moût de grains, saccharifié à refus parla diastase,
ce savant ajoute, à 62", la quantité de chlorhydrate de pliényl-
hydrazine et d'acétate de soude nécessaire pour précipiter non
seulement le maltose déjà formé, mais encore tout celui qui
pourrait provenir de la saccharification ultérieure du résidu que

I iii CM AiTi r.i': Mil

la i)r(Mni(~'i'e dii^eslioii a laissé inutlaquc. La moitié environ de
(*r résidu disparaît saccharifié dans cos conditions noiivolles.

Datis une aiilre expérience portant anssi snr un moût sacclia-
rilié à rel'ns, on divise les liquides en deux parties égales dans
les([uelles on précipite des quantités inégales de maltose par
la phénylliydrazine. En ajoutant à ces deux moitiés des quan-
tités égales de diastase, on voit la saccharitication reprendre
dans les deux, et marcher plus vite et aller plus loin dans celui
dans lequel on a précipité le plus de maltose.

En s'adressant à des substances plus faciles h faire disparaître
d'une liqueur que les glucoses, on rencontre les mêmes résul-
tats. Ainsi, par exemple, dans l'action de l'émulsine sur la
salicine, il se forme de la saligénine qui est soluble dans l'é-
tlier, et qu'on peut enlever en agitant avec ce réactif le liquide
diastasifère. De même pour l'alcool coniférylique produit par
l'action de l'émulsine sur la coniférine. Il existe sur ce point
deux expériences de Tammann. Dans l'une, de la salicine_,
mise à 26'' en présence d'émulsine, avait été hydrolysée dans
la proportion de 83 0/0 et ne dépassait pas ce chiffre ; on agite
le li(juide avec un tiers de son volume d'éther, pour enlever
la saligénine : 24 heures après, la totalité de la salicine avait
disparu. Dans une autre expérience, faite toujours à 26", la
proportion de coniférine hydrolysée, qui n'avait pu dépasser
42 0/0, a atteint en 24 heures le chilfre de 60 0/0, à la suite
d'un traitement à l'éther.

On peut, du reste, au lieu d'enlever les matières produites
par la réaction, ce qui l'active, ajouter à l'avance ces matières
préparées ailleurs, ce qui la retarde. Toutes ces expériences
aboutissent à la même conclusion : c'est que les produits de la
réaction ont une influence retardatrice.

(ïoinme ils augmentent naturellement à mesure que la réac-
tion avance, leur influence augmente aussi, et nous sommes
naturellement conduits à nous demander si ce n'est pas à cette
influence retardatrice qu'est dû le retard croissant de la réac-
tion, et la lenteur qu'elle met toujours à se terminer. Nous
])ouvons même aller plus loin et remarquer que l'introduction

Lois (ii;.\i:rvALi:s di; i.actio.n I)i;s diasiasi'.s mi

de cette force retardatrice doil nous couduii-e à la même courbe
logarithmique que celle sui' la(juelle MM. OSullivau et
Tonipsoii ont appuyé leur ari^umeutatiou.

Tra(;oiis en elfet (iig. 7) la courbe représentative de la loi de
décroissance du sucre en prenant comme abscisses les temps
écoulés depuis le commencement de l'expérience, et pour or
données les quantités de saccharose encore présentes à chaque
instant. La courbe part du point S, représentatif de la quantité

s

\ S-i

NT

Nh

S

V

-.-,._

1

r ■

r.

i

de saccharose initiale, s'abaisse ensuite, rapidement d'abord,
plus lentement ^rrs la fin de l'action. A un moment quelconque
T, la cpiantité de saccharose non encore transformé est TM=r5',
la quantité de sucre déjà interverti peut être représentée par
MI = S — s- ; cela posé, la loi de la courbe, si c'est une loga-
rithmique, est que la décroissance MN de Fordonnée, quand on
passe du temps T au temps Tj. est proportionnelle à la longueur
de cette ordonnée, ce qui veut dire, en revenant aux notions
concrètes, que la diminution dans la quantité de saccharose
est proportionnelle à la quantité de saccharose présent dans
la liqueur, ("/est donc, dans cette conception, l'influence
décroissante des quantités de sucre non transformé qui com-
mande la foi-me de la courbe. Or, cette influence retardatrice
pourrait être remplacée par l'influence retardatrice des (juan-

\',-2 (:ilAIMT!;|-. Mil

tités croissantes de sucre inici'vci'ti, car, la somme MT+MI
étani; constante, la loi de décroissance de MT esi la iiicme (jue
la loi de croissance de MI. La logarithmique tracée expérimen-
talement par MM. O'Sullivan et rom[)Son saccommode donc
tout aussi bien de la première conception que de la seconde,
(pii a l'avantai^e d être seule d'accord avec rexpériencc.

106. Formule provisoire. — Le langaij;e matliémati(jue
permet de préciser ces notions générales, et nous allons pou-
voir arriver, en prenant toujours l'expérience pour guide, à
une formule de l'action des diastases, autre (pie celle (pie nous
avons donnée ))lus haut pour les acides, et plus d'accord avec
les faits.

Soit à intervertir une solution sucrée contenant une (juantité
S de saccharose par nnité de volnme. Appelons /// la quantité
de sucre (pie transformerait, dans l'unité de temps, dans les
conditions et la température de l'expérience, la quantité de
sucrase employée. Nous savons qu'au début de l'expérience,
lorsque 1 influence des produits de la réaction est nulle ou en-
core faible, l'action a tous les caractères dune action constante,
(j[ue les quantités de sucre interverti sont les mêmes j^cndant
le même temps, quelle que soit la ({uantité de sucre. Nous pou-
vons alors écrire cjue la diminution — Av de la quantité de
sucre, si elle ne dépendait (pie de l'action de la diastase, serait
proportionnelle au temps, et qu'on aurait :

— Av = ?ni^/.

L'influence des produits de la réaction est retardatrice, et
intervient pour diminuer la quantité m, qui sans cela serait
constante, d'une fraction croissante avec la quantité (S — s) de
sucre interverti, et qu'on peut, dans une première approxima-
tion, lui supposer proportionnelle. En appelant n un facteur
qui dépend non de S, mais des conditions extérieures (ju'on
maintient constantes, et (]u'on peut dès lors supposer aussi
constant, au moins dans une même expérience, la quantité m
est donc diminuée de la quantité jjni (S — s), et devient :

Lois (ii:M;i5ALi:s \)v: i.actio.x dks diastasiis li;;

/// — ///// (S — .s) = /// ; 1 — // (S — s)\.
Un a donc, si nos hypothèses sont exactes :
— As- ^= )/i\l — /i (S — .s) A/.

Ici, une première véritication s'impose. Si cette équation est
exacte. As devient égal à zéro, ce cjui veut dire que la réaction
s'arrête, lorsqu on a

1 _ ,t (S — >^) = 0,
d'où S — .V = -

Ceci revient à dire que dans aucune expérience d'interver-
sion de sucre, la quantité de sucre interverti ne pourrait dé-
passer un certain nombre - . Cette conclusion est entièrement

en désaccord ■ avec la réalité. L'expérience apprend en effet,
comme nous l'avons vu, (|ue toute interversion commencée se
termine, si on lui en laisse le temps. Il y a, il est vrai, des
transformations diastasicjues qui ne sont jamais complètes.
Mais l'expérience apprend à leur sujet qu'elles s'arrêtent, non
pas lorsque la quantité absolue de matière transformée est
constante, comme le voudrait l'équation ci-dessus, mais lors-
cjue la proportion de matière transformée est constante, ce qui
est tout différent.

Je ne prendrai pas d'exemple dans l'action diastasique la
plus connue sous ce rapport, celle de l'amylase sur l'empois
d'amidon, parce que les conditions de l'action sont un peu
trop complexes. Mais on peut en demander à l'action de l'é-
mulsine sur divers glucosides. Je trouve, par exemple, dans le
travail de ïammann visé plus haut, des chiffres qui ont été
recueillis pour un autre objets mais qui n'en sont que plus
probants pour la thèse que je soutiens. Tammann a fait agir, à
46", une même quantité d'émulsine sur des quantités de sali-
cine croissantes comme les nombres 1, 2, 4, 8 et 16, et a trouvé
que, au bout de 16 heures et de 24 heures, les proportions de
salicine hydrolysée atteignaient les chiffres suivants

lii CIlAlMTIih: \lll

Salicinc

Salicinc h.i

(drolysce

employée

ap. 16 heures.

ap. -'i heur

0,ISS

94,2 0/0

94,:2 0/0

0,370

94,. i

94.3

0,752

94,4

94,5

n,:jo3

94,5

9;,4

3,007

9'f,4

94,4

L'aclioli lie s'ai'irt(! donc pas lorsqu'il y a une quantité cons-
(ante, mais une proportion constante de salicine décomposée.
Gomme c'est la même quantité d'émulsine qui a agi partout,
elle était certainement en excès dans les solutions de salicine
les plus pauvres, mais l'action n'a pas été poussée pour cela
plus loin. Mêmes conclusions pour des solutions de coniférine
qui ont été traitées par l'émulsine.

Coniférine Con iférine hydr olysée

employée. ap. 16 heures. ap. 24 heures.

0,377 43,2 42,3

0,S00 42,0 42,0

Ce sont donc les proportions qui paraissent jouer, quand il
s'agit des diastases, le rôle que jodent les quantités absolues
quand il s'agit des acides. C'est là une notion qui peut paraître
étrange, et nous fait sortir de nos habitudes d'esprit. Mais si
l'expérience Fimpose, il faudra bien s'y habituer. Nous sommes
confirmés dans cette vue en nous rappelant l'expérience de p. 8,
dans laquelle nous avons vu que la même quantité de sucrase,
qui donnait o grammes de sucre interverti en 4 heures dans
des solutions contenant 10, 20, 40 grammes de sucre, en don-
nait monis dans une solution qui n'en contenait que o grammes

dans le même volume. C'est que la proportion — 7— du sucre

intei'verti au sucre initial était plus considérable dans cette
dernière solution que dans les autres. Nous sommes donc con-
duits par l'expérience à modifier notre première conception, et
à remplacer, dans l'équation écrite plus haut, la quantité S — s

... ^. S — s
l)ar la traction — — , ce qui permet d écrire :

— A .S' = m (1 — n ^ )A^.

LOIS CxÉNÉRALES DR L'ACTION DES DIASTASFS 115

Cette fois, il y a concordance avec l'expérience. La réaction
s'arrête lorsque :

S — 6-

1 _ ,, __ ^
d'où: ^.Hi^i

S n

et la valeur de n est môme facile à calculer, on a eu elfct, pour
Témulsine et la salicine, et dans les conditions de l'expérience
relatée ci dessus :

1 944 ,, ,

- = -— don // = 1,06.

n 100

De même pour l'émulsine et la coniférine :

1 /i2

-=— d'où/? = 2,39.

?i 100

Enfin pour les réactions qui, comme celles de la siicrase sur
le saccharose, se terminent toujours, on a .s =^ 0, d'où y^ == 1 .

Ici se présente une remarque intéressante. Pour ces réactions,
c'est-à-dire quand ?i = 1, l'expression de \s se simplifie, et
devient

tns

Si on la compare avec l'expression correspondante écrite plus
haut (100) au sujet de l'action des acides, on voit qu'elle n'en

diffère que par Tinh^oduction da rapport - . La diminn-

tion de la quantité de sucre dans le temps \t n'est donc pas
proportionnelle à la quantité ahsolue de sucre, comme dans
le cas des acides, mais proportionnelle à la proportion de
sucre encore existant dans la liqueur initiale. Par suite nous
n'am'ons pas, comme dans le cas des acides, des actions qui
s'accompliront dans le même temps, quelle que soit la dose
de sucre, mais des actions qui, étant d'autant plus lentes à
chaque instant que les quantités de sucre employé sont plus

10

i;,; CIIAIMTIÎI', VIII

fortes, ii-uiil ou aui^iiiciilaul de diin'-o pi-oportioniiellcment à
la (loso (lo sucro.

Oïl peut (lu l'csle préciser celle notion et la généraliser
en se servant du calcul, qui permet, par des voies simples
('( régulières, de passer de Técpuition écrite ci-dessus, et
(pii exprime une relation entre des (piantifés infiniment pe-
iKes, ;i l'expression des valeurs finies de S et de /. On a
en ettet, en ap[)elant, comme plus haut, .v, la quantité de
sucre non encore transformé au temps / :

S / mnt

et m n S — i'

1 — V — : —

On voit, dans ces équations, d'abord que nous aboutis
sons, comme nous pouvions nous y attendre, à une loga-
ritlimi(jue comme avec l'hypothèse de MM. O'SuUivan et
Tompson. Dans le cas où y# = 1, la dernière équation peut
s'écrire :

/ = -1 -

m s

et ne ditl'ère de celle que nous avons écrite plus haut (lOO)
que par l'apparition du facteur S, qui n'existait pas dans le
cas de faction des acides, et qui nous assure qu'ici la durée
de l'action croit proportionnellement à la quantité de sucre.
D'une manière gcncrale, si on a plusieurs actions diasta-
siques marchant parallèlement dans les mêmes conditions
avec des (piaulités égales de diastases et des quantités dif-
férentes de sucre, les temps nécessaires pour arriver à des

, , S — s
proportions égales — — - de sucre transformé seront propor-
tionnels aux quantités de sucre présentes, et il en sera de
môme naturellement pour les durées totales de l'action.

Il est à remarquer que les durées de l'action totale sont
toujours données comme infinies par le calcul, qu'il s'agisse des

LOIS GENERALES DE L'ACTION DKS DIASÏASES 147

acides ou des diastases. (^omme, dans une loi;aritlimi([ue, la di-
minution de l'ordonnée est toujours proportionnelh' à l'ordon-
née, elle ne se réduit jamais à zéro. La courbe est asymptote
à l'axe des x^ et ne le rencontre qu'à l'infini. Mais prati(jiienient
la réaction est terminée quand nos méthodes analytiques
deviennent incapables d'en apprécier le progrès, et par consé-
quent, pratiquement, la transformation a toujours une tin.

BIBLIOGRAPHIE

l^oir celle du chapitre suivant)

CHAPITRE IX

MESTTUE DES CONSTANTES

Nous sommes donc arrivés ;\ dos équations qui nous per-
mottcnt do comparer à chaque instant les nombres que fournit
l'expérience à ceux que fournit le calcul, et par conséquent de
voir si les hypothèses que nous avons introduites dans cette
étude sont d'accord avec les réalités.

Elles se rapportent toutes aux valeurs données à m et à n.
Voyons comment on peut calculer ces constantes dans chaque
expérience.

107. Étude de la constante n. — On pourrait considérer
le problème comme résolu pour n. Nous savons que pour avoir
la valeur de ce coefficient, il suffit d'étudier la réaction lors-
(juclle est à terme, c'est-à-dire lorsqu'elle est arrivée à la
limite qu'elle ne peut pas dépasser, dans les conditions de
température et de milieu dans lesquelles on opère. Mais ce qu'il
faut bien remarquer, c'est que la valeur de n ne sera une cons-
tante que pour des expériences faites dans les mêmes condi-
tions, et pourra varier si les conditions de l'expérience chan-
gent.

Il suffit, pour s'en convaincre, de revenir à la définition de
ce coefficient : il représente l'influence retardatrice des pro-
duits de la réaction, ou, d'une façon plus précise, la fraction
dont est diminuée à chaque instant la quantité m^ définie
comme nous l'avons fait plus haut.

Si cette fraction était constante pendant la durée d'une expé-
rience, on comprend que son influence disparaîtrait ou plutôt
deviendrait insaisissable. La réaction serait seulement ralentie
mais s'accomplirait suivant la formule :

MESURE DES CONSïANTI-:s liO

et serait représentée par une ligne droite. Tel serait le cas,
par exemple, pour une influence retardatrice existant dès l'ori-
gine, et s'exerçant sans subir aucune variation pendant toute
la durée de la réactiou. Telle celle du maltose, par exemple,
ajoutée au préalable dans de l'empois d'amidon qu'on veut
saccharifier. Si la courbe de la réaction était une ligne droite,
la présence de ce maltose ne l'empêcherait pas d'être encore
une ligne droite, qui serait seulement plus inclinée sur l'axe
des temps. C'est au contraire un retard croissant qui nous
donne la forme de la logarithmique. Mais ce retard peut avoir
diverses origines.

108. Influence des produits de l'action. — Nous avons
montré, dans le chapitre précédent, qu'il était imputable parfois
aux produits de la réaction, et même qu'il augmentait non pas
avec la quantité absolue S — s des produits formés, mais

comme leur proportion — -— , et de plus cju'il était j^i'oportion-

nel à la valeur prise par cette fraction, qui varie de à 1
lorsque s varie de Sa 0.

109. Influence de l'hétérogénéité de la matière qui se
transforme. — Nous verrons bientôt, à propos de l'amidon,
qu'il peut y avoir une autre cause de retard et même d'arrêt,
lorsque la matière introduite eu quantité S n'est pas homogène,
c'est-à-dire est formée de parties inégalement attaquables. Dans
ce cas, c'est la partie la plus facilement accessible à la diastase
qui est transformée la première. Puis l'action, h mesure qu'elle
se continue, s'affaiblit pour deux raisons, d'abord par suite de
l'influence retardatrice croissante des produits de la réaction,
puis parce que la matière non encore atteinte est formée des
parties plus résistantes respectées dès l'abord. Ce défaut d'ho-
mogénéité de S n'est pas facile à introduire dans la formule de
l'action. Cela n'est heureusement pas nécessaire pour que nous
puissions nous faire une idée, en gros, de son influence.

i;;0 CIIAlMTr.K IX

110. Influence de la température. — Il est clair, cii outre,
(|iie riiilliieiice de la température ne pourra manquer de se faire
sentir, sans qu'on puisse j)ourtant en prévoir le sens, sur la
valeur de n, qui, représentant une réaction des circonstances
extérieures, quelles qu'elles soient, sur une action de diastase,
ne peut pas ne pas dépendre de la température ambiante. C'est
ainsi qu'il arrivera que des actions qui ne se terminent pas
à basse température se terminent à température plus élevée,
ou inversement.

111. Réversibilité des phénomènes diastasiques. — Enfin,
il y a un dernier cas, c[ue nous aurons à relever lorsque nous
nous occuperons de la maltase, où l'influence retardatrice
croissante des produits de la réaction pourra tenir à une toute
autre cause, à ce qu'on arrive à un état d'équilibre réversible.
11 suffit, pour se faire une idée de ce qui se passe alors, de se
rapporter au phénomène tout à fait analogue de l'étliérifica-
tipn, si bien étudié par Berthelot et Péan de Saint-Gilles.

Quand on met dans de l'eau un éther, il se décompose avec
absorption de une ou plusieurs molécules d'eau, et par un mé-
canisme chimique tout à fait analogue à celui qui acom pagne
l'interversion du sucre :

C/tP.C/H'O^ + IPO = C=tPO + C-IVO'

éther acétique alcool acide acétique

G'^l-P^O" H- IPO = C'^I-P^'O^ +C/1P''0*^

saccharose d-glucose d-fructose

Seulement, dans le cas de l'éther, la décomposition s'arrête
quand il y a dans le liquide nue certaine proportion d'alcool et
d'acide libre. Inversement, si on met dans le liquide cet alcool
et cet acide libre, ils se recombinent et donnent une réaction
inverse, limitée aussi, comme la première, de sorte que les
proportions relatives de l'éther, de l'alcool, do l'acide et de
l'eau sont les mêmes, une fois l'équilibre atteint, que l'on soit
parti de 1 éther comme point de départ ou du mélange d'alcool
et d'acide. La limite commune des deux réactions contraires

MESURE DES CONSTANTES i:il

est lu même, et dépend des proportions relatives des corps mis
en présence.

La réaction entre l'acide et l'alcool, lorsqu'on les prend pour
j)oint de départ, et qu'on les mélange dans les proportions qui
constituent l'éther, c'est-à-dire en proportions moléculaires, ou
la décomposition de l'éther, lorsque c'est par ce côté là qu'on
arrive à l'équilibre, doit donc s'accomplir suivant la loi loga-
rithmique, la limite de la réaction correspondant à une valeur

déterminée du rapport — —— , où S — y peut être considéré

comme représentant la quantité d'éther déjà décomposée, et S
la quantité initiale. Si des actions analogues peuvent se pro-
duire pour les diastases^ nous aboutirons là aussi à un état
d'écpiilibre, difTérent de cenx que nous avons envisagés jusqu'ici
en ce qu'il pourra être atteint de deux côtés, soit par voie de
dislocation d'une manière complexe, soit par voie de reconsti-
tution des matériaux plus simples provenant de cette disloca-
tion. Il pourra donc y avoir des actions diastasicjues aboutissant
à une limite et non réversibles. Telles sont d'après Tammann,
qui a eu le premier l'idée de les étudier à ce point de vue, les
diverses actions auxquelles préside l'émulsine. Mais il pourra
aussi y avoir, comme vient de le montrer M. Hill, des actions
diastasiques réversibles, une diastase provoquant la dislocation
d'un bisaccharide en deux sucres, une autre diastase ou la
même provoquant la recombinaison des deux sucres séparés,
avec élimination d'une molécule d'eau.

Ces phénomènes chimiques, réversibles à la faron des phé-
nomènes physiques, ne sont possibles, comme on sait, qu'à une
condition, c'est qu'à la température où ils s'opèrent, la réaction
d'équilibre ne dégage que peu ou pas de chaleur. Si elle n'en
dégage pas, l'état d'équilibre est sensiblement indépendant de
la t^fip^érature : c'est le cas de l'éthérification. Si elle en dé-
gage peu ou en absorbe peu, l'état d'équilibre varie avec la
température. Tel est le cas pour les actions de diastases.

MM. Brown et Pickering ont, en effet, mesuré d'une façon
précise la chaleur d'hydrolysation pour le saccharose interverti

j52 CIIAlMTin-: IX

uiw 1.1 siioraso. et celle de raniidoii soliible saccharifié par la
diaslaso du malt. Nous verrons, à propos de l'histoire particu-
lirro de chacune de ces diastases, comment ils ont opéré. Je me
coii lente ici de donner leurs résultats. Ils ont trouvé les
jinnd)rcs suivants exprimés en petites calories :

Pargr.

Pour

Ci2H220ii(3/i3)

2,6

889

11,21

3833

Chaleur de transform. de l'amidon soluble en maltose.
» du saccharose en sucre int. . . .

Le nombre est faible pour l'amidon. On peut en conclure
que la réversibilité sera théoriquement plus facile pour lui que
dans le cas de l'inversion du saccharose, et pour ce dernier
plus facile que dans le cas de la fermentation alcoolique du
sucre interverti, où la chaleur de transformation, exprimée
au moyen de la même unité, serait de 33.000 environ.

En résumé, c'est l'action terminée qui nous donne n ; c'est
l'action à ses débuts qui va nous donner m.

lis. Mesure de la constante m. — Considérons, en effet,
l'action à ses débuts, au moment où le facteur /i (S — .s) est
encore négligeable. Pendant quelque temps l'action progresse
proportionnellement au temps, et on a :

— ^s = mAt

La valeur de m a, dans ces conditions, une représentation
géométrique très simple. Soit, en etiet, SA [ï\^. 8) la courbe
de l'interversion. Dire que l'ordonnée diminue proportion-
nellement au temps, c'est dire qu'à l'origine, sur une certaine
longueur SM, la courbe se confond avec une ligne droite ST.
On Aoit alors c[ue :

en appelant a l'angle de la droite ST avec l'axe des temps.
11 est d'ailleurs évident que la droite ST est la tangente à la
courbe, h son origine. Nous arrivons donc à cette conclusion
que la valeur du coefficient m, qui, seul, dans l'équation de

MESURE DES CONSTANTES

153

la logarithmique, mesure l'action de la diastase, est la tan-
gente de l'angle que fait avec l'axe des temps la tangente à
l'origine de la courbe d'interversion.

Le tracé empirique d'une tangente comporte toujours beau-
coup d'incertitude, surtout sur une courbe déterminée par

points. Il arrive heureusement, d'ordinaire, que la courl)e se
confond assez longtemps avec sa tangente pour qu'on puisse
déterminer deux ou plusieurs points du parcours commun, ce
qui revient à dire que l'action à ses débuts reste proportion-
nelle au temps pendant une période suffisante pour que l'on
puisse faire plusieurs déterminations. Si elles sont concordantes,
c'est-à-dire si elles s'échelonnent sur une même droite, le
tracé de cette droite sera facile. On sera d'ailleurs averti du
moment où intervient l'influence perturbatrice des produits de
la réaction par celui où la courbe se détachera nettement de
sa tangente à l'origine.

On trouve, disséminées dans divers mémoires, même dans
ceux qui ne les cherchaient pas, des preuves de cette pro-
portionnalité de l'action au temps. Mayer et moi l'avons, je
crois, observée les premiers indépendamment l'uu de l'autre.
Mayer s'est servi d'une solution très étendue de sucrase, qu'il a
mélangée à une solution de sucre de canne à 10 0/0. Il a dé-

-l-ii CIlAlMTIil': IX

tciluilié iiniiK'diatenieul, puis à divers intervalles, les qucintités
totales de sucre interverti, et il eu a déduit les quantités de
sucre iiilerverti [)ai' heure pendant chacun des intervalles consi-
dérés. L'expérience a donné les chitfres suivants :

Sucre inter'

i-erU pour 100

Temps

en tolalilé

par heure

1

»

1 heure

1,6

»

17 h. 1/2

18,2

1,0

22 h. 1/2

23,4

1,0

44 h.

39,8

0,8

95 h.

66,2

0,5

120 h.

74,4

0,33

145 h.

83,2

0,33

On voit que, pendant les 20 premières heures, la quantité de
sucre interverti par heure est à peu près constante, et que la
pro[)ortionnalité n'existe plus dès qu'il y a environ 2o 0/0 du
sucre interverti. J'avais trouvé de mon côté que la limite était
8 0/0 pour des solutions à 30 et 40 0/0 de sucre. Mais l'impor-
tant n'est pas le moment où la proportionnalité cesse, c'est
qu'elle existe pendant une durée assez longue pour qu'on puisse
faire plusieurs observations concordantes propres à assurer la
valeur de m.

Nous pouvons trouver, dans le mémoire cité d'O'Sullivan et
Tompson, un autre exemple, intéressant parce que la transfor-
mation y a été rapide. Les nombres qui suivent se rapportent à
l'inversion, à 15", 5, d'une solution à 20 0/0 de saccharose, con-
venablement acidulée. Le tableau donne les intervalles des
prises et les proportions de sucre interverti.

Au début

0, oj

'o de

sucre interverti

ap. 5 minutes

3,1

—

\Ty —

9,8

—

30 —

19,2

-

57 —

33,6

—

90 —

45,8

—

120 —

58,5

150 —

67,4

—

210 —

79.8

240 -

84,4

—

270 —

87,3

—

430 —

95,1

1 470 —

00.2

48 lieures

100,U

MESURE DES CONSTANTES . 155

Nous avons doiiiié la série à peu près complète des détermi-
nations comme exemple d'une étude bien faite, et pour montrer
qu'une action qui marche vite à ses débuts peut être longue à se
terminer. Pour le moment, nous ne prenons cle ces chift'res que
les premiers, qui montrent que pendant la première demi-
heure, et jusqu'à ce qu'il y a eu environ 20 0/0 du sucre in-
terverti, l'action a été à peu près proportionnelle au temps.

La quantité de sucre interverti par minute dans les condi-
tions de Texpérience qui précède, ou la valeur de nu est facile à
calculer. La liqueur contenait par 100 ce. 20 grammes de sac-
charose dont 3,1 0/0, soit gr. 62, ont été intervertis pendant
les 5 premières minutes ; cela donne gr. 124 par minute. On
trouverait de même gr. 13 pour le premier quart d'heure.
gr. 128 pour la première demi-heure. Puis les nombres dé-
croissent de plus en plus, mais ils sont assez bien déterminés
pour cette première période. Nous pouvons donc désormais
tabler sur une détermination assez précise de la valeur de m.
Elle est ici égale à gr. 127.

113. Influence de la quantité de diastase. — Eu simpli-
fiant, comme nous venons de le faire, l'étude de l'action d'une
diastase, et en la réduisant à celle de l'inclinaison d'une droite
sur l'axe des temps, nous allons pouvoir rendre intuitives
quelques notions importantes que le calcul viendra du reste
confirmer.

Soit S T (fîg. 9) la tangente à l'origine de la courbe d'interver-
sion d'une quantité OS de la saccharose. Le point T auquel elle
vient couper l'axe des temps est la durée / qu'aurait le phéno-
mène s'il n'était pas troublé par l'intervention des produits de la
réaction, et s'il marchait constamment avec sa vitesse originelle.
On a en efiet :

OS s
m = tcjrj. = -^=-.

Imaginons maintenant que, sans rien changer à la tempéra-
ture et aux conditions de l'expérience, nous ayons opéré sur un

d;jC)

CIIAPITIIK IX

poids tic sucre double, dissous dans la même quantité de liquide
et avec la môme quantité de diastase. Notre courbe partira d'un
point plus élevé S', tel (pie OS' = 2 OS. Et comme l'action
d'une diastase an dépari ne dépend <pie des conditions exté-

Fig. 9.

rieures, qui sont restées les mêmes, et non de la dose de sucre,
qui seule a varié, la tangente à l'origine aura même inclinaison
que la première, et viendra rencontrer l'axe des temps à une
distance OT' == 20T. Ceci, remarquons-le, n'est pas un fait
nouveau, c'est une autre forme de la notion que l'action d'une
diastase ne dépend pas de la quantité de sucre.

Mais imaginons maintenant que nous ayons doublé la quan-
tité de diastase en même temps que celle du sucre. Dans ce cas,
nous pouvons supposer que nous avons mis, dans le même vo-
lume de dissolvant inerte, deux doses de sucre et de diastase
égales à celles de la première expérience. Nous avons donc deux
actions parallèles, confondues dans le même milieu, et si nous
admettons, ce qui est très vraisemblable, qu'elles ne s'influen-
cent pas l'une l'autre, chacune d'elles, et par conséquent l'action
totale doit s'accomplir dans le même temps / que précédem-
ment. L'inclinaison au départ de la tangente à l'origine doit
donc être telle qu'elle vienne passer par le point ï. Ce sera la
droite S'T. Donc, en doublant, pour une même quantité OS' de

MESURE DES CONSTANTES 4o7

sucre, la quantité de tliastase, nous avons réduit à moitié le
temps de l'action, et doublé la valeur de ?h, car tout à l'heure
pour S'T', nous avions :

os;

OT

et nous avons pour S'T :

OS'

f)l

'^=—r.=z2m, ou bien U/y.' = 2tg'-j.

Pour des quantités égales de sucre, la valeur de m double
donc quand la quantité de diastase devient double. En généra-
lisant, on voit que m est proportionnel à la quantité de diastase,
et qu'en appelant maintenant a la quantité de sucre que peut
intervertir, dans les conditions et à la température de l'expé-
rience, une unité de poids ou de volume, arbitrairement choisie,
de la diastase employée, une quantité (f de cette diastase, éva-
luée au moyen de cette unité, en invertira la quantité ad. On
aura donc :

)n = ad

et pendant le commencement de Taction, de même que pendant
toute sa durée (juand l'action perturbatrice des produits de la
réaction n'intervient pas, on a :

S — s^=ml = adt

en appelant S — s' la quantité de sucre transformée pendant la
période à laquelle s'applique la loi de proportioimalité signalée
plus haut. Pendant cette période, le produit de la quantité de
diastase d par la durée / de l'action est donc constant pour des
quantités égales de matière transformée.

1 14. Généralisation de ces résultats. — J'ai dit plus haut
que j'avais particularisé mon raisonnement pour le rendre plus
simple et plus intuitif. Mais je n'ai pas besoin de dire qu'on
arrive à des conclusions analogues ou identiques^ en étudiant

^r^f^ CHAPITRE IX

non j)liis la taneentc à l'origine, mais la courbe elle-même.
!,(' cocriicicnl an^nlairo do la tans<uite à Tori.iiine de la courbe :

est on olïet m, comme nous pouvions nous y attendre, pour / = o.
Quant au temps do l'action, donné par l'équation :

/=4i

/nn S

n

on peut avoir avec lui des relations plus générales que celles
que nous avons tirées tout à l'heure, mais d'accord avec elles.
On voit en elFet que, pour diverses interversions faites avec des
quantités inégales de sucre et de diastase, à la seule condition

que la valeur de î^;^ — soit la même, et que îî soit constant, on

a, en appelant A une constante :

m

Les durées d'action qui correspondent à des progrès égaux
dans la marche de l'action sont donc proportionnels aux quanti-
tés de sucre pour les mêmes quantités de diastase ; ils sont en
raison inverse des quantités de diastase pour les mêmes quantités
de sucre. Ceci revient à dire que si on fait marcher simultané-
ment, et dans les mêmes conditions, plusieurs actions diastasi-
(jues avec des quantités égales de diastase et des quantités iné-
gales de sucre, ou des quantités inégales de diastase et des
quantités égales de sucre, on pourra, au lieu de mesurer le
temps total de l'action, ce qui est long et parfois difficile, se
contenter de mesurer le temps au jjout duquel une fraction
quelconque de l'action est accomplie, ce qui simplifie et facilite
les mesures. Dans leurs recherches sur la sucrase, MM. O'Sulli-
van et Tompson ont choisi le moment où la rotation de la
liqueur, d'abord droite, passe par le zéro en devenant négative.
Ce terme correspond, ainsi qu'il est facile de le calculer, à

MESURE DES CONSTANTES 159

l'interversion de 74,1 0/0 dn sucre présent, et on pourra faire,
en prenant cette limite et ce tei-me de comparaison, toutes les
évaluations de m que nous faisions plus haut en comparant
entre elles les inclinaisons des tangentes à l'origine sur Taxe
du temps.

115. Vérifications expérimentales. — Nous sommes donc
maintenant en possession de quelques conclusions théoriques
établies sur nos hypothèses, et des moyens de les contrôler.
Essayons cette vérification. Le nombre des expériences faites
dans cette direction est malheureusement très restreint. Ce
n'est pas qu'il n'en ait été fait beaucoup. Mais ou bien elles
pèchent par défaut de comparabilité, ou bien elles ont été
faites avec une méconnaissance complète des conditions qui
pouvaient les rendre probantes.

C'est ainsi par exemple que Tammann ne pouvait rien
trouver en cherchant une relation entre la c[uantité de diastase
et la quantité de substance hydrolysée à la fin de la réaction.
D'abord, le caractère essentiel des diastases est de pousser à
bout l'action qu'elles produisent, quelle que soit leur quantité,
si on leur en donne le temps. De ce côté-là, par conséquent,
le terrain de l'étude était mal choisi. Puis, en revenant à nos
formules, si ni dépend de la quantité de dias.tase, la quantité de
substance intacte à la fin de la réaction dépend de n, qui n'a
avec m aucune relation nécessaire, et on comprend l'incohérence
des résultats obtenus par Tammann. D'autres mémoires se prê-
teraient à des critiques pareilles. Quand on a fait cette ventila-
tion nécessaire, il ne reste plus que quelques expériences, assez
probantes cependant pour qu'il ne reste aucun doute sur l'exac-
titude des lois posées ci-dessus.

116. Influence de la quantité de sucre. — Chose curieuse,
c'est la plus facile à étudier, celle qui relie le temps de quantités
égales d'action, ou de l'action totale, aux quantités de sucre, qui
est la plus mal appuyée par l'expérience. Barth a trouvé, en fai-
sant agir de la sucrasc sur du saccharose, des nombres irré-

100 CHAPITRE IX

iiuliers (lui, ;iu Hou de suivre une marche régulière à mesure
(jiiaiii^inienlait la (juantité de sucre, passaient par un maximum.
Peut-être ne s'est-il pas assez méfié des légères doses d'alcali que
le sucre apporte dans les solutions, et qui, lorsqu'on prend des
liqueurs concentrées, peuvent devenir assez fortes pour troubler
l'action de la diastase. Nous verrons plus loin combien est
importante cette cause d'erreur, et combien de résultats elle a
faussés.

En somme, je ne connais pas d'expérience dans laquelle on
ait mis, dans des conditions tout à fait comparables, une même
quantité de sucrase en présence de quantités inégales de sucre,
et où on ait noté une proportionnalité entre la dose de sucre et
la durée des réactions. Tout ce qu'on peut affirmer, comme
résultant de toutes les expériences faites, c'est que la durée de
la réaction n'est pas indépendante de la quantité de sucre,
comme dans le cas des acides, mais augmente avec lui.

Heureusement, cette loi do proportionnalité n'est autre chose,
ainsi que nous l'avons vu, qu'une autre forme d'un fait bien
établi, je veux dire l'égalité entre les quantités de sucre inter-
verti que donne dans le même temps, au début de l'expérience,
la même quantité de sucrase dans des solutions de sucre iné-
galement concentrées. La tangente au départ des diverses
courbes d'interversion a la même inclinaison sur l'axe des
temps, et doit venir le rencontrer à des distances de l'origine
proportionnelles aux quantités de sucre initiales. D'un autre
côté, si n est constant à une même température, comme nous
allons le montrer tout à Theure, la loi qui se vérifie pour les
tangentes à l'origine doit se vérifier aussi pour les courbes
réelles d'interversion, de sorte que nous pouvons considérer la
loi comme sûre.

11"?. Influence de la quantité de diastase. — Cette in-
fluence a été beaucoup étudiée, mais pas toujours dans des con-
ditions qui rendent l'étude fructueuse. Brucke a fait, par exem-
ple, agir sur de la fibrine des quantités différentes de suc gastri-
que ; mais il est difficile de trouver, dans ce cas, une mesure de

MESURE DES CONSTANTES 161

l'action qui se produit. De même, Schwat'zer a fait agir du
malt sur de l'euipois, et a employé, comme critérium du degré
d'avancement de l'action, l'iode qui, comme on le sait, est un
réactif infidèle. Colinheim a été mieux inspiré en recourant à la
mesure de la quantité de glucose foruié. ('/est à l*aschutin
qu'on doit la première démonstralion d'une proportionnalité
k peu près exacte entre les quantités de diastase et les (pian-
tités d'action dans le môme temps.

Il a fait agir des quantités différentes de salive sur une solu-
tion sucrée, et a trouvé les nombres suivants :

Salive employée.

Sucre produit.

0,2S

c. c.

0,40

grammes.

0,50

»

0,82

»

0,75

»

i,21

))

t,00

»

1,55

»

1,50

»

2,16

»

t>.00

»

2,57

»

On voit que tant que l'action reste à ses débuts, la quantité
de sucre produit reste proportionnelle à la quantité de diastase.
Cette loi ne se vérifie pas pour toute la durée de la réaction,
mais nous savons qu'elle ne peut plus être vraie dès qu'inter-
vient l'action perturbatrice des produits foi'més. Ce qu'il faut
alors comparer, ce ne sont pas les quantités d'action pendant
le même temps, mais les durées de quantités d'action égales.
C'est pour avoir oublié cette notion essentielle que Kjeldahl,
Mayer, ont échoué dans leurs tentatives pour mettre en évi-
dence cette proportionnalité. C'est parce que MM. O'Sullivan et
Tompson avaient adopté le mode d'évaluation signalé plus haut
qu'ils ont pu vérifier la loi dans des limites beaucoup plus
étendues.

Ils ont en effet mesuré^ aux températures de 15°, 5 et de o()°,o,
les durées nécessaires pour qu'une solution de sucre arrive au
zéro dans l'appareil de polarisation, en présence de quantités
variables de sucrase. Ce passage par le zéro correspond, nous
l'avons dit, à l'interversion de 74 0/0 du sucre. Voici les nom-
bres qu'ils ont obtenus : en A, ce sont les nombres bruts,

11

|,;.2 CIIAIMTIÎI''. IX

ôvaliK'S en inimités ; en J{, on trouve les produits des deux
nombres qui représentent la quantité de sucrase et la durée de
l'aclion. Les solutions sucrées étaient ;ici(l:ilées de façon à
donner Fiiction la plus rapide possible.

n'iiipcralure.

Sucrase.

A

B

'i5o,r;

0,15

gr.immcs.

283 niiiuites.

424,5

» »

0,45

—

•V.,8 —

426,6

» »

1,50

—

30,7 —

460,5

560,5

0.0345

—

157,6 —

54,4

» »

0,0722

—

74,8 —

54,0

On voit que, surtout pour la température de 56", le produit
;/// de la quantité de diastase par la quantité d'action est con-
stant. Or, quand, comme dans ce cas, il y a eu intervention des
produits de la réaction sur sa marche, il faut, d'après l'équation :

mt = - 1

S
il —

.S — s
pour que le produit ml soit constant pour des quantités — ; —

d'action égale, que u le soit aussi. Voilà donc vérifiées deux
des hypothèses sur lesquelles nous avons basé toutes nos
déductions.

118. Etude de la présure. — Cette proportionnalité inverse
entre la dose de diastase et la quantité d'action se vérifie très
bien aussi, et sans tant de difficultés, pour la présure : elle se
vérifierait sûrement aussi pour les autres diastases coagulantes,
parce que, avec elles, les produits de la réaction ne peuvent
reiitraver, puiscpi'ils prennent l'état solide. La difficulté est
de trouver un terme délini à la réaction. Avec le lait, on y
arrive assez facilement quand on le coagule dans des tubes à
essai ou des flacons allongés. Le lait forme, une fois coagulé,
une masse solide qui reste adhérente au vase quand on le
renverse. Dans un vase plat, le moment de la coagulation
peut être aussi exactement apprécié en enfonçant dans la masse
la lame d'un couteau ou le doigt. La boutonnière formée doit

MESURE DES CONSTANTES iCV.i

avoir des lèvres nettement coupées, et le liquide qui s'y réunit
doit être transparent. Quand on opère à température constante,
et qu'on ajoute à du lait des quantités inégales de présure
concentrée, on obtient pour la durée de la coagulation des
chitl'res variables qui sont en raison inverse des quantités de
présure introduites, comme l'avaient remarqué, les premiers,
MM. Segelcke et Storch. L'expérience suivante donne une idée
de la précision avec laquelle la loi se vérifie.

Dans mes expériences, la présure employée était de la
présure de Hansen, de Copenhague. On en a mis la même
quantité, 1 ce, dans les volumes de lait indiqués, en ce,
dans la première colonne. La seconde donne les durées de
coagulation de ces mélanges divers à la température de 36°, o.
La troisième donne le produit mt de la proportion de diastase
par le temps de coagulation.

ileurs de m.

T. de coag

;uIalion.

Produit mt

t/24,000

240 minutes.

100

1/12,000

44

—

275

1/8,000

30

—

266

1/6,000

21.30"

270

1/4,000

15'

266

t/3,000

iV

273

1/2,000

7.30"

266

1/1,500

6.20'

240

i/500

4.20"

120

4/250

3.30"

80

1/173

3.20"

40

On voit que la loi se vérifie bien pour des volumes de lait
compris entre 2.000 et 12.000 fois le volume de présure, mais
qu'en deçà et au delà de ces limites, elle cesse d'être exacte.
Cela tient à des causes diverses connues sur lesquelles je
reviendrai. Pour le moment, ce qui doit nous frapper, c'est que
la loi se vérifie d'une façon aussi précise pour une action dias-
tasique aussi différente de celle des diastases liydrolysantes.

Lœrcher est arrivé aux mêmes résultats en ajoutant à du
lait des solutions étendues de présure, employées aux doses
de 0,01 ce. à 1 ce, dans 10 ce de lait chauffé et maintenu
à 37". Voici les nombres obtenus rangés en série. La série de

I(i', CIIAI'ITIJI': IX

(li'oilo est olitcnuc avec des proportions de présure décuples
de celle de gauche, et on a calculé pour chacune des expérien-
ces le produit mt.

Doses de Temps de Pioduil Doses de Temps de l'roduit

présure coagul. mt. présure coagul. lut

0,01 c. c. non ol)s. 0,1 c. c. 4:5 4:^0

0,02 245 min. 490 0/2 24,5 490

0,03 155 465 0,3 16 480

0,04 126,5 485 0,4 12,5 500

0,05 92 460 0,5 10 500

0,06 78 468 0,6 8,75 525

0,07 69,25 485 0,7 8,16 561

0,08 63 504 0,8 7,5 600

0,09 56 50 i 0,9 6,7 603

0,10 43 430 1,0 6 600

Il y a dans ces nombres des irrégularités singulières, le
phénomène étant certainement régulier et continu, mais on voit
encore que, dans la zone moyenne, pour des proportions de
présure qui ne sont ni trop fortes ni trop faibles, la loi se
vérifie bien.

119. Expériences de O Sullivan. — Nous pouvons enfin
donner une vérification en bloc de la formule générale

. s ,

m n , S

1 — ;^ -

en recourant à des expériences de O'Sullivan faites dans des
conditions où on pouvait ne pas s'attendre, a priori, à voir
une telle loi apparaître. Ce savant a observé, et c'est un point
sur lequel nous reviendrons, qu'une levure de Bass fraîche et
saine, mise en suspension dans l'eau, n'y laisse pas transsuder
de sucrase, ou presque pas. Mise en contact avec une solution
de sucre, elle l'intervertit pourtant, et même avec quelque
rapidité ; mais cette interversion est un phénomène intracel-
lulaire, ou au moins ne s'accomplit qu'au contact de la cellule,
car si on filtre le mélange avec assez de soin pour qu'aucun
globule de levure ne traverse le filtre, toute interversion s'ar-

MESURK DKS COXSTAXTKS lOo

rète dans ]e liquide filtré. Il ne contient donc pas de sucrase
soluble. De plus^ pendant les premières heures du contact de
la levure et du sucre, il n'y a pas d'alcool produit. On peut
donc admettre que tout se passe comme si, en introduisant de
la levure dans de l'eau sucrée, on y introduisait autant de
centres d'action diastasique qu'il y a de cellules. En maintenant
celles-ci en suspension par un courant d'air, qu'on peut du
reste remplacer par un courant d'acide carbonique, on assure
leur égale répartition dans le liquide et l'homogénéité du
système. La levure hydrolyse peu à peu le sucre à l'aide de
la diastase toute faite qu'elle contient, et ne semble pas en
fabriquer de nouvelle dans un liquide où elle ne rencontre que
du sucre. Quoi qu'il en soit^ on voit apparaître, dans ces con-
ditions nouvelles et singulières, la loi écrite plus haut.

Elle se simplifie en ce que, pour le sucre et la sucrase, la
valeur de /i, comme nous l'avons vu, est égale à l'unité. On a
donc l'équation :

m s

Chose curieuse, M. O'Sullivan ne songeait pas à vérifier cette
formule dans ses essais, mais bien la formule :

m s

à laquelle le conduisait sa conception du phénomène (102). Il a
donc mesuré, à divers intervalles, t, S, .s", et de ces mesures il a
tiré les valeurs de m. Dans sa conception et d'après sa formule,
ces valeurs eussent dû croître avec la proportion de levure, et
être indépendantes des doses de sucre comme elles le sont dans
le cas des acides. Il trouve au contraire, et il remarque lui-
même qu'elles varient en raison inverse des quantités de sucre,
la quantité de levure étant la même, de sorte qu'on a :

, ///

m = - .
S

C'est donc en réalité la formule que nous avons proposée (pii
ressort de l'expérience, et non celle de O'Sullivan.

iOfi CIIAPITIIK IX

Poui' donner une idée de l'approximation avec laquelle elle
se vérifie, nous allons citer les résultats de deux expériences
comparatives faites avec la même levure, mise en contact avec
des solutions de sucre à des titres variés : 5, 10, 20, 30 0/0.
Dans chacune de ces liqueurs, on mettait gr. 5 et 1 gramme
de levure, qu'on maintenait en suspension à l'aide d'un courant
d'air. Au bout de 30, 00, 120 minutes, on prélevait un échan-
tillon qu'on étudiait au polarimètre. On avait donc, pour chaque
cas, les valeurs de *f. S, s, et on en tirait, pour chaque expé-
rience, trois valeurs assez concordantes de ?)i'

f t S
m = - 1 - .

t s

C'est la moyenne de ces valeurs de m' qui est donnée ci-des-
sous pour les 3 liqueurs sucrées additionnées de gr. 5 et de
1 gramme de levure.

Séries

Sucre

Levure

Valeur de >«'

Valeur de

»;'S = 7)1

5 o/o

Ogr.5

0,0027

0,000135

1 Kr.

0,0057

0,000285

10 o/o

0?r.5

0,0013

0,0001.30

t pr.

0,0026

0,00026

20 o/o

0?'-.5

0,0007

0,000140

1 gr.

0,0012

0,00024

30 o/o

0g'-..5

0,00035

0,000105

1 P-.

0,0006

0,00018

5 o/o

0gr,8

0,0045

0,00022

10 o/o

0g"-,8

0,0022

0.00022

20 o/o

0g>-.8

0,0010

0,00020

X

On voit que la loi apparaît nettement an travers de la com-
plication de l'expérience et de la délicatesse des mesures. La
quantité m croît prop')rtionnellement à la quantité de levure
ou de diastase. La vérification est moins bonne pour les solu-
tions sucrées à 30 0/0. Mais O'Sullivan remarque que pour
cette concentration, la cellule de levure se contracte et réduit son
volume de 1/5 environ. En outre la liqueur est visqueuse. Il
n'est donc pas étonnant que l'action diastasique faiblisse dans ce
cas. Ce qui est étonnant, c'est qu'une loi faite et écrite pour une
réaction entre des substances solubles se retrouve aussi exacte

MKSIIRK DFS CONSTANÏKS 107

pour une réaction où entrent dos cellules vivantes. Ceci nous
prouve que tout ce qui précède est vrai, non seulement dans le
domaine de lu chimie^ mais dans celui de la physiologie, et qu'il
y a des échang-es cellulaires qui peuvent se comporter comme
des réactions purement chimiques.

ISO. Expériences de Moritz et Glendinning, — Enfin, je
signalerai une dernière conséquence, d'accord à la fois avec la
théorie et avec l'expérience. Supposons que dans une action
diastasiqne où ?i est plus grand que l'unité, et où la valeur
maximum de S — \ est donnée, comme plus haut, par l'expres-
sion :

S — 6- i_

S )i

on ajoute, une fois la réaction arrêtée à ce terme, une quantité
nouvelle de la substance transformable par la diastase. Il est
clair que la réaction va reprendre, et que la portion ï ajoutée
va se tranformer jusqu'à ce qu'il en reste une quantité finale /
telle que :

T — ^ _^ 1

T ~n

de sorte que la réaction s'arrêtera de nouveau à son terme
initial, si on maintient constantes les conditions dans lequelles
elle s'accomplit du commencement à la tin. On a donc ici le fait
curieux d'une diastase qui reste inerte aussi longtemps qu'on
voudra, dans la première partie de l'expérience, alors qu'il reste
encore la quantité s de matière à transformer, et qui recom-
mence à agir lorsqu'on lui donne à digérer de nouvelle matière
en tout analog'ue à s.

C'est au moins ce qui résulte de nos formules. Or la réalité
du fait résulte d'une foule d'observations déjà faites, parmi
lesquelles je relèverai comme les plus concluantes celles de
MM. ]\Ioritz et Glendinning sur la saccharification de l'amidon.
Une fois cette saccharitication à terme à une température quel-
conque, par exemple 52", ils la partagent en deux moitiés dont

108 CIIATITIîK IX

ruiic ost réservée pour ranalysc. Dans l'autre, ils mettent une
quantité d'empois d'amidon égale à celle qu'elle contenait pri-
mitivement, et recommencent la saccliariiication h 52". Il n'y a
de diastase que la moitié de celle qui existait primitivement, et
qui semblaiT; inerte. La saccharificatiou recommence pourtant.
Au bout de 2 heures on opère sur ce second liquide comme sur
le premier, c'est-à-dire avec le quart de la diastase initiale, et
le quart de l'empois d'amidon initial. Les saccharifications
deviennent de plus en plus lentes, car la diastase travaille de
plus en plus en présence des produits de son action, mais elles
aboutissent au même terme, ainsi que le montrent les chiffres
suivants, qui sont les pouvoirs réducteurs de la matière en
solution dans les liquides, rapportés à ce qu'ils seraient si cette
matière était du dextrose. Toutes les corrections ont été faites
pour le sucre appointé par le malt, et les autres petites causes
d'erreur du procédé opératoire :

lie Conversion 48,7

2e — (faite avec la première) 48,6

.3« — (faite avec la seconde) 48,4

121. Diastases réversibles. — Ceci suppose évidemment
que la limite atteinte, c'est-à-dire la valeur de n, est indé-
jiendante de la concentration de la liqueur. S'il arrive que
n augmente avec la concentration, et il faut bien qu'à partir
d'un certain degré elle augmente puisque des liqueurs con-
centrées ne s'intervertissent plus que faiblement, il y aura une
limite à l'action de la diastase pour un certain degré de con-
centration. Admettons qu'elle soit de 90 0/0. Sitôt cette limite
atteinte, l'addition d'une nouvelle quantité de matière hydro-
lysable sera sans ctfet. L'addition d'une nouvelle quantité d'eau
élèvera la limite puisqu'elle diminuera la concentration : l'addi-
linri d'une nouvelle quantité de la matière hydrolysée l'abais-
sera [)uis(ju'ellc augmentera la concentration. Or, pour qu'elle
l'abaisse et la fasse passer, par exemple, à 80 0/0, il n'y a
guère qu'une voie ouverte, c'est que 10 0/0 de la matière déjà
hydrolysée reprennent l'état avant l'hydrolyse, c'est-à-dire que

MESURE DES CONSTANTES 169

raction marche en sens inverse. Ce sont les mêmes phénomènes
que dans l'éthérification, que nous avons déjà signalés plus
haut. Dans une liqueur où l'éther a atteint un certain degré
de décomposition, une addition d'eau augmente ce degré, une
addition d'alcool et d'acide en proportions équimoléculaires
l'abaisse, c'est-à-dire qu'une partie des acides et de l'alcool an-
ciennement produits, ou nouvellement ajoutés, ce qui revient
au même, se recombinent à l'état d'éther.

Telle est, sans doute, la chaîne des raisonnements qui ont
conduit M. Hill à sa brillante découverte de l'action des dias-
tases réversibles, sur laquelle nous reviendrons à propos de
l'action de la maltase. On voit, en tout cas, que ce fait nou-
veau et important rentre tout naturellement dans le cadre des
notions que nous venons de développer.

En résumé, il m'a paru que les formules que je propose
comprenaient et expliquaient tous les faits connus. Elles sont
en outre assez simples, malgré leur complication apparente, et
en outre elles reposent sur des notions faciles à saisir. C'est
pour cela que je les propose avec confiance aux savants que
préoccupent les difficiles questions de diastase, qui ont englobé
l'étude des toxines et des A^enins, et n'en sont devenues que
plus urgentes à résoudre.

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CHAPITRE X

INFLUENCE DE LA TEMPÉRATURE SUR LES ACTIONS DIASTA-

SIQUES

Les lois indiquées au chapitre précédent nous permettent
de faire avec précision l'étude de l'influence de la tempéra-
ture sur l'action diastasique. Cette action se compose, nous
l'avons vu, de deux phénomènes superposés. Si les produits
de la décomposition étaient éliminés au fur et à mesure, et si
les autres, causes de retard n'existaient pas, l'action diastasique
serait proportionnelle au temps et à la quantité de diastase, et
on aurait, en se servant des notations du chapitre précédent,
la relation :

— ^s =z — arf^f,

où — \-^ est la diminution, pendant le temps A^, de la
matière décomposable par la diastase, d la quantité de dias-
tase évaluée au moyen d'une unité arbitraire de jjoids ou de
volume, et a la quantité de matière que peut transformer
dans l'unité de temps, dans les conditions et à la tempé-
rature de l'expérience, cette unité de poids, arbitrairement
choisie, de la diastase.

A cette action de la diastase vient s'opposer l'action crois-
sante des produits de la décomposition, qui retarde de plus en
plus le phénomène et lui donne les allures d'une courbe lo-
garithmique. Si même cette action inverse est assez puissante,
elle peut arrêter la transformation avant qu'elle ne soit com-
plète, et c'est là un fait que nous retrouverons; c'est la va-
leur du coefficient ;? qui donne à la courbe de l'action, non
sa forme générale qui est toujours celle d'une logarithmi-

17:) CIlAl'ITr.K X

(|ii('. mais ses allures i)ar(iculières. Klle a donc une grande
iinpnrljiiice dans le ])liéiioni("'ne.

Cela posé, nous voyons que l'influence de la température
sur les actions diastasiques est nécessairement double aussi.
Elle peut se manifester soit sur la valeur de «, ou sur celle
de n, et nous sommes obligés naturellement de faire séparé-
ment ces deu\ études.

1S2. Influence de la température sur la constante a.
Méthodes de mesure. — Deux moyens simples se présen-
tent de mesurer les variations de a avec la température. Si
on se borne aux premiers temps de l'expérience, à la période
pendant laquelle l'action retardatrice des produits formés est
encore négligeable, nous avons vu que la courbe se confond
avec sa tangente à l'origine, et qu'on a :

S — s=a.d.t

en appelant S — y la quantité de matière transformée dans
le temps / pendant cette période ; on aura donc :

S — .v

d.i

et cette formule nous donne tout de suite un procédé opé-
ratoire. On mettra des quantités égales de diastase en contact
pendant le même temps avec une quantité de matière liydro-
lysable assez considérable pour que la transformation n'en
atteigne environ, pendant ce temps, que 1/10 à 1/5 suivant
les cas, et on mesurera la quantité d'action S — 6 à diverses
températures. La valeur de a sera proportionnelle à S — s.
Une variante, moins facile à appliquer, consiste à s'arrêter
au contraire quand il y a la même quantité S — s de matière
transformée, et à évaluer le temps nécessaire. La valeur de
a est aloi's en raison inverse des temps employés à produire
une même quantité d'action à diverses températures ; cette re-
marque lie, comme on va le voir, cette première méthode à
la seconde, que voici..

INFLUENCE DE EA TEMPERATURE 178

Elle consiste à ne pas se [)1'(''occii[)(M' d'arrêter l'action avant
qu'elle ait cessé d être proportionnelle au l(Mnps. Supposons
pour simplifier que nous nous adressions à une action dias-
tasique qui se termine, et pour laquelle /< =r 1 . Nous savons
qu'alors on a :

S - S

/ = — l -

a.fl s

d'où on tire

S , S

« = — 1 -

d.t s

De cette formule on peut déduire aussi un mode opératoire.
On fera agir des quantités égales de diastase sur des quan-
tités égales de matière transformable à diverses températures
et pendant le môme temps. La valeur de a sera alors pro-
portionnelle au logarithme népérien ou ordinaire du rap-
port - à ces diverses températures. Nombreux sont les cas

dans lesquels cette loi a été appliquée d'une façon inexacte.
Ainsi par exemple on a souvent calculé la valeur de a comme
proportionnelle à la quantité S — s de matière transformée à
diverses températures : cela revient, comme on voit, à confon-
dre des nombres avec leurs logarithmes, car / - = /S — Is.

s

Cela n'est permis que lorsque les nombres sont très voisins,
c'est-à-dire au commencement de l'aclion, et alors nous re-
tombons sur notre formule de tout à l'heure. Mais on n'a plus
ce droit quand la transformation est un peu avancée.

Il y a un autre moyen d'opérer, c'est de s'arrêter dans tous les

cas lorsque —a pris une valeur déterminée, toujours la même,

et à mesurer les temps nécessaires pour cela. C'est la méthode
que nous avons vu adopter par MM. O'SuUivan et Tompson.
Elle revient évidemment à celle que nous indiquions tout à
l'heure, mais elle est beaucoup plus générale, puisqu'elle n'im-
plique aucune restriction sur le niveau auquel il faut arrêter

17i CHAPITRE X

l'action de la diastasc. Elle s'ai)pli(]iie même, comme on le voit,
facile m eut, aux cas où n est plus grand que l'unité.

Vovons maintenant ce (jue donne rapplication de ces mé-
thodes. iNous ne prendrons dans cette étude générale que les
cas où les résultats sont nets et précis. 11 faut bien com-
prendre les cas simples avant d'aborder les cas compliqués,
qui iigureroni mieux dans les histoires particulières des dias-
tases qui les présentent.

133. Présure. — iXous commençons par la présure pour
deux raisons. D'abord l'importance industrielle de la coagula-
tion du lait par la présure a fait étudier ce phénomène avec
soin, et donne de l'intérêt aux nombres trouvés. Puis l'action
de la diastase présente ce caractère que ses progrès sont dif-
ficiles à apprécier, tandis qu'on voit très bien c[uand elle est
arrivée à bout. La présure dans le lait reste inaperçue aux
premiers moments de son introduction. Puis le licjuide de-
vient de plus en plus muqueux, et il finit, quand la tempé-
rature est convenable, par se prendre en une masse porce-
lanique dont nous avons donné plus haut (118) les caractères.
C'est à ce terme qu'on s'arrête par convention. 11 est facile
à apprécier, et on se retrouve alors dans les conditions vou-
lues tout à l'heure. La valeur de «, à diverses températures,
est en raison inverse des temps nécessaires pour amener à
bonne coagulation.

Les premiers nombres un peu précis, introduits dans la
science à ce sujet, l'ont été par M. Fleischmann, qui a opéré
sur un lait additionné de un millième de présure à diverses
températures. Le tableau ci-dessous donne les durées de coa-
gulation de ce lait avec cette présure et les diverses valeurs
de a calculées en fonction de la valeur à 41" prise comme
étant égale à 100.

INFLUENCE DE LA TEMPERATURE 175

Durée
Températures de coagulation. Valeurs de a. Observations.

min

Aucune coagulation ne! te.
Coagulurii ti'ù.s inou.
Coagiilum à peu près hou.
(ioaguluin l)on. Sérum limpide.

Températures habituelles de coa-
gulation dans les laiteries.

loo

M

))

20

32,17

\H

2o

14.00

44

30

8,47

71

31

8.13

74

3-2

7.79

77

33

7,47

80

34

7,19

83

3o

6,9o

86

36

6,74

89

37

6,5o

92

38

6,39

94

39

6,26

96

40

6,15

98

41

6,06

100

42

6,12

98

43

6,24

96

44

6,44

93

45

6,74

89

46

7,16

84

47

7,72

78

48

8,44

70

49

10.00

60

30

12,00

3C

Température du maximum d'action.

Sérum trouble.

Id.
Sérum trouble, coagulum floconneux.
Masse gélatineuse.

Ces résultats divers sont traduits dans la courbe ci-jointe
(fig. 10), où le maximum d'action, avec décroissance plus ra-
pide d'un côté que de l'autre, apparaît très nettement.

Ces chiffres mettent nettement en évidence un maximum de
la valeur de a au voisinage de 41°. Je dis « au voisinage », parce
(jue la température d'un maximum est toujours difficile à
apprécier. Puis ce maximum n'est pas nécessairement le même
avec divers laits et diverses présures. Martiny l'avait trouvé
voisin de 40°. MM. Segelcke et Storch l'avaient, au contraire, fixé
à 41''"25. Nous rencontrerons des variations analogues à propos
d'autres diastases, et nous verrons qu'elles n'ont pas plus d'im-
portance. Ce qui importe, c'est l'existence de ce maximum.

A mesure qu'on s'en éloigne, dans un sens ou dans l'autre,
l'activité de la présure diminue ; entre 50° et 60°, il y a encore
coagulation, mais elle est de plus en plus imparfaite. Le liquide
finit par n'être plus que visqueux. Au delà de 60% toute coagu-
lation disparait, et ne reparait pas alors même qu'on refroidit

170

CHAPITRE X

le li(jiii(lo poin- le ramener aux températures les plus favoraljles.
La présure a été détruite par l'élévation de température. Mais
nous allons revenir tout à l'heure sur ce fait.

Au-dessous de 20", nous voyons que la présure est inactive, ou
du moins n'agit qu'après un temps très long. En opérant à 15°,

100

%

\

80

10
60

\

\

50

1

M

30

20

10

1

T

16

2

-> Ji

7 Ai

1 S

60

Fi g. 10.

M. Fleischmann n'a obtenu aucune coagulation, ou plutôt le
lait s'est peuplé de microbes avant de s'être coagulé par la
présure. En opérant avec des liquides stériles, j'ai vu ensuite
que du lait pouvait être conservé pendant quelques semaines,
à 8" ou 10°, en présence de doses de présure qui le coagulaient
rapidement lorsqu'on le ramenait à 35°. Il n'est donc pas
douteux que, à basse température, la présure reste inerte en
présence du lait, sans pourtant se détruire, à moins qu'inter-
viennent des phénomènes d'oxydation sur lesquels nous revien-
drons plus tard. A haute température, elle est inerte parce
qu'elle se détruit.

134. Sucrase. — La sucrase va nous présenter des phéno-
mènes analogues. Au sujet de la température, nous avons

IMM.l K.XCK 1)1': LA H-.M l'Kl'.ATniK 177

une première série d'essais dus à Kjeldahi, et (jui toiul)eiit
sous le coup de la critique que nous avons faite tout à Ihcure.
Kjeldahi faisait agir, pendant une heure, 10 ce. dune môme
solution de sucrase sur 50 ce. d'une même solution de sucre
à diverses températures comprises entre et 70°. Il y a eu
interversion à toutes les températures, sauf à 70". Seulement la
proportion de sucre interverti dépassait dans nombre de cas
celle pour laquelle on peut admettre la proportionnalité entre
Factivité de la diastase et la quantité d'eliet produit. Kjeldahi
donne heureusement tous les renseignements nécessaires pour
qu'on puisse corriger ses chiffres en leur appliquant la formule
générale indiquée plus haut. Les proportions de sucre interverti
à diverses températures sont relatées dans le tableau suivant

sous la rubrique . (^n a mis à côté la valeur correspon-
dante de -, de 1 - , et de a calculé en fonction de sa valeur

s J?

maximum d'après la formule exacte, et d'après Kjeldahi.

Tempéra turcs

s

s

Où

•4

l,0i

18

13

1,15

30

23

1,30

40

34

1,51

45

41

1,69

48

44

1,78

50

45

1.82

52,5

45,5

1,85

55

45

1,82

60

3't

1,51

65

5

1,05

70

s

1

Valeurs exactes

Valeurs de a

S

de a. d

'après Kjeldahi.

0,017

6

10

0,060

23

29

0,1 13

42

50

0,179

67

74

0,228

85

90

0,250

93

97

0,260

97

99

0,267

100

100

0,260

97

99

0,179

07

7i

0,021

7

H

0.000

Un voit que la courbe des vraies valeurs de a (^lig. 1 1 ) est
différente de celle qu'on obtiendrait en considérant, comme
le faisait Kjeldahi, ces valeurs comme proportionnelles aux
proportions de sucre interverti à diverses températures.

MM. O'Sullivan et Tompson ont refait des expériences sur le
même sujet au moyen de la méthode indiquée dans le cha-

12

17H

CIIAPITRK X

uitic l\, f'esl-à-dii'O eu incsuraiil les temps iiéccssaii'cs à
(livcises fciiipi'ralurcs [xuir airivoi- à la neutralité opti([uc, ce
(pii con-ospond, comme nous l'avons vu, à l'interversion d'une
l'raclion conslanle, 74 pour 100, du sucre introduit. On a opéré,

ion
90
80

7"
60
.10

m

Jû
îû
10

/

•\

1

\

1

\

'

\

/

/

/

/

\

^

y

\

\

to !o io i,o 50 eo ■ ya 1

Fig. 11.

dans les expériences qui suivent, avec la nienie solution sucrée,
additionnée de quantités égales de la mêmesucrase. Le tableau
donne, en minutes, les temps t nécessaires pour arriver au
point zéro, et les valeurs de a, rapportées à sa valeur maxi-
mum :

péralures

t

a

1440

4

15,3

398

13

29,S

155,5

33

4S,0

73,8

70

55,0

51,8

100

60,0

80,4

64

(iC* résultats sont représentés Graphiquement dans la fîg\ 12.

Les deux courbes ci-dessus, tout en ayant les mêmes allures
générales^ ne se confondent pas, et la série des valeurs de a
n'est pas la même dans les deux séries d'expériences. Cela
tient peut-être à ce que MM. O'SuUivan et Tompson n'avaient
pas assuré Lidentité exacte de tous les mélanges exposés à
diverses températures. Pour des raisons que nous apprendrons
à connaître plus tard, ils avaient fait varier la dose d'acide sulfu-

INFLUENCE DE LA l'I.MPKRATlRE

179

riqiie introduite dans le mélanine, et les cliitlï'cs consignés au
tableau sont ceux de la proportion dacide sulfurique pour la-
quelle la réaction marchait le plus vite. De là une cause de
variation tjui se trouve superposée à celle qui est due à la teni-

Wû
90
io
7a
M
50

ie
io

Zû
10

/\

\

^

/

/

^

/

10 SO iO i/o 50 60 /^ 1

Fig. 12.

pérature et qu'il n'est pas facile d'en séparer. La chose n'en
vaut pas la peine du reste, car cette correction faite, il est pro-
bable que la marche des chiffres ne coïnciderait pas entière-
ment avec celle des chiffres de Kjeldahl. Rien ne nous assure
a priori que deux sucrases différentes calquent exactement
leur action l'une sur l'autre ; c'est du reste là une question
que nous retrouverons quand nous serons en mesure de la
traiter.

135. Température optima. — La température du maxi-
mum d'action, moins nettement déterminée dans ces expé-
riences que dans celles qui précèdent, tombe pourtant à peu
près au même niveau, entre 52,5 et 55°, et voilà encore une
influence (|ui peut modifier la courbe des valeurs de a. N'insis-
tons pas et remarquons seulement que nous trouvons encore
ici un maximum très net d'action au voisinage d'une tempé-
rature un peu incertaine, mais supérieure sûrement à la tem-
pérature du maximum d'action de la présure.

Des faits analogues, mais moins nets, ont été relevés pour les

i.sd ciiAriruK x

aiili-es diasiasos. Toutes présentent une iempéi'aturc de maxi-
mum d'action, se détruisent lorsqu'on les cluuiH'e au delà de
cette température, de façon à ne plus retrouver leur ancienne
activité lors(pr<)n les ramène à la température la plus favorable.
Maintenues au-dessous, elles se conservent et se retrouvent
intactes lors(]u"on les amène aux températures quelles aiment le
mieux ; elles peuvent môme supporter des températures très
basses. M. Miquel a constaté (jue les solutions d'uréase peuvent
se congeler et tomber de quelques degrés au-dessous de zéro
sans s'affaiblir sensiblement. De sorte qu'en somme, bien que la
courbe de l'action de la température soit une courbe continue,
elle traduit certainement des actions différentes en deçà et au
delà de la température optima.

126. Variations dans la température du maximum d'ac-
tion. — Ajoutons à cela que cette température optima n'est pas
constante pour une même diastase. Voici par exemple les
résultats trouvés pour celle cjui a été la plus étudiée, et qui
est la mieux connue, l'amylase du malt ou de la salive.

Kjeldahl donne 4G" pour température du maximum d'action
de la diastase de la salive. Roberts la trouve beaucoup plus
basse, entre 30" et 45°. Chittenden et Martin, en opérant sur de
la salive neutralisée, fixent le maximum vers 40°, parfois
vers 40°. La courbe dressée par Liutner et Eckhardt pour la
diastase du malt présente un plateau qui a son point le plus
élevé à 50^ s'abaisse un peu jusqu^à 55", et beaucoup jus-
qu'à 62". Le maximum d'action est donc voisin de 50". Szilagyi
retrouve ce chiffre de 50'^ pour une diastase de malt, préparée
par la méthode de Liutner. Avec une diastase autrement pré-
parée, Osborne trouve que la température de 50" est déjà
nuisible.

-Nous retrouverons bientôt linterprétation la plus naturelle
de ces faits, ('.ontentons-nous pour le moment de les énumérer
l)onr montrer que la courbe que nous étudions a quelque chose
de flottant, qui éveille l'idée de la superposition de plusieurs
actions dans le phénomène total.

INFI.rKNCE DK LA TI'.MPKi^ATIIÎI'. i,SI

On ne trouve rien de pnreil dans liiiversion |)ar les acides,
qui nous a déjà servi de terme de comparaison. Cette inversion
s'accélère à mesure que la température s'élève, comme pour les
diastases ; M. Van-t liotï" a môme montré que la vitesse d'inver-
sion était une exponentielle du temps, el Arrhenius a proposé
la formule :

c " ~ ^"

(Il = (lo <' ""

Ou (ix. et (Iq sont les valeurs, à la température / et à zéro, de
la constante a que nons connaissons, / et /„ les températures
absolues, c'est-à-dire comptées à partir de 273" ; c représcute la
moitié de la chaleur latente qui devient libre par gramme-mo-
lécule de la substance transformée par l'action de l'acide. Cette
formule est d'accord avec les expériences de Urech et Spohr.
On voit en outre que la variation de vitesse, d'une température
à l'autre, est indépendante de la nature de l'agent, qui ne figure
à aucun titre dans la formule, et cette conséquence a été vé-
rifiée par Willielmy et Spohr. La formule semble donc exacte.
Or. elle ne comporte aucun maximum, et l'action croit même
très rapidement à mesure que la température s'élève.

Le phénomène est donc lout différent de ce qu'il est avec les
diastases. Or, avec les acides,, l'agent d'inversion ne se détruit
pas pendant l'action, tandis que nous avons vu qu'il y avait
destruction de la diastase par la chaleur. Nous voilà donc
amenés à nous demander si le Oottement que nous avons si-
gnalé dans les allures de la courbe et la place de son maximum,
et; si ce maximum lui-même ne seraient pas dus à l'effet de
la chaleur sur la diastase. Etudions donc ce C[ui se passe quand
on chauffe, non pas comme tout à l'heure le mélange de dias-
tase et de matière hydrolysable, mais la diastase seule. Nous
pouvons même remarquer de suite que le problème, dès que
nous voulons le décomposer, devient triple et comporte l'étude
de l'action de la chaleur : 1" siu' la diastase ; 2" sur la substance
hydrolysable, et 3" sur le mélange des deux. Etudions séparé-
ment ces trois actions, dont les deux premières se superposeid,
mais ne s'ajoutent pas néoess;iirement dans la dernière.

iH2 CHAPITIIE X

li37. Action de la chaleur sur les diast ises seules. —
Nous prendrons coninic exemple de cette action l'nréase,
d'abord ])arce cpie l'action de la chaleur est assez bien connue
sur cette diastase, à la suite des expériences de Miquel ; en
second lieu parce quelle ne s'accompagne, au moins en appa-
rence, d'aucun phénomène de coagulation venant introduire
dans le phénomène une influence étrangère à celle qu'il s'agit
d'étudier. En cultivant dans un bouillon nutritif convenable
diverses espèces d'urococc/fs qu'il a appris à isoler et h étu-
dier, Miquel obtient après quelques jours, en filtrant la cul-
ture au travers d'une cloison poreuse, un liquide limpide,
brillant, contenant de l'uréase. Il suffit de mettre ce liquide
au contact dune solution d'urée pour que celle-ci commence
de suite à se transformer en carbonate d'ammoniaque. L'action
devient plus rapide à mesure que la température s'élève, et
c'est à 49 ou 50° cju'elle atteint son maximum.

Dès lors, la méthode à suivre pour évaluer l'action de la
température sur la solution d'uréase est théoriquement bien
simple. 11 suffit de prendre deux quantités égales de liquide
diastasifère, qu'on porte à des températures variables, ou à
la môme température pendant des temps variés. On addi-
tionne ensuite ces liquides d'une même quantité d'urée, on
porte les deux mélanges à la température optima de l'ac-
tion, et on applique l'une des méthodes que nous avons
exposées plus haut. M. Miquel ne s'est malheureusement as-
treint à en suivre exactement aucune, et se contente d'ap-
précier la puissance de la diastase comme le faisait Kjeldahl,
par la quantité d'urée transformée dans un temps donné.
De plus, tout en donnant beaucoup de détails, il omet le
plus souvent celui (jui permettrait de calculer ses résultats,
comme nous l'avons fait plus haut pour ceux de Kjeldahl :
il n indique, en etl'et, pas toujours la teneur en urée des
liquides sur lescpiels il opère, et ne dit pas que cette teneur
soit constante dans toutes ses expériences. Pantin ses résultats
sont un peu incohérents, parce qu'il ne s'est astreint à au-
cune série d'expériences régulières, épuisant pour une môme

INI'MEXGK DI'. I,.\ TK.MPi:i;.\Tl'RK 183

diastase rcfl'ot do diverses toiiipéraliires, on do diii-ôos di-
verses dVxpnsitioli à une même tempépature. Iaï combinant
pourtant tous ces résultats, voici ;"i (|U('1I(' synthèse ils con-
duisent.

1S8. Résultats de M. Miquel. — A une température voi-
sine de 0°, la variation dans ht puissance de la diastase est
lente. Après cinq jours de conservation dans la glace fondante,
un liquide qui pouvait hydrolyser, dans un temps donné, à
49-50°, 20 gT. 7 d'urée, en hydrolysait encore 20 gr. 2. A
mesure qu'on élève la température, l'uréase en supporte de
moins en moins bien l'action Le temps minimum qu'elle
peut y passer, sans en soufï'rir aucun dommage, diminue, et
le temps qui s'écoule entre le moment où elle commence à
être atteinte et celui auquel elle est détruite diminue aussi.
On trouve, par exemple, qu'une solution d'uréase, exposée pen-
dant 2 heures et demie aux températures indiquées dans la
première ligne du tableau qui suit, a transformé ensuite,
au bout de 2 heures à 49", les quantités indiquées d'urée
par litre, dans une solution d'urée à 4 0/0.

Températures de chauffage. . . 14" 40" 4G"o Sl^S

Quantités d'urée transformées , 18,9 13,3 12,7 6,4 gr.

La diminution du titre, faible de 14 à 40° et môme h 46°o,
semble donc s'accentuer entre cette dernière température
et celle de ol^o. Mais, si on prolonge l'expérience, on peut
avoir des etl'ets plus marqués à des températures inférieures.
Une autre solution d'uréase, maintenue pendant lo jours
vers 43", était complètement inactive au bout de cet inter-
valle. Quand on dépasse 60°, l'action est plus rapide. Voici
un tableau qui répète le précédent, et où les nombres ont
la même signification, sauf que la durée du chauffage était
de 10 minutes.

Températures de chauffage. . . 64" 66" 70" 75o

Quantités d'urée transformées . 13,6 6,1 3,6 0,0

La destruction est donc rapide, et sa vitesse croît rapide-

1S4

CIIAlMTni- \

ment avec la Icmpéraluir, car après 25 iniuutcs de cliauf-
fa^-e à 70°, une autre solulion d'uréase avait perdu toute action.
Imi syntlK'tisaiil tous ces résultats un peu disparates,
comme on voit, ou peut se représenter schématiquement le
pliéuomèue comuie il suit. Portous, sur deux axes de coor-
données, les températures T eu abscisses, et en chaque point
élevons une perpeudiculaii'c [)roportlonnelle à la durée / de
séjoiu- de la diastase à cette température, jusqu'au moment
où elle commence à être atteinte, nous aurons une courbe <i
ayant la foi-ine générale indiquée sur la figure 13. très éloignée
de l'a.xe des températures au voisinage de zéro, s'en rappro-

à

chant i)eaucoup au voisinage de 70", et allant se confondre
avec elle à une température un peu supérieure, celle à
laquelle la diastase ne peut être portée, ne IVit-ce qu'un ins-
tant très court, sans en souffrir.

Portons de même, à chaque température, nne ordonnée
proportionnelle à la durée de destruction complète de la
diastase à cette température. Aous avons une autre courbe l>
de même forme que la première, placée au-dessus d'elle,
allant en s'en rapprochant de plus en plus, parce que l'inter-
valle vertical )ini, à une certaine température, entre les deux
courbes, représente le temps nécessaire à la destruction d'une
même quantité de diastase à cette température, et va en di-

INFLUENCE DE EA TEMPEP.ATri*.!': 185

niinujint de plus eu plus. U.ctte secoiide courbe rejoiudi'a l'axe
des températures à faible distance de la première. Entre les
deux courbes, nous aurons ce (jue nous pourrons appeler la
zone de destruction de la diastase, zone dans lafpielle nous
pourrons toujours compenser, par une élévation de tempéra-
ture, l'efTet d'un trop court séjour à température plus basse,
et inversement. Il est bien entendu que cette zone de des-
truction, de même que les courbes qui la limitent, sont rela-
tives à l'écbantillon étudié. Elles varient suivant la nature
et la composition du liquide diastasifère. M. Miquel a même
cru pouvoir relever une influence de l'âge de la diastase,
qui deviendrait plus solide en vieillissant. Mais elles ont par-
tout les mêmes allures générales.

139. Température mortelle. — Il y a une première con-
clusion à tirer de ce qui précède, c'est qu'il n'est pas pos-
sible d'assigner une température de destruction de la dias-
tase si on n'assigne pas en même temps la durée d'exposition.
C'est une conclusion identique à celle que nous avons trouvée
dans le tome I (150) au sujet des microbes, et nous conser-
verons pour les diastases ce terme de température mortelle
que nous avons adopté pour les ferments, et qui est plus
juste qu'on ne pourrait le croire, car la température qui dé-
truirait les diastases d'un microbe lui couperait ses moyens
d'existence et serait mortelle pour lui.

Pour étudier cette température mortelle, il faudrait théo-
riquement porter brusquement la diastase à cette tempéra-
ture, et voir au bout de combien de temps de séjour elle
serait détruite. Je ne sais pas d'expérimentateur qui ait abordé
la question par cette voie. La méthode la plus généralement
suivie a été de chauffer graduellement une solution de dias-
tase, qu'on éprouvait de temps en temps au point de vue
de sa force, en prélevant à diverses températures des échan-
tillons qu'on maintenait au froid jusqu'au moment de les
faire agir, dans les mêmes conditions, sur la sul)stance qu'ils

186 ciiAPiTnr, \

pouviiient liydrolysri'. Dans cot oi'dro de rccliprcbes, les plus
précises sont celles de MM. O'SuUivan et Tompsoii.

130. Expériences de MM. O'Sullivan et Toinpson. —
Une solution de suci-ase est placée dans un bain-niarie, qu'on
chauli'e rapidement, en atiitant constamment le bain et la
solution de façon à uniformiser aussi vite (]ue possible les
t(Mnpéiatures. A diverses températures indiquées par un tber-
momètre plongé dans la solution de sucrase, on prélève un
échantillon de 1 ce. qu'on refroidit immédiatement. Ces
échantillons sont ensuite étudiés par les méthodes indiquées
ci-dessus (134). Il est facile, dès lors, en comparant les va-
leurs diverses de «, données par l'expérience, à la valeur de
a à 15", de savoir quelle est la loi de diminution de a avec
la température, dans ce mode de chautfage. Le tableau sui-
vant indique, dans la colonne A, ce qu'il reste, à différentes
températures, de la valeur de a supposée égale à 100 à la
température de Jo". Dans la colonne B, sont indiqués d'autres
chiffres sur lesquels nous reviendrons tout à l'heure.

Températures

A

B

réalisées

(sans suci-e)

(avec sucre)

13»

100

100

35»

91,7

100

40«

7G,S

100

45»

30,0

100

500

2,0

100

:jr)«

0,0

100

GO»

0,0

100

Go»

0,0

88

70»

0,0

34

70°

0,0

0,0

Kii evauiinanl seulement la colonne A, on voit qu'un chauf-
fage rapide à oo" de la sucrase la détruit complètement lors-
([u'cUe est en solution dans un li(-uide sans sucre.

131. Expériences de Lôrcher sur la présure. — Lor-
clier a trouvé des résultats analogues au sujet de la présure. Il
prend une solution de présure dans un liquide contenant à la

INFLTK.NCK \)K LA TK.MPÉliA'lllîl-; 187

fois un peu de glycérine et un peu (l'acide, et le cbaufle à
diverses températures en opérant simultanément sur un échan-
tillon pareil, neutralisé au préalable. Puis il fait agir ces divers
échantillons sur du lait. Les temps de coagulation sont en
raison inverse des valeurs de a dans ces divers lots. 11 trouve
(pie 10 minutes de chautfe à 45° affaiblissent déj<à la. présure.
La résistance dépend de la nature de la solution. La présure
supporte plus facilement l'effet de la chaleur en solution acide
qu'en solution neutre, en solution glycérinée cju'en solution
acide. Après 10 minutes à 65" ou 70", toute hi présure est
détruite. A 38''-40'', après 48 heures, on constate déjà un léger
affaiblissement.

On trouverait enfin des résultats du même ordre pour l'amy-
lasc qui, à 65", éprouve en quelques minutes un affaiblissement
sensible, et cju'un court séjour à 75''-76° détruit complète-
ment.

En résumé, lorsqu'elles sont chauffées seules, les diastases se
détruisent par la chaleur à des températures variables, parfois
inférieures à celles de leur maximum d'action, comme pour
Furéase, tantôt égales ou à peu près, comme pour la sucrase,
tant()t notablement supérieures comme pour l'ainylase. Il n'y
a donc aucune relation étroite entre la température mortelle
d'une diastase et sa température optima. Cette conclusion n'est
pas faite pour nous surprendre, depuis que nous savons cjue la
température de destruction est varialde avec la nature du li-
quide. C'est ce que Lôrcher a prouvé pour la présure. C'est ce
qu'on savait déjà pour la sucrase. Biernacki avait montré cjue la
salive fraîche non filtrée perdait son action amylolytique à 75",
la salive filtrée à 70% la salive étendue de 10 fois son poids
d'eau à 60°. En ajoutant des sels à cette solution, on relève à
65" la température mortelle, et à 70° en ajoutant de la peptone.
Nous reviendrons tout à l'heure sur cette influence du milieu où
se fait le chauffage. Tirons seulement de ce qui précède cette
conclusion qu'on n'a aucun droit de considérer comme diffé-
rentes des diastases qui, bien qu'agissant de la môme fa«}on, ré-
sistent à des températures différentes. La résistance dépend à la

188 CHAPITP.I': X

fois de la diaslase ci du milieu, elirest par suite pas caracté-
ristique de la diastase.

13S. Action de la chaleur sur la substance soumise à
l'action de la diastase. — Voyons maiiitenaiit si la chaleur
n'agit pas aussi sur la substance soumise à l'action de la dias-
tase. 11 est clair qu'en cherchant de ce côté, nous ne trou-
verons rien pour les substances sohibles. On ne voit pas quel
etret pourrait produire la chaleur sur du sucre, par exemple, ou
de l'urée en solution. Cependant, MM. O'Sullivan et Tompson
ont trouvé que pour la régularité du phénomène et la commo-
dité des mesures, il était préférable de dissoudre à chaud le
sucre sur lequel on opérait. On évitait ainsi les phénomènes
de multirotation. Mais cela ne touche en rien le fond du phé-
nomène. I)"un autre côté, pour lurée, l'action de la chaleur
amène à elle seule ime faible décomposition qui s'ajoute à
celle de l'uréase, lorsqu'on fait agir celle-ci. Mais ce sont là
des actions latérales que je me borne à viser en passant.

C'est évidemment en cherchant du côté des substances coagu-
lables ou décoagulables, qui ne sont jamais en solution par-
faite, qu'on a le plus de chance de trouver un effet particulier
de la chaleur. Dans le lait, par exemple, la chaleur agit sur la
caséine, et peut la rendre plus ou moins sensible à l'action
de la présure. Avec l'albumine, la tibrine, la chaleur a aussi une
action propre, entravant ou aidant l'action de la pepsine ou de
la trypsine. Enfin, avec l'amidon, nous savons qu'à l'état cru il
est très difficilement attaquable par la diastase qui le dissout
facilement à l'état d'empois. Il y a donc là toute une gamme
d'actions que nous devons étudier avant de passer à l'étude plus
complète de l'action de la chaleur sur le mélange de diastase et
de matière hydrolysable.

133. Etude du lait. — C'est un fait connu depuis long-
temps que le lait bouilli est moins sensible à l'action de la
présure. Lorcher a fait à ce sujet quelques mesures. Il a vu
que cin(| minutes de chauffe à 80" augmentent de moitié la

IXILCKNCK Dl^: LA TI'.MIM'.lîA'n lll'. I-Sl)

diu'ée de la ooagulalioii, (>l ;i 100' la doiiblcMit. M. de Freii-
deni'oicli a vu aussi (juc, après un court ehauU'age à 08", le
lait se coagule aussi bien et aussi vite que s'il n'avait pas
été pasteurisé. Mais si on continue plus longtemps le chauf-
fage, il exige de plus en plus de présure pour se coaguler
dans le même temps. A 70'\ il perd plus vite la propriété
de se coaguler. C'est juste à ce niveau qu'il éprouve le chan-
gement de g'oùt que j'ai signalé, et qui est dû à ce que la
caséine, jusque-là en suspension, commence à prendre l'état de
flocons visibles, état sous lequel elle ne réagit plus sous l'action
de la présure comme elle le faisait auparavant.

134. Etude de 1 amidon. — Le elobule d'amidon se l'orme,
comme nous l'avons vu (61), par une série de dépôts concen-
triques de matière autour d'un noyau central, l'amyloplaste.
Les couches amylacées qui se recouvrent ainsi les unes les
autres semblent être à des états d'hydratation variés. Au moins
est-ce ainsi qu'on explique, peut-être arbitrairement, les varia-
tions de réfringence cpii permettent de les voir au microscope
formant des zones concentricjues autour du noyau central, lors-
c[ue que celui-ci, par suite d'une circonstance quelconque, ne
s'est recouvert cjue d'un côté et est resté voisin de la surface.
Dans tous les cas, ce sont les couches les plus extérieures qui
sont les plus résistantes : c'est ce dont témoignent des obser-
vations déjà anciennes cj[ui datent de Raspail, en 1830, et que
Guérin-Varry a précisées en 183o.

Ce savant a constaté que tant qu'on ne dépasse pas, eu chauf-
fant^ la température de oi", le granule d'amidon reste in-
tact. On ne relève aucun changement au microscope, et le
liquide dans lequel il baigne ne se colore nullement par l'iode
après fil t ration.

De oo" à 59-60'\ on voit apparaître sur un nombre de plus en
plus grand de granules^ des fentes radiales irrégulières (lig. 1 i),
qui partent de préférence de l'amyloplaste, de ce qu'on ap[)<'-
lait autrefois le hile, et semblent provenir d'un effort inté-
rieur qui aurait fait éclater le granule. En même temps, le

lîiO

CIIAIMTRI-: X

li(|iii<lo (le chanlfaiic se colore en i>leii de plus en plus foncé
sous laetiitn de l'iode.

Au voisinage de 00% en dehors des grains étoiles par des
lentes, on en voit dans lesquels la l'ente a donné issue à des

Fig. 14. — Glolniles d"cLmi(loii (;liaiifr(''s à 51"-o;j"

sans aiiiylasc * avec amylase

(i"api-rs GiK'iin-Varry.

masses membraneuses ({ui s'étalent irrégulièrement dans le li-
quide en s'y gonflant. Quelques granules sont ainsi devenus
complètement gélatineux et diffus. Dans d'autres, on aperçoit
encore des formes plus nettes, rappelant l'ancien contour du
globule, et qui sont évidemment des couches extérieures non
encore distendues par l'eau et géïatinisées. Enfin, à GS-Gi", les
grains se sont tellement gonflés qu'ils remplissent tout le li-
quide, dont la coloration sous l'action de l'iode est uniforme et
intense (fig. 15). En refroidissant, le liquide donne une masse

Fig. li). — Globules (i'aiiiidoii chauffi's à (J3"-G4"
sans amylase avec amylase

d'après Guériii-Variy.

plus ou moins fluide. C'est la température de gélatinisalion. Au
microscope, cet empois n'est pas encore tout à fait homogène.
On y trouve encore des formes globulaires, des ombres de
globules amylacés. Ce sont les couches extérieures de certains
granules plus résistants que les autres. Ces ombres sont peu
visibles, attendu (ju'elles sont noyées dans une niasse gélati-

I.XFIJ i:\CI-; DE LA TK.Ml'I-.liATniK 191

nisée, i^i peu près de même réfrin.eenee (jirdles. Pour les bicu
apercevoir, il faut chauffer l'anjidon nf»ii dans l'eau [)ui'e, mais
dans de Teau additionnée dun peu de diastase.

En comparant tout au long- de rcxpérience léchantillon
avec diastase et réchantillon sans diastase, on voit qu'ils se
comportent exactement de la même façon. L'étoilement, la rup-
ture des granules se font exactement à la même température.
Seulement, dans l'échantillon avec diastase, toutes les mem-
branes cjui sortent par l'orifice ouvert dans le granule ont à
peine le temps de faire leur apparition et se dissolvent tout
de suite. Leur dissolution se fait même à l'intérieur du granule
ouvert, de sorte qu'au lieu de ressembler à un vase d'où sort
en bouillonnant une masse demi-iluide, il ressemble à un vase
qui se vide. Ses couches extérieures persistent les dernières
et ce sont elles qu'on aperçoit encore au microscope [ûg. 15).
dans l'échantillon avec diastase, lorsqu'est dépassée la tempé-
rature de gélatinisation. Il est à peine nécessaire de dire cj[ue,
pour cet échantillon, il n'y a pas formation d'empois par re-
froidissement, les membranes ayant été dissoutes. En s'arrêtant
à un degré convenable, on a un liquide à peine louche, dans
lequel, si on n'a pas trop prolongé l'action des hautes tem-
pératures, on peut trouver, à l'état de précipité flottant, les
masses tégumentaires des granules ; celles-ci peuvent dispa-
raître à leur tour si on chauffe davantage ou plus longtemps.

Naegeli a fait depuis des observations du même ordre, et
conduisant à la même conclusion. Le moment n'est pas venu de
discuter les interprétations à donner à ces faits. Bornons- nous
à remarquer qu'ils démontrent en tout cas ceci, que le globule
d'amidon est une masse hétérogène, sinon au point de vue
chimic[ue, du moins au point de vue physique, et que ses
diverses parties sont inégalement résistantes, soit à l'action de
la chaleur, soit à celle des réactifs. Nous pouvons en conclure
aussi, sinon avec certitude, du moins avec une grande vrai-
semblance, que ces différences ne s'effacent pas au moment où
nous ne les apercevons plus, car le microscope, qui seul nous
les montre, est très mal fait pour les observer.

\\)-2 Cil AI Mil! K X

135. Différences entre les divers amidons. — A cette
lircinirre iiolioii. il faut en ajouler une autre, c'est que les
amidons tics diverses plantes sont aussi différents entre eux.
Baranetzky a fait voir (jue l'extrait de malt n'agit pas à la
température ordinaire sur lamidon de pomnjes de terre non
gélatinisé, mais agit plus ou moins sur les autres amidons.
Lintner a donné les chiffres suivants pour les proportions
centésimales de l'amidon attaqué, lorsque, sans le gélatiniser
à l'avance, on le traite par le malt à dilférentes tempéra-
tures.

Puinme de Icirc

•"•g<-'

Mail vert

Mail louraillé. .

Fromenl

Riz

Maïs

On voit qu'il ne se dissout pas les mêmes quantités des divers
amidons aux mômes températures, et même que la marche
générale de ces nombres ne témoigne d'aucun parallélisme, ce
qui met encore plus en évidence l'individualité des amidons.
On voit aussi que leur résistance à la diastase n^a aucun rap-
port avec la température de gélatinisation, car l'amidon de
[)omme de terre, qui forme empois à Go", est à toutes les tem-
pératures, même à celle de la gélatinisation, plus résistant
que l'amidon d'orge qui se gélalinise à 80°. De même l'amidon
de riz, qui se gélatinise à 80° comme lamidon d'orge, est trois
fois plus résistant que lui à 65°.

Quelles conclusions tirer de ce qui pi'écède ? C'est, d'abord,
que la chaleur peut, dans certains cas, modifier beaucoup
la substance sur laquelle porte l'action de la diastase. En
second lieu, (pie l'étude de l'action de l'amylase sera néces-
sairement plus compliquée que celle de toute autre diastase
agissant sur une substance homogène, et devra nous conduire à

Teir

iporat lires

55*

d'atlaquc

Température

de
gélatinisation

."(Û"

l'iO"

05°

0,1

5,0

52,7

90,3

65»

I2,t

S3,3

92,8

96,2

80»

29,7

5S,6

92,1

96,2

))

13,0

56,3

91.7

93,6

))

))

62,2

91,1

94,6

71-S0"

6,6

9,7

49,7

31,1

80»

2.7

»

18.5

54.6

75»

IXI'Ll ll.NCK DE LA TK.MI'KRA'IM lU: 193

des lois plus compliquées. Retenons pour le moment l;i pre-
mière conclusion, nous trouverons ])ienlôt à utiliser la seconde.

136. Interprétation du maximum observé à propos de
l'action des diverses diastases. — Avec les notions que
nous venons d'acquérir, nous pouvons maintenant essayer
d'interpréter l'existence d'un maximum dans la courbe d'ac-
tion des diverses diastases. Nous avons vu que les acides ne
manifestent pas de maximum, et nous savons qu'en iiénéral,
ils sont résistants à l'action de la chaleur. Les diastases, au
contraire, y sont sensibles, et de là doit résulter l'existence
d'un maximum d'action.

Imaginons, en effet, que nous tracions sur la même feuille
de papier et à la même échelle les deux courbes d'action de
la diastase et de destruction de la diastase que nous avons
séparées plus haut. Précisons même. En prenant les abscisses
comme températures, portons d"a])ord en ordonnées les valeurs
de a telles que nous les avons définies, c'est-à-dire les quantités
de matière que peut transformer, dans les conditions et à la
température de l'expérience, la quantité d de diastase mise en
œuvre. Nous obtenons une courbe A (fîg-. 16) rapide-
ment croissante avec la température, et qui si la quantité d
de diastase ne variait pas, se modèlerait sans doute sur la
courbe d'action des acides. Supposons-la prolongée par la
pensée, au delà de la limite à laquelle l'expérience oblige à
l'arrêter d'ordinaire.

Traçons maintenant, sur la même feuille, la courbe figura-
tive de Taction destructrice de la chaleur sur la diastase seule,
et, pour ne pas changer notre mode de représentation, tra-
çons-la de la façon suivante : convenons d'une unité de
temps, qui sera celle de l'action diastasique dans l'essai qui
précède, et d'une température d'essai, qui sera par exemple
la température optima. Prenons toujours comme abscisses
les températures, portons comme ordonnée, à chaque tem-
pérature, les quantités de diastases qui restent dans le li-
quide, après une durée de chauffage à diverses températures

1.3

i94

CIIAPITIIE X

rualo à la diiirc clioisie pour riiiiifé do fc'iii])S, la quantité
de diastase étant évaluée, comme nous savons le faire, par-
la (luantité de matière transformée pendant le même temps,
f.'pxt-à-dire au moyen de la même unité que a. Nous aurons,
en su[)posant que la quantité de diastase initiale corresponde

à une ordonnée initiale OD, une courbe telle que DB, la
perte étant faible pour les températures ordinaires et allant
en ''croissant rapidement ensuite. Cette seconde courbe vien-
dra nécessairement couper la première, et la superposition
des deux actions se traduira, ainsi qu'il est facile de le
comprendre, par une coupure de rextrémité de la courbe A
et la production d'une courbe résultante OMC, avec un maxi-
mum M tel que celui que révèle l'expérience.

Nous comprenons aussi, avec cette explication, que ce maxi-
mum ne soit pas fixe, les deux courbes qui le fournissent par
leur superposition variant indépendamment l'une de l'autre,
tout en conservant leurs allures générales. La courbe A dépend
surtout de la réaction acide, neutre, ou alcaline des liquides,
suivant les cas. La courbe B dépend un peu aussi de ces in-
tluences, mais aussi de beaucoup d'autres, par exemple, de
l)liénomènes de coagulation ou d'oxydation, qui sont sans effet
sur la courbe A. 11 n'est donc pas étonnant cpie le maximum

INFLUENGI-: l)K LA TEMPÉRA TCIIK 195

se déplace uii peu poiii' la iiK^nc diaslasc l'onctioiiuaiit dans
des conditions difle rentes.

IST. Influence de la destruction de la diastase pendant
l'action qu'elle produit. — Avec les notions (pie nous venons
d'acqnérii', nous avons le devoir de nous retourner vers ce que
nous savons déjà, et de signaler une cordradiction entre des
conclusions qui sendjlent également assises sur l'expérience.
Nous avons admis, dans le chapitre VllI, pour établir les for-
mules fondamentales do l'action des diastases, que celles-ci ne
se détruisent pas en agissant, et nous avons tiré de cette pré-
misse une loi logarithmique que nous avons reconnue exacte.
D'un autre côté nous venons de voir que les diastases se détrui-
sent constamment sous l'action de la chaleur et parfois à des
températures inférieures à celles du maximum d'action, en tout
cas à des températures voisines de celles pour lesquelles a été
établie la loi logarithmique. Ces deux conclusions semblent
contradictoires, et si la diastase se détruit, la loi de sa destruc-
tion doit intervenir dans la loi de son action, de sorte que la
loi logarithmicjue a le droit de surprendre.

On pourrait montrer, pour répondre à cette objection, que la
loi logarithmique persiste alors même que la diastase se détruit
sous une influence quelconque, à la seule condition C[ue la cjuan-
tité détruite soit proportionnelle au temps. Or cette condition
est toujours réalisée, ou du moins tout près de l'être, dans des
phénomènes aussi lents que ceux que nous étudions. Mais il
faudrait pour cela un petit calcul, très simple du reste, dont
nous pouvons faire l'économie. Il est plus simple de remarquer
que nos vérifications expérimentales de la loi logarithmique
ont été faites avec des diastases très stables. Cela suffit pour
établir la loi. De plus, on ne peut pas conclure de la façon dont
la diastase résiste à la chaleur lorsqu'elle est chaullee dans de
l'eau pure, à la façon dont elle résiste quand elle est chauffée,
comme dans les expériences qui nous ont servi à établir les lois
générales de l'action diastasique, en présence de la substance
qu'elle doit transformer.

\\n; CIIAI'ITI!!': X

(î'cst le inoniciit do nous i-epoi'ter au tableau de p. 1S5, où se
Irouveuf insci'its, à côté des chiffres ({ui Iraduisent la l'ésistaiicc
;i I;i chaleur de la suci'ase cliautlee dans l'eau, ceux qui indi-
(juent sa résistance eu présence d'une solution de sucre, On y
voit (jue dans Teau la diastase se détruit entièrement quand la
température s'est élevée à b'ô°, tandis qu'il n'y en a encore au-
cune partie de détruite quand le chauflage a lieu en présence du
suci*e. Il faut, dans ce dernier cas, monter de 10" pour aperce-
voir un commencement d'action, et de 20" pour détruire toute
la diastase. On peut remarquer en échange que la destruction
totale, qui se fait sur un intervalle de 20" quand il n'y a pas
de sucre, se fait sur un intervalle de JO" quand il y en a, et est
par conséquent plus rapide, une fois qu'elle est commencée.

On ne peut donc pas conclure, de phiiiu^ des résultats trouvés
pour le chauffage dans l'eau, à l'inexactitude des lois de l'action
diastasique. Ces lois persistent, bien qu'il y ait des cas oii elles
peux ent être troublées par des phénomènes de destruction de
la diastase. Mais il ne faudrait pas, comme on l'a fait si souvent,
prendre ces derniers cas comme des cas simples, et les étudier
comme normaux. Il ne faut pas prendre l'exception pour la
règlC;, car alors, la règle devient l'exception.

Nous avons aussi visé plus haut en passant une question sur
laquelle nous pouvons maintenant revenir. Peut-on arguer des
difFérenc(^s de résistance à la chaleur de diverses sucrases, ou de
diverses amylases pour les différencier les unes des antres?
Par exemple, l'amylasc de la salive et celle du malt, qui ne se
comportent pas de même quand on les chauffe, sont-elles une
seule et même amylase?

138. Comparaison de divers échantillons dune même
diastase. — La première précaution à prendre, quand on se
pose cette (piestion, est de ne comparer que des diastases au
même degré de concentration, IJiernacki nous ayant montré que
la résistance d'une diastase à la chaleur dépend de son degré de
dilution. Pugliese a comparé, en tenant compte de ce fait, la
diastase de rorge, celle de la salive, et la takadiastase qu'on

IXFfJ'EXCE l)K I,.\ TlvMPKPvATir.!: lî)7

tii'c des cultui'es à' Euro/iuin oriza'. Il autisoptisc les soliilioiis
amylolytiques avec un peu de toUiol. et les amène au môme
'degré de concentration, en égalisant par tâtonnement le temps
que mettent les trois liqueurs à faire disparaître la colorabilitt'*
de l'empois d'amidon par l'iode. La méthode ne serait bonne
que s'il était bien démontré que c'est la même diastase qui
liquétie l'amidon, et qui le saccliarifie ; or, nous verrons bientôt
qu'on a le droit d'en douter. Pugliese prend une autre pré-
caution. L'extrait de malt et la salive contienucnt. outre l'amy-
lase, de la maltase, tj'ansformant le maltose en glucose, et
pouvant amener à des erreurs dans les dosages de sucre, car
le glucose a un pouvoir réducteur beaucoup plus grand que
le maltose. Il faut donc éliminer cette maltase. On profite pour
cela de ce que la maltase se détruit beaucoup plus rapidement
en présence de l'alcool que l'amylase. Le précipité des deux
substances ne contient plus que de l'amylase, lorsqu'après
l'avoir laissé un temps suffisant en présence de l'alcool on le
sépare et on le reprécipite par l'alcool après l'avoir dissous
dans l'eau. On s'en aperçoit en ce qu'en le faisant agir sur
de rem})ois. et en traitant le produit de l'action par la phé-
nylhydrazine acétique, on n'observe au microscope que des
cristaux de maltosazone et pas de glucosazone.

Faisant alors agir sur de l'enq^ois à ÎÎ6", 43", 55", ces dias-
tases purifiées et amenées au même degré de dilution, Pugliese
relève quelques différences dans la marche des courbes repré-
sentatives de l'action, mais au bout de 20 heures environ le
terme atteint est le même. Cela prouve que si la quantité que
nous avons appelée a est un peu différente pour ces diverses li-
queurs, la quantité désignée par ri est la même. Et voilà certai-
nement nne ressemblance, dont le caractère nous apparaîtra
mieux quand nous aurons vu tout ce qu'il y a, dans le cas
de l'amidon, derrière cette constante ti.

Si on opère sur des diastases inégalement concentrées, des
différences apparaissent, qui s'accusent à mesure que la tem-
pérature s'élève, et qui nous ramènent aux résultats de
Hiernacki sur l'influence de la dilution. C'est ainsi (jue, à 13%

1î»8 CHAPITRK X

lu diastasc la plus conccntréo, celle de la salive, n'est pas in-
fluencée, tandis que celle du malt et de Ynirolnin) sont déjà
afiaiblies. On voit j)ar là avec (piel soin doivent être faites ces
comparaisons pour (ju'on puisse eu tii-er (]uel(|ue conclusion
probante.

Les mêmes observations s'appli(|uent aux expériences faites
pour couijjarer les diastases provenant d'animaux divers. Ainsi
Fick, Murisier, lioppe-Seyler, ont pronvé que le suc gastrique
artificiel, préparé par macération des muqueuses gastriques de
divers animaux à sang froid, grenouille, truite, brochet, était
encore actif à 0°, et avait son maximum d'action à 20", tandis
que le suc gastrique de l'homme et des animaux à sang chaud
a son optimum au-dessus de 35". La différence semble frap-
pante. Elle s'évanouit un peu quand on songe que le suc
gastrique de la grenouille ou des poissons est très faible, et
qu'il y a par suite une influence de la dilution. Avant de tabler
sur ces difl'érences, il faudrait savoir si elles persistent quand
on dilue le suc gastrique de l'homme au niveau de celui de la
grenouille. Cette dilution, si elle s'accompagne d'une oxydabi-
lité plus grande, peut abaisser la température du maximum
d'action. En d'autres termes, il n'est pas démontré que le suc
gastrique de la grenouille ne se soit pas adapté aux conditions
de son fonctionnement ordinaire^ et ne s'accommode mieux des
températures basses que le suc gastrique des animaux à sang
chaud, mais il n'est pas démontré non plus que cette adaptation
ait eu lieu, ou soit plutôt le fait de la diastase que celui des
conditions de milieu dans lesquelles fonctionne cette diastase.
Il faut égaliser autant que possible les conditions de la compa-
i-aison pour conclure, et nous verrons bientôt que ce n'est pas
seulement la dilution qui joue un rôle, mais aussi la nature et
la quantité des matières en solution.

139. Influence de la dessiccation. — Avant de quitter ce
sujet, nous avons à chercher comment se comportent, vis-à-
vis de la chaleur, les diastases desséchées. C'est Hufner qui
a montré le premier qu'une diastase, la trypsine pancréatique

IXI-LTENCR l)l'. LA TIl.MPKIîATI lil-: l'.lM

pouvait supporter, ([uaud elle était sèelie, un ('hauliago au
delà de 100" sans se détruire, et Kuhnc, eu constatant que
cette trypsine cliautfée ne donnait [)as d'iiidol quand on lui
faisait dissoudre des matières albuminoïdes, en avait conclu
que rindol qu'on observe dans les conditions ordinaires était
dû à rinfluence des bactéries. Salkowski constate ensuite que
la trypsine chauffée fournit les mêmes produits que la tryp-
sine ordinaire, et qu'il faut chauffer entre 160 et 170" pour
la détruire. Cette notion a peu à peu été étendue à d'autres
diastases, à l'émulsine par Hufner, à la pepsine et à la plas-
mase par Al. Schmidt, de sorte qu'elle a paru être une
notion générale.

Finkler a constaté le fait pour la pepsine, et a prétendu
que déjà, un chauffage à 40" l'empêche de donner de la pep-
tone avec de la fibrine. Elle s'arrête, d'après lui, à la produc-
tion de syntonine, si loin qu'on continue l'action. Mais Sal-
kowski a montré que lorsqu'on sèche bien la pepsine, on
peut la chauffer 3 ou 4 heures à 160" sans qu'elle manifeste
aucune différence avec de la pepsine non chauffée, tant dans
la rapidité de sou action sur la tii)rine, que dans la nature
des produits formés.

Les diastases sèches sont donc très résistantes. Nous avons
relevé des faits analogues à propos des microbes et de leurs
spores, et nous les avons rapprochés alors de ceux que
M. Ghevreul nous a enseig-nés à propos de l'albumine, qui
peut être chauffée à l'ébullition lorsqu'elle est sèche, sans
cesser d'être soluble dans l'eau et de fournir des solutions
se coagulant au voisinage de 66". Les diastases, qui sont aussi
des substances coagulables, peuvent se comporter comme
l'albumine. Mais elles ont une autre raison de se comporter
autrement en présence et en l'absence de l'eau, c'est qu'elles
sont en général très oxydables, et que l'oxydation en est plus
facile eu solution qu'à l'état solide. Nous verrons, de plus,
que lorsqu'elles sont à l'état de précipité, ou adhérentes à
certains corps solides, elles résistent mieux à l'action de la
chaleur. Concluons de tout ce qui précède (jue toutes ces

-2(»(» CIIAPITIÎK \

acliuijs Cil loi'iii(| lies suiit des ;ictioii,s eontiiif^eiites, utiles ù
connaître, mais peu faites pour l'oiiniir des caractères dis-
tinctifs.

BIBLIOGRAPHIE

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DE FreudeNREECH. Ann de Micrographie, Septembre 1897

CHAPITRE XI

INFLUENCE DE Là CHALEUR SUR LES TOXINES ET ANTITOXINES

Nous avons signalé en commençant les analogies très
étroites qui existent entre les diastases en général, et cer-
taines toxines et antitoxines. Nous allons retrouver ces ana-
logies au sujet de l'action de la chaleur. Mais nous avons
d'abord à nous préoccuper du procédé de mesure. Au lieu
de disséminer dans les chapitres j^récédents ce qui est
relatif à ce sujet, il a paru meilleur de le condenser dans
celui-ci, et c'est par là que nous allons commencer.

140. Méthodes de mesure. — Nous n'avons plus, au sujet
des toxines et venins, les ressources trouvées dans l'étude des
diastases. Nous ne savons pas ce que sont ces diastases, mais
nous les connaissons par l'efTet qu'elles produisent sur un
corps déterminé, le sucre, l'amidon, et nous prenons, pro-
visoirement la mesure de cet efiet pour la mesure de la
cause. Avec les toxines, cette dernière ressource nous manque.
Nous les distinguons en gros les unes des autres par la
nature des symptômes qui accompagnent leur action, mais
nous n'avons pas de mesure entre ces symptômes, qui ne
s'ajoutent pas comme des quantités arithmétiques, et se refu-
sent, par conséquent, à toute numération.

Le thermomètre, dont les indications sont physiquement
des quantités mesurable^s, peut servir, mais seulement dans
une certaine mesure, à apprécier la gravité des symptômes.
Il en est de même de l'état du pouls, du nombre de mou-
vements respiratoires, et des autres moyens physiques ou
chimiques de diagnostic que la médecine met en œuvre. Mais
on sait qu'il n'y a aucune proportionnalité entre les indications

-20-2 CIIAIMTP.K XI

(raiicmi iiislriiinciil et le degré d'atteinte de rorgaiiisine, qu'en
particulier, au moment où celui-ci est le plus menacé et la
mort imminente, il y a souvent contradiction entre la réa-
lité et les apparences. On en est donc réduit à indiquer en
gros, sans pouvoir la nombrer, la gravité des symptômes. Il
n'v en a qu'un sur lequel on puisse tabler, c'est la mort de
l'animal intoxiqué.

Avec ce terme de com.paraison, nous allons retrouver quel-
ques-unes des déductions relatives aux diastases. Des quan-
tités de diverses dilutions d'un même toxique qui tuent dans
le môme temps des animaux de même espèce, de même
taille, de même poids, et de même état de santé apparent,
peuvent être considérées comme contenant la même quantité
de toxic|ue, et on peut, par conséquent, exprimer par des
nombres leurs degrés divers de concentration en fonction de
l'un d'eux pris pour unité.

Si la mort n'a pas lieu dans le môme temps, mais dans
des temps voisins, on peut aussi admettre, sans trop d'im-
prudence, que les concentrations sont en raison inverse des
temps nécessaires pour amener la mort. Mais il est dou-
teux que cette loi soit encore vraie lorsque ces temps sont
très différents, par exemple, doubles l'un de l'autre. On sait
môme qu'il y a certains poisons qui, rapidement toxiques à un
certain degré de concentration, sont tolérés et éliminés à
des concentrations plus faibles. On sait aussi qu'il n'est pas
indifférent d'inoculer, au même point ou en une seule fois,
une certaine dose de toxique, ou de la fractionner en doses
plus faibles qu'on inocule en des points différents, ou à di-
vers intervalles. C'est que l'organisme inoculé n'est pas
une masse inerte. Il réagit, se défend, et ses réactions dépen-
dent du mode d'attaque. Elles varient avec lui : par contre,
elles ne varient guère, d'un animal normal à un autre, quand
le mode d'attaque est le même, et c'est sur cette quasi-cons-
tance que nous pouvons tal)ler, de même que nous tablions
sur la quasi-constance des réactions inconnues qui condui-

INFUŒNCK DK J.A CHALKIR 20S

sent à la coagulation d'un échantillon de lait pour apprécier
la force de diverses présures.

En représentant donc par Q la quantité d'action qui cor-
respond à la mort d'un animal d'une espèce et d'un poids
déterminés, nous pourrons encore appliquer la loi contenue
dans la foruiule

ou (I représente cette fois la concentration de la toxine, éva-
luée comme nous l'avons dit plus haut, t la durée des phéno-
mènes qui se déroulent du moment de l'intoxication à la
mort, et a un facteur variable d'une toxine à l'autre, qui sera
d'autant plus grand que la toxine amènera la mort sous un
poids plus faible et dans un temps plus court, et que nous
pourrons par conséquent considérer comme représentant la
puissance de la toxine ou du venin mis en œuvre.

Il est bien entendu qu'algébriquement, cette formule ne se
tient pas debout. 11 n'y a aucune commune mesure entre la
quantité du premier membre et celles du second. A propos des
diastases, nous avions dans le premier membre une certaine
quantité S — s de sucre hydrolyse ou d'amidon saccharifié ,
évaluée au moyen d'une unité que nous retrouvions au second
membre. Ici Q est la quantité d'action ou de travail qui aboutit
à la mort : elle n'est pas mesurable. Elle correspond pourtant,
lorsque d et / varient peu, à une somme d'actions toujours la
même, et cela nous suffit pour assurer l'exactitude de la for-
mule dans ces conditions. Lorsque (f et t varieront davantage,
il ne faudra plus considérer la formule que comme approxima-
tive. Avec cette précaution nous pouvons faire un pas de
plus.

141. Mesure des effets de la chaleur. — L'animal sur
lequel nous étudions les effets des toxines étant un animal à
température constante, nous ne pouvons pas faire ce que nous
avons fait au sujet de la présure, mesurer les temps de mort
de divers animaux inoculés à des températures ditférentes. Mais

20i CIIAIMTP.I-: XI

nous |)()U\oiis, eoiiiiiic à ])r(»p()S de la présure, étudier les effets
de la chaleur sur la toxine senle, avant de l'injecter dans les
tissus.

C'est ici que nous trouvons les ressemblances c|ue je signa-
lais tout à l'heure. 11 en est pour les toxines comme pour les
diastases, et les deux courbes de notre figure 13 qui donne
une idée de l'action de la chaleur sur la diastase de l'urée
peuvent aussi bien servir à caractériser l'effet de la chaleur
sur les poisons sécrétés par le microbe de la diphtérie, celui
du tétanos, ou sur les venins de serpents. A chacjue tempé-
rature, il y a une certaine durée d'exposition que la toxine
supporte sans faiblir, mais au delà de laquelle elle est un peu
atteinte. Cette durée de séjour (jui la laisse intacte va en
diminuant à mesure c[ue la température s'élève : c'est celle
(|ui est représentée par la marche de la courbe a. A chaque
température, à partir du moment où l'action d'affaiblissement
est commencée, elle aboutit à une destruction complète en un
temps d';iutant plus court que la température est plus élevée.
De là, une seconde courbe, cpii s'abaisse encore plus rapide-
ment (pic la première et qui pratiquement vient se confondre
avec elle à une certaine Icmpévalui'e mortcUo^ celle à hujuelle
une courte exposition annihile les propriétés mortelles de la
toxine.

Ce terme est naturellement moins net qu'à propos des dias-
tases. Une toxine qui cesse de pouvoir tuer un animal, au bout
d'un certain temps d'exposition à une certaine température,
ne cesse pas par là brusquement d'être offensive et d'ame-
ner des désordres parfois encore graves chez l'animal auquel
on l'inocule. Mais l'expérience montre que ces désordres s'at-
ténuent très vite au delà de la température mortelle, de sorte
que celle-ci reste encore assez bien déhnie. Quelquefois les
symptômes se perpétuent en changeant de nature. C'est alors
un indice qu'il y avait dans la toxine chauffée deux toxines dif-
férentes superposées, et (jue le chauffage permet de disso-
cier, comme il nous permettra de dissocier l'amylase (jui
liquéfie l'empois d'amidon et la dextrinasc qui le sacchari-

iM'i.iKxci-: \)V. \..\ cil \i,i:i lî 205

fie. Passons en revue quelques exemples de ces actions di-
verses.

143. diauffage de la toxine diphtérique. — J)ans leur
jîremier mémoire sur la diphtérie^ Koux et Yersiu se deman-
dent quelle est la nature du poison diphtérique, et s'il faut le
rapprocher des diastases, ou bien des alcaloïdes qui résistent à
l'action de la chaleur. Ils montrent que un liquide de culture
fdtré, qui tue im cobaye de poids moyen quand on le lui in-
jecte sous la peau à la dose de 1/8 de cent, cube, ne fait plus
mourir des animaux de même espèce et de même taille quand
on leur en injecte 1 ce. après chauffa,ee de 2 heures à 08". Le
liquide n'est pourtant pas encore absolument inoffensif, car chez
le cobaye il amène de l'œdème au point d'inoculation, et tue
facilement encore les petits oiseaux. Le même liquide, porté
pendant vingt minutes à 100°, peut être introduit à la dose de
313 ce. dans les veines d'un lapin sans lui causer aucun ma-
laise immédiat, tandis qu'avant le chauffage, 0,o ce. en injec-
tion sous- cutanée ou intraveineuse amenait sûrement la mort.
Ce chauffage à 100% fait dans des tubes scellés et presque rem-
plis, afin d'éviter que l'action de l'air vienne s'ajouter à celle
de la température, n'amène dans le liquide aucun précipité ni
même aucun trouble. La toxine est pourtant détruite en pres-
que totalité. Je dis pres<{ue, parce que les animaux qui ont
reçu dans le tissu sous-cutané ou dans les veines de fortes
quantités de liquide chauffé, finissent toujours par succomber
au bout d'un temps plus ou moins long, sans doute parce que
certains de leurs éléments anatomiques finissent par con-
denser les minimes quantités de toxine éparses dans le liquide
chauffe et qui de la région inoculée ont passé dans la circula-
tion générale.

143. Chauffage de la toxine tétanique. — ALM. Vaillard
et Vincent ont soumis à la même méthode d'investigation le
poison que Knud Faber avait découvert dans les cultures du
bacille du tétanos, et (ju'il avait vu se détruire par un chauffage

-206 CIlyVriTHE XI

à ().')". Ils ont vu quiin liquide lilti'é, qui tue l'apidemcnt un
eol);ive à la dose de 1/200 de cent. cul)e, est déjà considcra-
hleuient all'aihli (juand on le cliaufle (mi vases clos pendant
10 minutes à 00", ou 20 minutes à ()2". Il met 4 à 5 jours à
tuer un animal auquel on l'inocule à la dose de 1 cent, cube,
alors (ju'il le tuait en deux fois moins de temps à une dose
200 fois moindre. Si la foi-mule que nous avons établie plus
haut s'étendait encore à ce cas, la valeur a serait iOO fois plus
petite après chauffage qu'avant.

Un chaullage de 30 minutes à (Jo", en vases clos, rend le
poison tétanique tout à fait inactif, et les cobayes, auxquels on
en injecte 1 ce. et pins, n'éprouvent aucun trouble immédiat
ou ultérieur. L'action de la chaleur est plus complète qu'à
propos du poison diphtérique.

144. Mesure de l'activité dune toxine. — L'étude des
toxines a pris une telle importance, que bon gré, mal gré, il a
fallu, quelles que fussent les imperfections de la doctrine, ar-
river à un moyen dévaluation. Plusieurs ont été proposés. Le
plus simple est la définition de l'unité toxique telle qu'elle a été
proposée par Roux et Vaillard pour la toxine tétanique, et
dans laquelle le travail que nous avons représenté par Q est
considéré comme proportionnel au poids de l'animal. Si on
convient, comme à propos de la présure, d'une certaine durée
d'action représentée par le temps écoulé entre le moment de
l'inoculation et celui de la mort, la toxicité d'un venin, ou
d'une toxine, sera représentée par le nombre de grammes ou
de kilogrammes d'animal que l'unité de poids de cette toxine
sèche pourra tuer dans le temps pris pour unité. Cette défi-
nition est calquée, comme on voit, sur celle de la force d'une
présure, et aurait la même sûreté si la proportionnalité entre
la (juaniUc (V animal et la quantité de toxine était aussi bien
démontrée qu'entre la quantité de lait et celle de présure.

Quoi qu'il en soit, cette convention est commode, et fournit
des chiffres qui sont intéressants alors môme qu'on ne les prend
pas au pied de la lettre. Ainsi une toxine tétanique provenant

INFLUEXCK DE LA CIIAr.ErR 207

d'une culture en bouillon possède, après IH à "20 jours, une
puissance telle que 1/100 de milligTanime dé cette toxine pré-
cipitée, desséchée et remise en solution dans l'eau, tue dans les
délais normaux, auxquels on est oblige de laisser un peu d'élas-
ticité, un cobaye de oOO er. Sa toxicité sera donc représentée par
le rapport de ces deux cbilFres, c'est-à-dire par 50.000.000. Un
cheval de 500 kilos meurt sûrement avec une dose de 6 milli-
grammes. Ici, la toxicilé est représentée par 80.000.000 envi-
ron. Avec une dose de 1/1000 de milligramme on tue une
souris de 20 grammes. Yis-à vis de cette espèce de souris, la
toxicité est de 20 millions.

On trouverait des chitFres du même ordre pour la toxine diph-
térique. Pour les venins ils sont à la fois plus variables et plus
petits, même pour les venins les plus actifs. Ainsi d'après M. Cal-
mette, il faut environ 0,25 mgr. de venin de /laja tripiulicuis
pour tuer dans le délai convenu 1 kilogramme de lapin. Ici la
toxicité est de 4 millions. Elle est de même, pour le lapin :

de o.4o0.000 pour le venin ù'Hoplocephalus
>) 800.000 » ûePseudec/iis

» 2.50.000 » AQPeUasberus

Le cobaye est plus sensible que le lapin, et il suffit par exem-
ple de 0,15 mgr. de venin de vipère pour tuer, en 12 heures,
500 gr. de cobaye. Sa puissance est donc ici de 3.300.000 alors
qu'elle était de 250.000 pour le lapin. Par contre, il y a des
espèces moins sensibles. Yis-à-vis du chien par exemple, la
toxicité du venin de cobra est de 650.000, tandis qu'elle est de
4.000.000 vis-à-vis du lapin

La valeur de la quantité a varie donc d'une espèce à l'autre,
mais elle peut aussi varier pour une même espèce suivant cer-
taines influences, parmi lesquelles nous trouvons en première
ligne celle de la chaleur.

145. Chauffage des venins. — MM. Phisalix et Bertrand, en
chauffant une solution à 1/5000 de venin de vipère dans l'eau
glycérinée, avaient vu que la puissance du venin diminuait

-j(KS CII.MM l'I'.l': \l

crantant [)liis (|iic la loin|)(''i'atiu'o (^st plus élevée, on la durée du
chauffage plus longue à une même température. (î'est à partir
de 75" (jue Taction devient manifeste. Un quart d'heure de
séjour à celte température annihile presque la toxine : il suffit
de 5 minutes à 80°.

Calmette a repris ces expériences sur d'autres venins plus ac-
tifs, (iclni de C()I)ra rr/yy^^/ perd sa virulence après 20 minutes à
90". Celui iyWo ploie phaliis est un peu plus résistant. Il est
encore un peu toxique après 10 minutes entre 100 et 102° ; il ne
devient inoffensif qu'après 15 minutes. Celui do PscudeiJiis est
détruit entre 99 et 100" ; celui de vipère entre 95 et 91". Ces
écarts sont minimes, mais ils deviennent plus considérables si
on opère le chauffage sur des solutions plus diluées. Ainsi 1 mil-
ligr. de venin de cobra, en solution au 1/10000, devient inoffen-
sif pour le lapin après 10 minutes à 90". Avec le venin de vipère
dilué, M. Calmette a retrouvé à peu près les chiffres de Phisalix
et Bertrand, les petites différences qui persistent éfant de celles
que peuvent expliquer les différences dans les conditions du
chauffage.

Je n'insiste pas pour le moment sur les différences d'effet pro-
duites parle chauffage. Le toxine ou le venin qui ont cesse de
pouvoir tuer l'animal inoculé ne sont pas pour cela devenus
absolument inoffensifs, et amènent parfois un œdème plus ou
moins volumineux. 11 faut savoir aussi (pi'ils peuvent encore
tuer l'animal d'expérience, lorsqu'on augmente énormément la
dose, ou bien lorsque cet animal n'est pas un animal normal, et
a subi antérieurement une maladie ou une inoculation qui l'a
affaibli dans une certaine direction, tout en le fortifiant dans
une autre. 11 y a là des notions qui sortent un peu du terrain sur
lequel nous devons rester dans ce livre, et que nous retrouve-
rons ailleurs. Je me contente pour le moment de conclure que
les effets de la chaleur sont les mêmes sur les diastases, les
toxines elles venins.

11 y a une autre remarque à faire. Nous avons vu que toutes
les diastases sont détruites avant l'ébullition. Voici que nous
trouvons des venins qui résistent à 100", et nous trouverions

i.M'Li i:.\(;i': di: la ciiaij-uu m)

des cliith'cs encore plus élevés si nous nous adressions à des
toxines végétales telles que Ydliritic et la ririnr, extraites de
Ydinus jtrr(ntorui'< et du l'iein commun. Ces toxines végétales
sont une transition vers les alcaloïdes végétaux, tels que la stry-
chnine, la morphine, la quinine, dont les dissolutions résistent
à l'ébullition et sont très peu altérables sous l'action de la cha-
leur. L'activité de ces alcaloïdes est comparable à celle des
toxines bactériennes. Il suffit de 3 milligr. de chlorhydrate de
strychnine pour tuer un chien de Jo kilos, ce qui donne pour
la puissance toxique de ce sel, mesurée comme nous l'avons
fait plus haut, le chiffre de 5 millions. Le mécanisme de la mort
est, en outre, comme nous le verrons, à peu près le même dans
ces divers cas. 11 est donc impossible de séparer les toxines des
alcaloïdes végétaux, et cette notion nous permet de ne pas nous
préoccuper des différences relevées au sujet de l'action de la
température. Nous verrons du reste qu'il y a des cas où les dias-
tases les plus fragiles sujiportent rébullition, de sorte que,
même de ce côté, les différences que nous avons signalées s'at-
ténuent. L'essentiel est d'avoir montré que l'action de la chaleur
a partout la même marche, quels que soient les degrés de l'é-
chelle thermométrique sur lesquels elle se manifeste.

146. Sérums antitoxiques. — Xous n'en avons pas ter-
miné avec ce sujet, et il nous reste à l'étudier pour ainsi dire à
rebours, et en nous mettant cette fois du côté de l'organisme
inoculé. Quand il ne succombe pas à l'intoxication, il sort de
l'épreuve revêtu d'une qualité nouvelle, qu'on peut renforcer
chez lui, par l'accoutumance, et qui aboutit à hi mitlu'idatisa-
tion quand il s'agit des poisons, de même que l'accoutumance
bactérienne aboutit à l'immunité.

Nous n'avons pas à nous occuper des mécanismes divers qui
commandent ce changement de propriétés cellulaires. Nous n'a-
vons qu'à les envisager dans leurs résultats d'ordre chimique
dont le plus curieux, le plus imprévu, et jusqu'ici le plus im-
portant résulte de la découverte de Behring. C est l'apparition,
dans le sang des animaux vaccinés soit par des cultures bacté-

-_)|o ciiAi'iTiii-: XI

rionnes, soil par leurs loxines, tle propriétés à la fois préven-
tives et thérapeutiques.

L'expérience est très nette avec la toxine tétanicpie. I^renons-
cn une dont 1 inilligr. suffit poui' tuer une souris, uiélangeons-
la avec seulement 1/100 de son volume du sérum provenant
d un animal solidement immunisé contre le tétanos, et nous ver-
rons que l'inoculation du mélange à une souris restera inoti'en-
sive. Le poison semble donc neutralisé comme dans une vérita-
ble réaction chimique, dans une véritable saturation, car si on
ajoute moins de sérum, la toxine reparait d'autant plus active
que la pi'oportion de sérum ajoutée est [)lus faible.

Déjà, à cette limite, la puissance protectrice du sérum semble
énorme. Nous allons tout de suite pouvoir l'évaluer en fonction
de la puissance de la toxine. Vis-à-vis de la souris, nous avons
vu ({ue la toxicité pour la toxine tétanique était de 20 millions.
Si un certain volume de sérum neutralise 100 fois son poids de
toxine, il peut préserver de la mort un poids d'animal repré-
senté par 100 fois 20 millions ou par 2 billions. Ce mode de
notation n'est pas tout à fait celui qui a été proposé par Behring-,
mais il s'accorde, comme on voit, avec les principes généraux
qui nous ont servi à l'évaluation de la puissance des diastases.
Nous mesurerons donc l'activité d'un sérum par la quantité né-
cessaire pour préserver 1 gramme d'à minai contre l'inoculation
de la dose mortelle de la toxine correspondante. Ainsi, un sérum
sera actif au dix millionnième lorsque 1 gr. de ce sérum suffira
à immuniser 10.000 kilogrammes de souris, par exemple, ou
500.000 souris de 20 gr. Chacune de ces souris pourra être ren-
due réfractaire à la dose de toxine mortelle par l'inoculation
de 1/500.000 de cent. cube. L'activité des sérums ainsi mesurée
est énorme. On obtient avec le cheval des sérums antidiplitéri-
ques dont l'activité dépasse dix billions, et Roux a obtenu des
sérums antitétaniques dont l'activité dépasse un trillion.

Il y a nécessairement un peu de flottement dans ces chiffres,
car, malgré les apparences, la neutralisation de la toxine n'a
aucun des caractères d'un phénomène chimique. Buchner a vu
qu'une toxine qui est neutralisée pour la souris est encore ac-

INFLUENCK DK J.A CHALE TR 211

tive sur le col)ayc. Roux a vu que le mélange de toxine et de
sérum, dans lc(|uel on a abaissé la proportion de sérum jusqu'à
la limite qui le rend inolfensif pour le cobaye, n'est pas inoiien-
sit" pour tous les cobayes inoculés, alors même qu'ils ont même
apparence de santé et ont le même poids. Si on élève la propor-
tion de sérum de façon à rendre ces mélanges sûrement inof-
fensifs à la dose de 1 ce, ils ne le sont plus à la dose de 3 ce.
Il n'y a donc pas saturation ou destruction de la toxine, et il
semble que les efiets en soient seulement mastjués par une
autre substance apportée par le sérum dans le mélani:e. C'est
là l'hypothèse la plus généralement adoptée aujourd'hui comme
explication. On admet une antitoxine antagoniste de la toxine,
et un antivenin antagoniste du venin.

Nous n'avons pas à nous préoccuper en ce moment de l'ori-
gine de ces antitoxines chez l'animal immunisé. Pour les uns,
elles dérivent des réactions des cellules normales des tissus ;
pour les autres, elles ont surtout leur origine dans les leuco-
cytes, et c'est cette dernière théorie qui a pour elle le plus
grand nombre des faits observés. Les leucocytes sont très ri-
ches en diastases diverses, précisément parce qu'ils ont des pro-
priétés digestives et phagocytaires très énergiques, et plus on
va, plus on voit que leur mode de réaction vis-à-vis des toxines
solubles se confond avec leur mode de réaction contre les es-
pèces vivantes c[ui sécrètent ces toxines. Mais nous devons nous
borner pour le moment à ces notions générales, et revenir à
notre objet qui est de nous demander si ces antitoxines existent
et si elles sont assimilables aux diastases et aux toxines.

l-éT. Action de la chaleur sur les antitoxines. — On n'a
sur ce point que quelques renseignements épars, tirés de l'é-
tude de l'action de la chaleur. Lorsqu'un liquide protecteur
quelconque, soit contre une inoculation bactérienne, soit
contre une injection de toxine ou de venin, perd sa puissance
par un cliauffage à une certaine température, l'hypothèse
adoptée pour expliquer son action avant chauffage conduit
à conclure que l'action de la chaleur a détruit eu elle la

-2\-2 CIIAIM'I'Iti; XI

siihsiiiiico iniiimiiisaiilc aiilitu.\i(jMC ou auliveniincusc. .Nous
\(>ri()iis hicutol, (jiiaïul nous aurons étudié l'aclion des maté-
riaux i)r(''S('nls dans le licjuido sur les efiets de la diastase ou
de la toxine ((ui y est contenue, que cette conclusion peut être
tout à l'ait fausse, et qu'en modifiant la nature ou la propor-
tion de certaines substances latérales à la diastase ou à la
toxine, par exemple, des phosphates alcalins ou alcaliuo-ter-
l'cux, la chaleur peut conduire aux mêmes résultats qu'en agis-
sant sur la diastase ou h» toxine elle-même, mais nous accepte-
rons pour le moment les faits avec l'interprétation qu'on leur a
donnée. Il nous suffit, jusqu'à plus ample informé, d'avoir fait
cette réserve.

148. Alexiiies de Bucliner. — Les alexiiies de Buchner
sont plutôt des substances bactéricides qu 'antitoxiques, mais
nous ne pouvons les faire sortir de notre cadre, les inocu-
lations bactériennes agissant surtout par leurs sécrétions
toxiipies. lîuchner a vu que ces alcxines se comportent, sur
beaucoup de points, comme les diastases. Elles n'agissent
que lorsqn'elles sont en présence des sels qui les accom-
pagnent d'ordinaire. Elles faiblissent dès qu'on enlève ces
sels par la diastase ; elles reprennent leur action lorsqu'on les
restitue. Elles suspendent leur action, sans pourtant se dé-
trnire. (juand on al^aisse la température. Elles la perdent
quand on les chautfe à 55". Buchner a renoncé à les isoler
et à caractériser par conséquent leur nature. Cependant, il
les croit de nature albuminoïde.

149. Extraits leucocytaires de Jacob. — Dans ses re-
cherches, iiuchner avait eu l'occasion de remarquer qu nn
sérum inactif, au point de vue de l'action des alexines, deve-
nait actif lorsqu'on y introduisait et qu'on y laissait macérer
des leucocytes. Ce fait et le rôle important que ^Metchnikotf
assigne aux globules blancs dans l'établissement de l'immu-
nité, a conduit Jacob à étudier un « extrait leucocytaire » qu'il
prépare de la façon suivante. Du sang, recueilli dans la caro-

iM<Li'i:.\ci: ])|-. LA (;iiALi;rii :.)i;5

tide, de préférence au moment d'une liypei-leucocytose, est
additionné d'une solution de carbonate de sodium à 0,5 0/0,
en cfuantité suffisante pour empêcher la coaiiulation. On y
ajoute ensuite 1 100 de chloroforme pour éviter les invasions
microbiennes, et on laisse macérer le tout pendant une heure
à la température ordinaire On filtre alors, et c'est le liquide
filtré qui, additionné d'un excès de chloroforme de façon à
être saturé de ce corps, représente l'extrait en question.

150. Extraits leucocytaires de Lôwit. — Cet extrait,
étudié par Jacob, qui se montre parfois plus actif protecteur
de l'organisme que le sang' mis immédiatement en œuvre, con-
tient une substance provenant évidemment de la macération
des leucocytes, mais qui reste mélangée avec le sang. Il vaut
mieux, comme le fait L(")wit. l'emprunter directement aux leu-
cocytes, qu'on appelle sur un point déterminé, par un traite-
ment convenable, et qu'on broie avec de la poudre de verre
après les avoir isolés aussi complètement que possible, au
moyen d'un liltre fin ou d'une cloison poreuse, du liquide
qui les baigne. L'emploi de la poudre de verre est dang-ereux,
parce que le verre, finement divisé, se dissout facilement dans
Teau et la rend alcaline. Le mélange additionné d'un peu
d'une solution physiologique de sel marin est soumis à l'action
d'une ccntrifug'e et on en retire un liquide louche, opalescent,
restant trouble même après fdtration, et faiblement alcalin,
ainsi qu'on pouvait s'y attendre. 11 précipite un peu par la
chaleur, donne, avec l'acide acétique^ un dépôt floconneux qui
se redissout dans de l'acide chlorhydrique dilué. Ce liquide a
des propriétés bactéricides énergiques, et ce qui le distingue des
alexines de Huchner, c'est qu'il supporte cinq minutes d'ébulli-
tion à 100".

151. Extraits leucocytaires de Schattenfroli. — Prenant
toujours les leucocytes comme source de matières immunisantes
ou antitoxiques. Schattenfroh les traite autrement. 11 commence
par les souuiettre à des centrifugations répétées dans la si)lution

2i4 CIIAriTI'.K \I

physiologique de sel iiini'iu, et qiinnd il les a suffisamment
purifiés, il les cliauHe une dernière fois dans cette solution,
de façon à les iuer et à répandre dans le liquide les matières
de leur protoplasma. Il suffit pour cela dune demi-heure à 00°.
On peut aussi laisser macérer pendant deux ou trois heures
les cellules triturées dans la même solution à 37°. L'extrait
ainsi obtenu supporte une demi-heure de chauffage à 60",
mais il se détruit à une température de 80 à 85°, et perd toutes
ses propriétés immunisantes. ♦

Bail a de môme obtenu, par laction sur les leucocytes d'une
substance particulière qui les tue et qu'il nomme leucocidine,
un extrait qui perd toute son activité à 6o°.

Il n'est évidemment pas assuré que les extraits obtenus
par des procédés si variés soient de composition identique.
Mais on a le droit de croire que leur composition est très
analogue, et les différences dans les températures qui leur
font perdre toutes leurs propriétés témoignent que la nature
du liquide ambiant joue un rôle dans la résistance d'une
diastase quelconque ou d'un mélange de diastases, de toxines
ou d'antitoxines à la chaleur. Nous retrouvons donc de ce côté
une conclusion que nous connaissons déjà, et que nos études
ultérieures ne feront que confirmer.

Résumons tout ce qui précède en disant que diastases, toxi-
nes, venins, antitoxines sont des substances de même ordre
lorsqu'on les étudie au point de vue de l'action c[ue la chaleur
exerce sur elle«. Pour les unes comme pour les autres, il n'y
a pas de température mortelle, il y a une zone mortelle de
températures, sur laquelle s'établit une sorte de compensation
entre le chiifre de la température et la durée de l'action.
Cette zone n'est pas non plus caractéristi(jue de la diastase ou
de la toxine^ elle peut varier, et même largement, avec la
composition du liquide, sa nature acide ou alcalhie, la quan-
tité et la qualité des sels contenus, et une foule d'autres
circonstances extérieures dont nous avons maintenant à pour-
suivre l'étude.

IXFLUENCr-: DIC LA CIIALiail 215

BIBLIOGRAPHIE

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Bail. Archir. f. Hijij. t. XXX et XXXII et Berl. Klin. Woch. 1897 et 1898.

CHAPnUK XII

INFLUENCE DE I/ÉEECTRICITÉ SUR UES DIASTASES

.l'ai indiqué, dans le pi'cmier vohmio de ce Traité, à propos
de l'action de rëlectricité sur les microbes, combien il est
difficile de séparer l'action propre de l'électricité des actions
calorifiques ou chimiques qui accompagnent toujours son pas-
sage. Ces actions se superposent quand on fait passer un
courant électrique continu au travers d'un liquide. Quand on
y envoie le courant d'induction sortant d'une bobine, l'action
chimique s'adaiblit, mais l'action calorifique devient plus
puissante. Quand on se sert de courants à haute fréquence,
l'action chimique devient à peu près nulle, mais l'action calo-
rifique s'exalte, et il ne suffit pas, pour en combattre les effets,
de ploni:er dans de l'eau froide ou dans de la glace fondante
le liquide soumis à l'action du courant. La quantité de chaleur
qui peut y être versée par seconde est telle qu'elle n'a pas
le temps de disparaître par conductibilité, et le liquide s'é-
chauffe (juand même. Comme les diastases sont très sensibles
à la chaleur, il faut éviter de prendre pour une action propre
de l'électricité ce qui est une simple action calorifique, ol)tenue
seulement par des moyens plus compliqués et pdus coûteux
que les moyens ordinaires.

En tenant compte de ces notions préliminaires, on peut faire
une critique rapide des travaux déjà publiés au sujet de
l'action de l'électricité sur les diastases. Les seules étudiées
à cause de leur importance pathologique et thérapeutique sont
les toxines microbiennes et les venins. Ces substances sont,
comme on sait, capai)les de se détruire peu à peu, sous l'in-
fiuence de la chaleur, de la lumière, ou de différents agents
chimiques, et de subir des modifications dans lesquelles se

l.MLrK.XCI-; J)E l/ELKGTrJCIÏK Slli LES DIASTASES :>17

superposent des effets de dilution, et éventuellement des trans-
formations chimiques produites sous l'influence des agents
employés. Dans l'ensemble on dit qu'elles s'atténuent, que
leur inoculation à des doses mortelles devient de plus en plus
inotl'ensive, et qu'avec quelques précautions on peut mithri-
datiser des animaux- avec des toxines atténuées, de façon à les
rendre moins sensibles à l'action des toxines. Nous n'avons
pas à entrer ici dans l'étude physiologique de ces faits. Il nous
suffit de les considérer comme fournissant un moyen d'exa-
miner et même d'évaluer les effets de la chaleur ou ceux de
l'électricité sur les toxines mises à l'essai.

153. Action des courants continus. — MM. Smirnow,
Kriiger, d'Arsonval et Gharrin ont fait agir des courants conti-
nus sur diverses toxines bactériennes. M. Smirnow a opéré avec
la toxine diphtérique, qu'il a fait traverser par des courants fai-
bles longuement prolongés. Il se produit naturellement des dé-
compositions électrolyfiques auxquelles M. Smirnow n'attache
pas d'importance, mais qui sont pourtant redoutables parce
que le liquide toxique contenant des chlornres, il se forme au
pôle positif des hypochlorites et du chlore, corps vis-à-vis des-
quels les toxines sont très fragiles. Les résultats fournis par
l'inoculation à un animal de la toxine électrolysée, dépen-
dent à la fois et du degré d'affaiblissement de la toxine et des
effets oxydants des hypochlorites provenant de l'électrolyse.
Il n'y a là aucun effet discernable de Télectricité.

MM. D'Arsonval et Charrin ont fait de même traverser par
le courant régulier d'un accumulateur de la toxine diphtérique
et de la toxine pyocyanique contenues dans un tube en U
portant dans sa courbure un tampon d'ouate hydrophile empê-
chant le mélange des liquides des deux branches. L'intensité
du courant était de 20 milliampères, sa densité de 10- milli-
ampères par centimètre carré, et la différence de potentiel entre
les deux électrodes de 20 volts. La durée du passage a été de 65
minutes. L'expérience terminée, on a recueilli séparément les
liquides des doux branches. On a trouvé qu'ils contenaient

^18 ClIAlMTin'. \II

tous deux uiu! toxine all'aiblie, et celle du pôle positif seinlilait
même l'être moins ([ue l'autre pour la toxine diphtérique. Les
deuv li(jni(les inoculés étant ditï'ércnts lun de l'autre, en ce
qui concerne non seulement la toxine, mais aussi leurs autres
éléments, il n'y ci encore rien à tirer de cette expérience au
sujet des actions de l'électricité.

L'action d'un courant intermittent à haut potentiel, fourni
par une bobine d'induction de quantité, n'a pas été plus mani-
feste sur de la toxine pyocyanique. Le courant passait toujours
dans le môme sens dnns le tube, ,^■ràce à l'introduction dans le
circuit de la bolïine d'un micromètre à étincelles. Au bout d'une
demi-heure, à raison de 60 étincelles par seconde, la quantité
totale d'électricité écoulée était de 7 coulombs. Il y en avait eu
78 dans l'expérience précédente. Ici, il y a encore eu atténuation
de la toxine dans les deux branches, et MM. d'Arsonval et
Charrin se sont sentis encouragés à essayer l'action des cou-
rants de haute fréquence, en remarquant que la bobine avait
diminué l'action chimique, mais augmenté ce qu'ils appellent
Fébranlement moléculaire de la culture.

Ils se sont servis pour cela d'un solénoïde traversé par la
décharge oscillante d'un condensateur actionné périodiquement
par un transformateui' à basse fréquence. Aux deux extrémités
du solénoïde viennent s'attacher deux tils de platine qui plon-
gent dans le tube en U contenant la toxine. Celle-ci se trouve dès
lors traversée par des courants oscillants présentant environ
200.000 renversements par seconde. De ce traitement, la toxine
leur a paru sortir très atténuée, et capable, lorsqu'on l'inocule
à nn animal, de lui permettre de résister ensuite plus facilement
i\ l'inoculation de la toxine neuve à dose mortelle. M. Phisalix a
trouvé que le venin de vipère subissait aussi, sous l'influence du
môme traitement, une atténuation qui en faisait un vaccin.

L'action chimique est à peu près absente dans ces conditions.
Mais l'intensité (7o0 milliampères) et la densité du courant
(250 milliampères par cent, carré) sont beaucoup plus gran-
des que tout à l'heure, et réchauilement a été tel qu'il aurait
porté à l'ébullition en quelques minutes le liquide du tube en

LXFLUENCI-: DE T/KLKCTIJICITh: Sl'll LKS DIASTASKS 219

U, s'il n'avait pas été combattu. L'a-t-il été assez ? Il semble
que non, d'après les expériences de M. Marmier.

153. Expériences de M. Marmier. — Ce savant s'est servi
du dispositif employé par MM. d'Arsonval et Charrin.

Un courant alternatif passe dans le primaire d'une bobine
Carpentier gi'and modèle. Le secondaire de la bobine est relié
aux armatures extérieures de deux grandes jarres et à un micro-
mètre à étincelles, entre les boules duquel on souffle l'arc.

Les armatures intérieures de ces condensateurs sont reliées
par nu solénoide. Des deux extrémités du solénoïde partent, en
dérivation, deux fils amenant le courant aux deux extrémités du
tube contenant la toxine. Le nombre des oscillations était d'en-
viron 500.000 par seconde.

Pour éviter l'élévation de température, on a introduit la toxine
dans un tube étroit, et en verre mince, qu'on maintenait dans
la glace ; ce n'était pas encore suffisant. Il fallait en outre in-
terrompre fréquemment le passage du courant, de façon à per-
mettre la difïusion dans la glace de la chaleur produite.

M. Marmier a étudié par cette méthode des venins et des
toxines.

Le venin était un mélange de venins de Cobra, de Bothrops
lanceulatiis de la Martinique, à'HopIocepha/us d'Australie et de
Pseudechis jiorphi/nacus d'Australie. Ce mélang-e n'est pas mo-
difié par le chauffage jusqu'à 90'^ ; mais, à partir de cette tem-
pérature, il perd prog-ressivement de son activité.

Ce venin fut soumis à l'action des courants à haute fréquence
avec un potentiel explosif de 20.000 volts. Mais il avait une
grande résistance, et, malgré cette force électromotrice considé-
rable, il ne laissait passer, comme courant efficace, que 08 mil-
liampères par cent, carré. Après 25 minutes il fut inoculé à des
lapins et ne se montra nullement affaibli ou atténué.

Une deuxième expérience, faite avec des courants plus in-
tenses, aboutit au même résultat.

Il a été fait de même plusieurs expériences avec la toxine
diphtérique, en employant des courants dont les densités ont

2^0 CIIAlMTlir; MI

varié do 1 10 à OOd milliainpèi'es par cent, carré. En prenant les
pi'écaulioiis indiquées contre réchauffement, il ne s'est jamais
produit le moindre abaissement de toxicité de cette substance,
et c(da, malgré de .^-randes dépenses d'énerg-ie et des forces
éloctromotrices qui ont atteint plus de 30.000 volts.

11 en a été de même pour la toxine tétanique. Concluons donc
que même les courants à haute fréquence sont sans action sur
les toxines et les venins, et qu'on ne connaît encore aucune
influence de l'électricité sur ces substances et sur les diastases.
C'est la conclusion à laquelle nous étions déjà arrivés au sujet
des microbes.

BIBLIOGRAPHIE

G. A. Smirnow. Ueber die Beliandiung der Diphtérie mit Antitoxinen, die
ohne VermitteJung de.s thierischen Organisnuis darstellbar sind. Bcrliner
klinische Uoc/tcnscAri/^ 23 juillet 1894, p. 683.

G. A. Smirnow. Ueber die Behandlung der Diphtérie mit kiinstlich darges-
lellten Anliloxinen. Berliner klinische Wochenschrifl, 1895, p. G45 et 675.

S. Xrûger. Ueber die chemische Wirkung der Elektrolyse auf toxische iind
immuni-sirende Bacteriensubstanzen. Drutsclw viediciiiisclw Wochenurhrlfl,
23 mai 1895, p. 331.

D'Aksonval et Charrin. Action des courants à haute fréquence sur les
toxines bactériennes. Comptes rendus, Acniléinie des Sciences, 10 février 1896,
et Comptes rendus, Société de biologie, 1896, pp. 96, 121, 153.

Phisalix. Atténuation du venin de vipère par des courants à haute fré-
quence. Comptes rendus. Soc. de bioloyie. 1896. p. 233.

A. MAUMiia!. Les toxines et l'électricité. Ann. de l'Institut Pasteur, 1896, t. X,
p. 409.

CHAPITRE XIII

ACTION DE LA LUMIÈRE SUR LES DIASTASES

Nous avons vu, dans les chapitres qui précèdent, que l'action
de la chaleur et de rélectricité se méhuige toujours, dans une
mesure variable, de retiet de l'oxygène. Il en va être de même
pour les elïets de hi lumière, d'ordinaire superposés à une oxy-
dation. Pour rendre aussi méthodique que possi])le l'exposé de
ces faits complexes, j'étudierai dans ce chapitre l'action simul-
tanée de la lumière et de l'oxygène qui interviennent ensemble
dans la grande majorité des cas, non seulement (piand on fait
agir les diastases à l'air libre, mais encore souvent quand on
les fait agir en vase clos, ou même en présence de l'acide carbo-
nique. Il ne faut pas oublier, en effet, que la diastase étant très
active sous un poids très faible, n'a pas besoin de beaucoup
d'oxygène pour devenir inactive, et que celui qui reste dans un
liquide qu'on n'en a pas complètement débarrassé par une ébul-
lition dans* le vide, peut parfois être suffisant.

154. Expériences de Do^wnes et Blunt. — La première
expérience ayant mis en évidence une action destructive de la
lumière sur les diastases, est due à MM. Downes et Blunt, aux-
quels on doit aussi d'avoir inauguré l'étude de 1 intluonce de la
lumière sur les bactéries. Ces savants ont constaté qu'une macé-
raiion filtrée de levure de bière devenait incapable d'intervertir
le sucre après une exposition de durée suffisante au soleil. Quand
on prend des dissolutions de sucrase plus pures, je veux dire
plus débarrassées de matière organique étrangère que celle dont
se servaient MM. Downes et Blunt, on trouve que leur fragilité
à la lumière est très grande. En me servant de la sucrase de
Yasporyilhis nif/rr ou d'une présure provenant de la macération

2^2 CIIAPiriiK Mil

dans Vcun (l'une iim(|ueiiso IVaiclic, j'ai toujours vu (|ue[([ues
heures d'expositiou au soleil enlever presque toute leur force à
CCS dissolutions de présure ou de sucrase, et, en étudiant de
plus près ce sujet, j'ai observé des faits curieux.

Une dissolution de sucrase dans de l'eau qu'on a laissée ex-
posée au soleil s'oxyde et s'affaiblit plus vite que si elle est
faite dans de l'eau ayant séjourné à l'obscurité. 11 y a inéme
plus. 11 suffit c[ue le flacon où l'on introduit la dissolution
ait été exposé au préalable au soleil pour cjue raffaiblisse-
ment y soit plus rapide que dans un flacon laissé à l'ombre.
Voici quelques nomljres qui donneront une idée du phéno-
mène. <)n a exposé, à 37°, o nùlligramnies d'une sucrase
neutre et très pauvre en sels minéraux, provenant d'une cul-
ture d'aspergillus, avec l8'',5 de sucre. L'eau et les flacons
avaient été, au préalable, placés dans des conditions diverses
suffisamment indiquées au tableau suivant. Les nombres con-
tenus dans les deux dernières colonnes sont les quantités de
sucre transformées au bout de 15 heures dans deux essais
comparatifs mis en expérience en même temps.

1" essai '2* essai

Liquide laissé à l'oliscurilé, tlacon à robseurilé.. O^-'^OGG 0j-'i',064

— au soleil, — à robseurilé. . ,046 ,0i6

— à l'obscurité, — au soleil ,040 ,0io

Cette espèce d'emmagasinement de l'action solaire dans l'eau
persiste encore après 24 heures de séjour de l'eau à l'obscurité,
mais, au bout de 48 heures, il a disparu.

Avec la présure, on peut constater des faits analogues, et c'est
avec raison (ju'on recommande de conserver à la cave les bou-
teilles noires où on vend les présures commerciales, et de ne les
laisser jamais débouchées. Pendant la préparation de ces pré-
sures, on observe un fait qui est sans doute en relation avec ce
que nous venons de découvrir, c'est ce qu'on appelle la rctro-
gradation. Une présure qui, au moment où l'on vient de la fa-
briquer, peut, par exemple, coaguler 15.000 fois son poids de
lait, ne peut plus en coaguler que 8 à 10.000 parties quelques

ACTION DK LA M':\lli:P,i: Sril LKS niASTASES 223

semaines après. 11 y a probablement là, comme nous l'avons dit
plus haut, un fait d'absorption lente de l'oxyiièjie dissous dans
l'eau. Cette intervention de l'oxygène est, en effet, toujours gra-
duelle : elle se fait plus lentement dans les liquides fortement
chargés de sels, et c'est pour cela que^, pour la bien observer,
nous avons été obligés de nous adresser, plus haut, à une su-
crase aussi pure que possible. Mais elle n'est jamais absente, et
il faut toujours se tenir en garde contre elle. M. Fernbach a
confirmé depuis ces résultats au sujet de la sucrase, en y ajou-
tant quelques faits nouveaux.

Tout d'abord, la luniih-c solaire n'a aucune ac/ion sar la su-
crase dans II' ride, quelle que soit la réaction du milieu. On a pu
laisser des tubes exposés au soleil pendant le mois d'août tout
entier, sans avoir vu leur a-ctivité diminuer. Une constatation
analogue avait été faite par M. R.oux pour le poison de la diph-
térie, sans que cependant l'expérience eût été prolongée pendant
aussi longtemps.

Il y a donc action de l'oxygène, et conformément à cette no-
tion, l'expérience montre aussi que la destruction de sucrase est
plus rapide dans un vase plat que dans un tube à essai où la
surface exposée à l'air est restreinte. De plus, la résistance à
l'action combinée de l'oxygène et de la lumière est plus grande
dans un liquide alcalin que dans un liquide neutre, et dans ce
dernier que dans un liquide acide. En exposant au soleil un li-
quide diastasifère additionné (A) de 1/5000 d'acide acétique,
(C) de 1/11.000 de soude, et (B) laissé tel quel, M. Fernbach a
trouvé, pour la diminution centésimale de a, de ce que nous
avons appelé (113) Yaetivifé, les chiffres suivants :

B (neutre) C (alcalin)

36 0/0 32 0/0

ol » 45 »

La nature de l'acide employé pour aciduler la liqueur semble
n'avoir aucune importance.

155. Etudes de G-reen. — C'est ici le moment de revenir

Durée
de l'insolation

A (acide)

2 h. 30'

00 0/0

4 h. »

n »

'2'2\ CIIAIMTIII'. Mil

aux ('(niclusions do MM. lîrowu ci Morris, (jiic nous avons
rencontrées au clin[)itrc lY, et qui attribuaient les variations
ol>servées dans la (juantité de diastase des feuilles à des eauses
physiologiques, à des actions de cellules vivantes. Nous avons
vu qu'on ne s'expliqnait pas facilement ainsi pourquoi il y avait
une diminution constante de la diastase après une période
d'éclairement. Au contraire, ce phénomène s'expliquait Jjien
par une action de la lumière. Green a cherché si l'expérience
concordait avec cette manière de voir.

Il a commencé par employer les mêmes procédés opératoires
(]ue Brown et Morris. Les feuilles de P/u/sro/ns mh/aris étaient
cueillies de bon matin et étendues sur des châssis, le pétiole
plongeant dans l'eau. Chaque feuille comporte trois folioles
assez grandes, dont chacune était couverte à moitié d'un papier
noir jus(ju'à la nervure médiane. Puis le tout était exposé à la lu-
mière. Le soir, on tuait rapidement les feuilles au moyen des
vapeurs de chloroforme ; on les desséchait vers 35", et on mé-
langeait avec des volumes égaux d'amidon solublc des poids
égaux des parties éclairées et non éclairées, pulvérisées fine-
ment.

Après une exposition de <S heures à la lumière solaire directe,
on trouva que les feuilles éclairées avaient perdu 19 0/0 de leur
diastase, les feuilles exposées à la lumière diffuse 15 0/0 ; les
feuilles exposées 8 heures à 70 centimères d'une lampe à arc de
2.000 l)ougics avaient perdu seulement 10 0/0 de leur diastase.

En attribuant uniquement cette diminution à rinfluence de la
lumière, Green oublie que les feuilles sur lesquelles il a opéré
étaient restées vivantes, et qu'il s'y était accompli un fonction-
nement cellulaire qui n'est pas négligeable a prioil. Quoi qu'il
en soit, cette perte est très inférieure à celles dont témoignent
les expériences de Fernbach, dont nous venons de parler, et
à celles que M. Green a observées en comparant, au point
de vue de leur résistance à la lumière, trois amylases d'origines
diverses, celle du malt, celle de la salive et celle des feuilles de
Pltascoliis.

La diastase du malt était obtenue par précipitation d'une

ACTION DE LA LUMIERE SUR LES DIASTASES -2'2:\

macération filtrée par l'alcool. Le précipité floconneux, obtenu
lorsque le titre alcoolique était environ de 30 0/0, était redis-
sous dans de l'eau antiseptisée par 2/1000 de cyanure de po-
tassium.

La diastase de la salive provenait d'une dilution de salive
fraîche dans son volume d'eau. On précipitait la mucine par
une trace d'acide acétique. On filtrait, on neutralisait et on
ajoutait 2/1000 de cyanure de potassium.

L'extrait de feuilles de haricot était obtenu au moyen de
feuilles fraîches ou séchées, broyées et mises à macérer dans de
l'eau additionnée de cyanure. Le liquide filtré était légèrement
teinté de vert.

Pour l'exposition au soleil, on se servait soit de cristallisoirs,
soit de flacons de verre plats dans lesquels le liquide avait
une épaisseur de o millimètres, soit de cuves en ébonite fer-
mées par des plaques de quartz, quand on voulait éviter
l'absorption des rayons ultra-violets que le verre ne laisse pas
passer. Parfois, on a fait, avec la diastase, une gélose qu'on
versait sur une lame de verre, où elle se solidifiait en couche
mince, facile à exposer directement à la lumière et à mani-
puler.

Sur ces plaques de gélose, faites avec de la diastase de malt,
la perte a été de 78 0/0 après 10 à 12 heures de séjour à
70 centimètres d'une lampe à arc de 2.000 bougies, qui agis-
sait ainsi avec l'ensemble de ses radiations. Dans une cuve en
ébonite à faces de quartz, qui laisse passer les rayons ultra-
violets, la perte, dans les mômes conditions opératoires^ a
été de 58 0/0.

Les résultats ont été du même ordre pour la salive. Ou voit
qu'ils sont notablement supérieurs à ceux que nous avons
relevés plus haut pour les extraits de feuilles, et nous avons
à chercher les raisons de cette différence.

1S6. Protection de la diastase contre la lumière, dans la
feuille vivante. — La protection que la feuille vivante semble
ainsi conférer à la diastase qu'elle contient peut être attribuée

lô

-_)-_)(; CIIAPITP.!' XIII

H Fabsorption de certaines radiations lumineuses, soit par la
chlorophylle, soit par les autres matières présentes dans le
suc cellulaire. Examinons donc ces influences, et commençons
j>ar la dernière. M. Green, qui n'a songé à incriminer que les
matières albuminoïdes, bien moins abondantes pourtant, d'or-
dinaire, que les matières gommeuses ou hydrocarbonées, se
contente, pour étudier l'influence du suc cellulaire, de comparer
les pertes dans une solution de diastase additionnée on non
d'un peu d'albumine. Dans une expérience faite sur la salive,
le lot sans albumine avait perdu 00 0/0 de sa diastase, et
celui avec albumine seulement 18 0/0 comparativement au lot
conservé le même temps à l'obscurité. La protection conférée
par la présence de l'albumine n'est pas douteuse et elle aug-
mente avec la proportion d'albumine présente.

La protection produite par la chlorophylle est plus difficile
à étudier, parce que les seuls dissolvants qu'on connaisse à
cette substance^ l'alcool, la benzine, sont déjà, par eux-mêmes,
tellement absorbants pour les rayons qui détruisent la diastase,
que l'adjonction de chlorophylle ne produit aucun effet. Mais
on peut aborder le problème par une autre voie dans laquelle
M. Green a trouvé quelques-uns de ses résultats les plus
intéressants.

15*7. Effet des diverses parties du spectre. — Jusqu ici,
nous avons opéré sur l'ensemble des radiations de la source
lumineuse, en y exposant les plaques de gélose nues, ou les
diastases contenues dans un flacon à parois de quartz. Opérons
comparativement dans un vase de verre qui arrête en grande
partie les radiations ultra- violettes. Nous observerons une
augmentation au lieu d'une diminution dans la quantité de
diastase ; cette augmentation a été de 33 0/0 après un éclai-
rement de 20 heures par l'arc de 2.000 bougies. x\u soleil,
l'augmentation est plus faible mais sensible, à la condition
pourtant qu'on ne pousse pas trop loin l'expérience, car lorsque
l'exposition à la lumière, quelle qu'elle soit, dure trop long-
temps, on finit toujours par aboutir à une destruction de la

ACTION DE LA LUMIERE SUR LES DIASTASES 227

diastase. Toutefois, temporairement, il y a dans la lumière des
radiations qui semblent la favoriser tout d'abord, si plus tard
elles lui nuisent.

Pour étudier la place qu'occupent dans le spectre visible ces
radiations utiles, il n'y a qu'à éliminer les radiations nuisibles
en se servant de flacons de verre pour contenir les diastases et
cl fractionner les radiations visibles au moyen d'écrans colorés.
M. Green s'est servi de ceux de Landolt. Le rouge était obtenu
en superposant une solution d'hexaméthylpararosaniline à 30
milligTammes par litre à une solution à 10 0/0 de chromate
neutre de potasse. Pour l'écran orangé, on superposait trois
solutions, l'une de sulfate de nickel à 30 0/0, l'autre de chro-
mate jaune à 10 0/0, la troisième de permanganate de potasse
à 2 0/0. L'écran vert était fait d'une solution de chlorure de
cuivre à 60 0/0 superposé à une solution de chromate neu-
tre de potasse à 10 0/0. Le bleu était donné par du sulfate
de cuivre ammoniacal, dilué jusqu'à ce que les radiations
transmises atteignent la limite des radiations de l'écran vert.
Enfin, les rayons infra-rouges étaient tamisés au moyen d'une
solution d'iode dans le sulfure de carbone. Gomme ils inter-
venaient avec toutes les autres solutions colorées servant comme
écrans, il a fallu corriger de leur influence les effets observés
au travers de ces écrans. Il est clair que cette correction est un
peu incertaine, et même que l'ensemble de ces observations
peut sembler mal défini. Les écrans ne laissent pas passer les
radiations dans les proportions de leur mélange normal dans
la lumière solaire, ou de leur mélange, du reste variable, dans
la lumière de l'arc. Mais c'est d'une distribution de qualité
le long du spectre, et non d'une distribution de quantité, dont
nous nous préoccupons pour le moment.

158. Résultats de M. G-reen. — Voici les résultats de
M. Green, résumés dans un tableau qui donne les longueurs
d'onde extrêmes correspondantes aux divers écrans, et l'aug-
mentation ou diminution centésimale de diastase salivaire, ob-
servée pour une même durée d'exposition derrière ces écrans,

-2'2H ClIAPITlîE XIII

comparativement à un échantillon tout pareil conservé dans
l'obscurité.

Augmentation ou diminution
Longueur d'onde centésimale

Partie du spectre correspondante de la diastase

Infra-rouge Su p. à 720 a -j- 10,8

Rouge. ..\ 7^20-040 ' -|- 53,5

Orangé 040-585 -j- 4,7

Vert.... 58.5-500 — 15,7

Bleu 500-430 + 20,8

De ces chiffres, nous pouvons tirer de suite une conclusion
relative aux rayons ultra-violets. INous avons vu ([uh nu, ou
derrière des lames de quartz, l'effet de toutes les radiations
est destructeur. Nous voyons ici que les rayons infra-rouges
et toute la partie visible du spectre est utile, sauf une bande
dans le vert. Nous pouvons donc conclure que ce sont les
rayons chimiques et ultra-violets qui sont surtout nuisibles.
L'étude de la transmission au travers du verre aurait pu nous
conduire à la même conclusion, qui est d'un autre côté d'accord
avec ce que nous savons (V. chapitre XXII, t. I) sur les ra-
diations nuisibles aux bactéries, et qui appartiennent aussi à
l'extrémité la plus réfrangible du spectre.

Laissons, pour le moment, de côté cette question de sur-
production de la diastase sous rinfluence de certaines radia-
tions. Nous y reviendrons (Chap. XX) en traitant de ce
qu'on a appelé proenzymes ou prodiastases. Occupons-nous
seulement des rayons nuisibles.

La bande placée dans le vert doit d'abord attirer notre
attention en nous ramenant à la chlorophylle qui, précisé-
ment, n'absorbe pas cette bande nuisible, tandis qu'elle ab-
sorbe tout ou partie des bandes utiles. Elle ne semble donc
pas être, au moins dans la partie lumineuse, une protection
bien efficace pour la diastase qui l'accompagne dans les cel-
lules. Mais n'oublions pas que la chlorophylle absorbe puis-
samment aussi les radiations chimiques. Elle peut donc servir
de protection de ce côté, et en effet on constate que l'ex-
trait diastasifère de feuilles de PhaseoliLs vii/garis, toujours

ACTION ])i: LA LTMIKI?!' Sf T» Li:S niASïASES 229

un peu coloré en vert, est plus résistant à la lumière que
l'extrait de malt et la salive.

1Ô9. Spectre d absorption des liquides diastasifères.

— En somme, la diastase, môme la plus transparente^ a un
spectre d'absorption, arrête au passage certaines radiations
de préférence à d'autres. En prenant comme quantitatifs les
nombres de Green, qui ne sont que qualitatifs, on peut tra-
cer une courbe (fig. 17) traduisant les effets de cette absorp-
tion. On voit qu'elle s'élève à partir de l'infra -rouge, atteint
son maximum dans le rouge, s'abaisse dans l'orangé, devient

SB
M
30
io

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6 J,

* 4

^ f

S

9 \

Fis. 17.

négative dans le vert, se relève un peu dans le bleu pour de
venir bientôt négative dès qu'on arrive au violet et surtout à
l'ultra-violet. Ce tamisage des rayons par la diastase s'ac-
compagne d'une action chimique d'oxydation, à laquelle pren-
nent évidemment part ceux qui sont absorbés. Il en résulte
que une solution de diastase est plus ou moins protectrice
pour une autre solution de diastase, placée à son arrière, dans
le sens de la transmission de la lumière, ou autrement qu'une
solution de diastase est plus transparente pour les rayons
utiles et tamise une lumière plus favorable au développement
de la diastase.

C'est une conséquence que Green a vérifiée en se servant

230

CHAPITRE XIII

(le cellules à deux compartiments accolés ruii derrière
rauti'c et fermés par des lames de quartz. La diastase du
premier compartiment A doit protéger celle du second B.
En efl'et, dans une expérience,, la perte, par rapport à un
échantillon identique conservé dans Tobscurité, a été de
oO 0/0 dans le premier compartiment et de 6 seulement dans
le second.

On peut s'étonner qu'une diastase, qui est toujours en pro-
portions minimes, exerce une protection aussi efficace. Mais
ce n'est pas à la diastase seule qu'il faut l'attribuer. Pour
le prouver, Green n'a eu qu'à comparer l'effet de la même
salive, avant et après une courte ébullition qui y détruit la
diastase. Dans le premier compartiment A (fig. 48) d'une cellule
double, il met de la salive normale, et dans le premier com-
partiment A' d'une autre cellule, de la môme salive bouillie.

B'

A

Fiff. 18.

En B et en B', derrière A et A' respectivement, il met de la
salive normale, et cherche ce que devient la diastase de ces
divers compartiments après 9 heures d'exposition à la lu-
mière électrique. Comparativement à une diastase identique
conservée le même temps dans l'obscurité, il trouve les
chiffres suivants :

en B, les rayons tamisés paf A ont donné une augmentation de 43 0/0
en B' » A' » 34 0/0

Ici, grâce sans doute à une moins grande intensité lumi-
neuse, la perte constatée tout à l'heure derrière l'écran se
transforme en gain. L'écran, en éliminant les rayons nuisi-
bles, avait laissé passer les rayons utiles. Mais on voit qu'en
A' la diastase bouillie et filtrée ne s'est pas comportée très

ACTION DE LA LUMIERI'. SI 11 LES DIASTASES 231

différemment de la diastase non bouillie, et son effet, comme
tamis, n'est pas uniquement dû à la diastase qu'elle contient,
puisque, cette diastase disparue^ sinon comme matière, du
moins comme diastase, il n'y a aucun changement nettement
appréciable.

L'effet semble donc dû surtout aux matériaux non diasta-
siques contenus en solution. En effet, en comparant, par la
même méthode, l'effet d'un écran de salive bouillie à celui
d'un écran d'eau pure, Green a vu que pour la même
durée d'exposition, de la salive normale, derrière le premier
écran, avait gagné 24 0/0 et perdu derrière le second 94 0/0
de sa diastase.

Nous voyons en résumé combien sont complexes et va-
riables les conditions qui président au fonctionnement de
l'action solaire sur les diastases. Nous n'avons pourtant pas
encore étudié les accroissements produits par certaines radia-
tions. En envisageant seulement celles qui détruisent la dias-
tase, on voit à quelles influences légères elles obéissent par-
fois. Nous avons à ajouter un dernier trait à ce que nous
avons dit.

M. Green a trouvé, au sujet des diastases, des faits ana-
logues à ceux que l'on connaît depuis Draper, sous le nom
d'inducf/o/i photochimique., et que j'avais relevés moi-même,
dans mes études sur l'action chimique de la lumière solaire.
La destruction provoquée par la lumière se continue après
que l'éclairement a cessé. Ainsi la perte en diastase d'une
solution d'amylase du malt a été de 42 0/0 après 10 heures
d'exposition à la lumière électrique, par rapport à une solu-
tion identique non éclairée. Ce qui restait des deux liquides
fut abandonné à 1 obscurité pendant 6 semaines, au bout des-
quelles la diastase toujours restée à l'obscurité était intacte,
tandis que l'autre avait presque totalement disparu. Nous
pouvons dire de suite que cet effet continuateur apparaît
aussi pour l'augmentation produite par les rayons bleus.
Dans les deux cas, les changements provoqués par l'éclaire-
ment, et qui commencent pendant qu'il dure, continuent

232 CHAPITRE XIII

après qu'il a pris fin. Et ceci augmente encore la complexité
du plirnomène auquel préside l'action de la lumière, puis,
que ce qui commence le jour peut se continuer la nuit. Ce
sont des conclusions analogues à celles qui ont terminé l'é-
tude de l'action de la lumière sur les bactéries, et plus nous
irons, plus nous verrons que la dissociation entre les cel-
lules vivantes et leurs diastases devient difficile ou impossible.

BIBLIOGRAPHIE

DowNES et Blunt. Pfocedinijs of the R. Society, t. XXVI, 1877 et t. XXVIII,

1878.
DucLAUX. Microbiologie, 1883, p. 172.
Eoux. Ann. de Vhulitut Pasteur, t. II, p. 629,1888.
Fernbach. Ann. de VInstUul Pasteur, t. III, p. 473, 18S9.
Reynolds Green. l'Idl. Tram, ofthe Royal Society, 1897, p. 167.
DucLAUX, Ann. de l'Institut National agronomique, 1887.

CHAPITRE XIV

INFLUENCE DES ACIDES ET DES ALCALIS SUR LES DIASTASES

Les influences en apparence distinctes des acides et des
alcalis gagnent à être étudiées simultanément, parce quelles
forment une chaîne continue. La barrière qu'on dispose pour
les séparer et les distinguer est en effet bien artificielle. A
quel moment une solution alcaline qu'on additionne de doses
croissantes d'acide commence-t-elle à devenir acide ? Cela
dépend du réactif employé. Un pnpier de tournesol ne mettra
pas la barrière au même point qu'un papier à la phénolphta-
léine, et, surtout s'il y a des phosphates, telle liqueur acide au
premier sera encore alcaline pour le second. Cette remarque,
qui simplifie notablement l'étude, a généralement échappé aux
savants qui se sont occupés de ce sujet, et qui ont étudié les
acides ou les bases séparément, depuis les doses les plus
fortes jusqu'aux doses faibles et nulles. Leurs expériences se
rejoignent donc par un bout. Nous n'avons qu'à les rappro-
cher de ce côté, en tenant compte pourtant de ce que, mal-
heureusement, les essais faits au-dessus et au-dessous de ce
point ne sont pas comparables, n'ayant pas porté sur les
mêmes diastases.

leo. Moyens d'études. — Convenons d'abord d'un moyen
d'étude et de classement. Pour apprécier l'influence de diverses
doses d'acide ou d'alcali sur la marche de l'action, nous pren-
drons naturellement des quantités égales de diastase. que
nous ferons agir à la même température sur la même quantité
de la substance qu'elles peuvent transformer, et nous pour-
rons alors appliquer les moyens que nous avons indiqués
(I93j pour mesurer a, c'est-à-dire : ou bien mesurer les temps

234 CIIAPITHK XIV

nécessaires pour produire la même quantité d'action, auquel cas
les valeurs de a sont en raison inverse de ces temps ; ou bien,
en nous en tenant aux débuts du phénomène, mesurer les
quantités d'action accomplies dans des temps éeaux: auquel
cas les valeurs de a sont proportionnelles à ces quantités d'ac-
tion. Ces précautions n'ont pas été prises par tous les expé-
rimentateurs, dont les déterminations manquent parfois, de
ce fait, de signification bien précise. Quand cela sera possible,
nous les ramènerons à la précision, comme nous l'avons fait
plus haut au sujet de Faction de la chaleur sur la sucrase,
dans les expériences de Kjeldahl.

161. Action des acides. — Le sens général des phénomènes
a été donné, dès l'origine de ces études, par les travaux de
Kjeldahl sur la sucrase. En ajoutant des doses faibles et crois-
santes d'acMe à une solution de sucre de cannes additionnée
de sucrase^ ce savant a vu que l'hydrolysation se trouvait ac-
tivée d'abord, ralentie ensuite par l'augmentation de l'acide
jusqu'à un certain niveau, au delà duquel l'action s'accélérait
à nouveau. Nous pouvons de suite faire abstraction de cette
dernière partie du phénomène, dans laquelle c'est l'acide seul
qui agit, ou du moins qui a le rôle prépondérant. La diastase
est alors inactive ou à peine active. Il ne reste donc ti son
compte que ceci : de faibles doses d'acide exaltent son action.
De plus fortes l'atiaiblissent. Il demeure entendu que pour ces
diverses doses, l'action de l'acide seul se superpose toujours
éventuellement, à l'action de la sucrase, et que nous aurons à
nous préoccuper de les distinguer.

Cette observation faite sur la sucrase de la levure a une
portée générale. Toutes les diastases qui se montrent plus ac-
tives en présence des acides, même la pepsine qui en de-
mande de grandes quantités, ont une dose optima qui leur
convient le mieux. En deçà et au delà de cette dose, elles se
montrent moins actives. Nous retrouverons, à jiropos de cha-
cune des diastases ; l'étude de ces doses. Pour le moment,

INFLUENCE DES ACIDES ET DES ALCALIS 235

nous ne nous occupons que de ce qu'il y a de général dans
cette étude.

163. Action des alcalis. — Si maintenant, prenant une so-
lution faiblement acide ou môme neutre de sucrase, nous y
ajoutons des doses croissantes d'alcali, nous voyons que sa puis-
sance diminue graduellement. J'ai vu qu'avec un millième de
soude caustique, une solution de sucrase d'aspergillus devenait
environ 25 fois plus faible. La courbe décroissante à partir
de la dose d'acide optima continue donc à être décroissante
après le passage par la neutralité, et comme le mot neutra-
lité correspond à une zone qui peut se déplacer suivant le
réactif choisi, ainsi que nous l'avons montré plus haut, nous
pouvons conclure, dores et déjà, qu'il n'y a aucune disconti-
nuité dans la courbe, et que le phénomène n'est pas troublé
par le passage au zéro.

Cette conclusion peut être corroborée par des mesures pré-
cises, dues à M. Fernbach, qui a opéré avec de la sucrase
d'aspergillus, en solution dans de l'eau additionnée d'une trace
d'essence de moutarde, qui la protège contre l'invasion des
microbes. Les expériences se faisaient en mélangeant des
quantités égales de ce liquide avec des volumes égaux d'une
solution de saccharose à 40 ou oO 0/0, et en laissant pendant
1 heure au bain-marie à 56°. Au sortir du bain-marie, les tubes
étaient refroidis rapidement et additionnés d'un léger excès de
potasse, qui suspendait toute action. Après 1 heure d'action,
les quantités de sucre transformées ont parfois atteint 35 cen-
tigrammes pour une quantité totale de 80 ou 100 centigrammes
de sucre présente; on ne peut donc pas prendre les quantités
de sucre interverties comme proportionnelles aux valeurs de
rt, mais ce que nous demandons à l'expérience, c'est de dé-
montrer seulement la continuité.

Or elle résulte des nombres suivants. Le liquide initial
avait, comme toujours, une certaine acidité due à l'acide oxa-
lique produit par Ya^pergillus, et supportait l'addition de
quantités mesurables de soude, étendue au 1/5000, avant de

236

CHAPITRE XIV

bleuir un papier de tournesol très sensible. Jusqu'à l'essai 4,
la réaction était sensiblement acide. A partir de l'essai 7 la
réaction était faiblement alcaline. La marche des nombres, est

régulièrement décroissante.

N"' (l'ordre

So

ude ajoi

des expériences
1

en ce.

2

0,5

3

1

4

1,5

5

2

6

2.S

7

3

8

3,5

Soude ajoutée Proporlion corres- Sucre interverti
pondante de soude en centigrammes,
en millionièmes.

3,3

6,6
9,9

13

16

19

23

3.-i,i

31.8

25,4

17,6

12,1

7,1

5,3

3,9

La marche de ces nombres est approximativement repré-
sentée par la courbe de la fig\ 19, où la zone de neutralité
est comprise en N, entre les deux lignes pointillées, qui la
séparent de la zone d'acidité Ac, et de la dose d'alcalinité A/.

On voit que la diminution du côté de l'alcali est plus lente
que l'augmentation du côté de l'acide. Voyons d'abord ce qui
arrive quand on augmente, au delà de la limite indiquée, la
proportion de soude. L'action devient rapidement très faible,
et on arrive bientôt à une dose telle que l'action est nulle, si
longuement qu'elle soit prolongée. La diastase non seulement
n'agit pas, mais se détruit peu à peu, car on ne la fait pas re-

INFLUENCE DES ACIDES ET DES ALCALIS ^87

paraître en acidulaiit le liquide, pour peu que le contact avec
l'alcali ait été prolongé. En tout cas, l'alcali arrête l'action.
Aussi avons-nous vu MM. O'Sullivan et Tompson et M. Fern-
bach se servir de la soude ou de la potasse pour arrêter brus-
quement l'action de la sucrase. La liqueur prend tout de suite,
vis-à-vis de la liqueur de Fehling, un titre qui ne varie plus,
et qui correspond à la quantité de sucre interverti présente.
Son degré polarimétrique continue à diminuer après l'addi-
tion d'alcali qui arrête le phénomène diastasique, ainsi que
l'ont observé MM. O'Sullivan et Tompson. La variation est
même parfois notable : elle est d'autant plus lente que la dose
ajoutée d'alcali est plus faible. Mais lente ou rapide, elle abou-
tit au même point, et le terme auquel elle correspond alors est
le même, qu'on l'évalue par la rotation polarimétrique lors-
quelle est arrivée à l'état stable, ou par un dosage à la liqueur
de Fehling, ou par une détermination cryoscopique, ces deux
dernières épreuves pouvant suivre de très près l'addition de
l'alcali. La diminution polarimétrique n'est donc pas due à
une continuation dans l'action de la diastase, mais à la multi-
rotation connue du dextrose, phénomène tout à fait indépen-
dant de ceux que nous avons à étudier.

163. Maximum d'action dans le cas des acides. — Reve-
nons maintenant aux acides, plus intéressants au point de vue
théorique et au point de vue pratique, et suivons l'efTet produit
sur la diastase par des doses croissantes. Nous allons voir
que pour tous les acides, nous arrivons à un maximum,
comme dans le cas de l'action de la chaleur.

Nous avons seulement une précaution à prendre. L'acide,
lorsque sa proportion dépasse un certain chiffre, ne se borne
pas à augmenter l'effet de la diastase, il intervient pour son
propre compte comme agent d'inversion, et il faut autant que
possible séparer ces deux actions, si on veut se renseigner sur
la première. Cette séparation n'est pas facile, pour des raisons
théoriques que nous connaissons déjà. L'inversion par un
acide, nous l'avons vu, ne dépend pas de la dose de su^

238 CHAPITRE XIV

elle ne dépend que la dose d'acide. L'inversion par la dias-
tase dépend, au contraire, à la fois et de la dose de diastase
et de la dose de sucre. Quand elles se superposeront, leur
somme ne sera pas la somme des actions séparées, pnisque
elles ne suivent pas la même marche. Le sucre disparaissant
plus vite dans une liqueur où la diastase et l'acide agissent
simultanément, la loi de l'action diastasique ne sera pas la
même que dans un liquide où la diastase commanderait seule
à la transformation de ce corps. On peut cependant admet-
tre que tant que l'acide n'a qu'une faible part dans l'action
totale, on peut l'évaluer de la façon suivante.

164. Métliode de mesure. — On fera toujours une expé-
rience de comparaison : à coté du tube dans lequel on fait
agir la sucrase et l'acide sur un poids déterminé de sucre, on en
mettra un autre, destiné à mesurer la quantité de sucre inter-
verti par l'acide seul, et contenant la même dose d'acide et la
môme quantité de diastase bouillie. 11 faut se servir de diastase
bouillie et non d"eau distillée, parce que le liquide diastasifère
contient des éléments qui peuvent accélérer ou retarder
l'action de l'acide, et qui, présents dans le premier tube,
doivent aussi se trouver dans le second. En fait, M. Fernbach,
qui a inauguré cette méthode, a toujours trouvé une diffé-
rence de 1 à 2 centigrammes entre les résultats fournis par
l'eau bouillie et par la diastase bouillie, comme si cette dias-
tase contenait des substances légèrement retardatrices sur
l'action de l'acide. Il a en outre opéré sur un liquide aussi
neutre que possible. Enfin, comme il opérait en présence de
2 gr. 5 de sucre, les quantités de sucre interverti, quand elles
ne dépassent pas 30 à 35 centigrammes, sont k peu près pro-
portionnelles à la valeur de a pour la dose d'acide correspon-
dante.

165. Résultats. — Cela posé, voici les chiffres trouvés pour
quelques acides, dont les doses sont indiquées en millionnièmes,
ou en milligrammes par litre. Les quantités Q de sucre sont,

INFLUENCE DES ACIDES ET DES ALCALIS 239

en centigrammes, les quantités de saccharose interverti en
une heure à la température de 06'', déduction faite de celle
(jue l'acide intervertit à lui seul dans les conditions que nous
venons de définir.

ies d'acide

Acide

sulfurique

Acide oxalique

2o

U =

= S9

Q

= 41,6

SO

29

45,*7

400

29,1

4*7

200

26.3

43,5

500

13

36,2

1.000

21,1

2.000

»

3,7

4.000

»

On a marqué en chiffres gras les chiffres du maximum, ou
ceux (jui le comprennent entre eux. Pour l'acide sulfurique ce
chiffre est probablement inférieur à 25 millionièmes. A cette
dose l'acide n'intervertit pas sensiblement de sucre pour son
compte. Pour l'acide oxalique, une autre expérience a montré
que le chiffre du maximum était voisin de 66 millionnièmes.
Cette dose d'acide n'intervertit pas non plus le sucre pour sa
part.

Voici maintenant des acides pour lesquels les doses d'acide
qui fournissent le maximum intervertissent pour leur part une
dose de sucre mesurable, et qu'il faut retrancher du nombre
fourni par le tube où la diastase et l'acide fonctionnent en-
semble.

Acide succiaique

Q = 32,2
33,7
36
36,7
» 37,2

» 36, o

» »

32,4 33,2

Doses d'acide

50

100

200

1.000

2.000

4.000

5.000

8.000

Acide

tartrique

Q =

= 38,5

37

63,2

64,8

•2A{)

CHAPITRE XIV

Doses d'acide Acide lactique Acide acétique

100 O =30 y = 61,7

400 36,1 63,8

500 36,8 »

4.000 36,8 72,0

2.000 36,8 73,5

îi.OUO 37.8 73,3

10.000 33,7 73,2

20.000 32 73.3

50.000 » 50

ici, les maximums sont moins nets, car les doses d'acide
qui les produisent intervertissent pour leur part une certaine
quantité de sucre. Voici pourtant ce qu'on peut prendre
comme doses d'efTet maximum Je mets à côté les quantités
de sucre interverti, dans les conditions de l'expérience par
ces doses d'effet maximum.

Dose d'effet Sucre interverti

~ maximum par celle dose

Acide sult'urique 23 0,0

Acide oxalique. Q6 0,0

Acide tartrique i 000 8,5

Acide succinique 2.000 4,3

Acide lactique o.OOO 12,2

Acide acétique i . 000 6,3

On voit qu'il n'y a aucun rapport entre les doses d'effet
maximum, et le pouvoir inversif de l'acide seul. On voit aussi
que les doses defi'et maxiujum sont très variables avec les
divers acides, et 400 fois plus fortes pour l'acide acétique que
pour l'acide sulfurique. Si on veut ranger les acides étudiés,
non d'après les doses pondérales d'effet maximum, mais d'après
les nombres de molécules qui composent ces doses, on obtient
le classement suivant :

milligramme-
molèculfs

Acicle sulfurique 0,25

Acide oxalique 0,72

Acide tartrique 6,7

Acide succinique 17,0

Acide lactique 35,0

Acide acétique 166

iXPTLrKNCF. DKS ACIDKS RT DRS AT.CAI.IS -lil

Les expériences ci-dessus, faites avec des liquides diastasi-
fères diftereuts, ne sont pas iniuiédiatement comparables les
unes aux autres. Comme elles n'étaient destinées qu'à nous don-
ner la position du maximum, cela est indifTérent ; mais nous
pouvons nous demander, maintenant que nous connaissons les
doses d'effet maximum pour divers acides, si ces doses, mises
en présence de la même dose de la même sucrase, se compor-
teraient de la même façon, ou si chacune aurait son action par-
ticulière. Pour le savoir, M. Fernbach a fait l'expérience ré-
sumée dans le tableau suivant, où l'on trouve, dans la colonne
A H- D, la quantité en centiurammes de sucre interverti par
l'acide et la diastase, en A la quantité de sucre interverti
par l'acide seul, et en D la différence, attribuable à la
diastase agissant seule en présence de ces doses vari<d)les
d'acide.

Acide sult'ui'ique. . . .

Acide oxalique

Acide tartrique

Acide succinique. . .

Acide lactique

Acide acétique

Les chiffres de la dernière colonne sont assez peu différents
pour qu'on puisse les considérer comme identiques. Il semble
donc que la valeur de a, pour une diastase déterminée, ait un
maximum qui est indépendant de la nature de l'acide, à la con-
dition que cet acide soit employé à la dose d'effet maximum. En
d'autres termes^ le titre acidimétrique n'a rien à faire avec l'ac-
tivité d'une diastase, et la dose variable d'effet maximum de
chaque acide correspond à un maximum constant de la valeur
de a pour cette diastase,

166. Expériences de MM. O Sullivan et Tompson. —
MM. O'Sullivan et Tompson ont repris après M. Fernbach le
môme sujet, mais sans faire des expériences aussi systéma-

IG

Doses d'effet

maximum

A + D

A

D

50

:ii,3

0,7

30,5

66

:w,0

30

dOOO

40

8,6

31,4

2000

34,2

3,7

30,0

o.OOO

41,. 5

12.â

29,3

10.000

87,9

7,2

30,7

'l\'l GIIAPITHI-: XIV

ticjuos. Ils ont pourtant al)Oid<'' deux questions (jue M. Fern-
bach avait laissées de côté. Ils ont cliercbé comment variait la
dose d'effet maximum de l'acide sulfui'ique, lorsqu'on augmen-
tait la proportion de sucrase et lorsqu'on élevait la tempéra-
ture. I.es expériences étaieid faites d'après la méthode que nous
connaissons. On mettait du sucre de canne en contact avec un
volume connu d'une solution de sucrase, et on cherchait au
bout de combien de temps le pouvoir rotatoire du mélange
passait par le zéro. La dose d'acide sulfurique pour laquelle ce
temps était minimum était la dose d'effet maximum à la tem-
pérature de l'expérience et pour la dose de sucrase employée.
Presque tous leurs résultats se trouvent résumés dans le ta-
bleau suivant qui donne, toujours en millionnièmes, les doses
deilet maximum pour l'acide sulfurique et pour diverses pro-
portions de diastase, aux deux températures de 15"o et
de 56".

Solution de sucrase

évaluée ea centièmes

Dose d'

elTet

maxiinuin

du sucre

à 15°5

à ^^ù"

0,4

»

12,5

0,7

»

12,5

1,5

75

15

4,5

150

))

15,0

250

»

On voit d'abord, dans ce tableau, que les nombres relatifs à
50° sont à peu près les mêmes que ceux qu'avait trouvés M. Fern-
bach qui opérait à cette température. Comme l'avait vu le pre-
mier Kjeldahl, il suflît de faibles variations dans la proportion
d'acide pour faire varier notablement le deg-ré de puissance de
la sucrase.

On voit de plus ici que cette dose d'etiet maximum devient
plus gi-audc lorsque la température baisse. On voit aussi qu'elle
augmente avec la proportion de sucrase, mais il est bon de se
souvenir ici que la sucrase dont se sont servis MM. O'Sullivan
et Tompson était certainement moins pure que celle de M.Fern-
bach, qui empruntait la sienne à une culture d'aspergillus, tan-

INFLUENCE DES ACIDES ET DES AECAIJS 2«

dis que les savants ang-Iais la retiraient d'une macération de
levure dans laquelle il y avait beaucoup de sels et de matières
organiques en solution. Une partie de l'acide sulfurique ajouté
était sans doute absorbé par des réactions intérieures, ou des
déplacements d'acides organiques moins puissants que l'a-
cide sulfurique ajouté. Certaines des solutions de sucrase em-
ployées par MM. O'Sullivan et Tompson contenaient plus de
6 0/0 de matières en solution, dont une minime partie seu-
lement était faite de sucrase.

Nous allons trouver un autre exemple plus probant de cette
influence du liquide diastasifère en étudiant comment se com-
porte l'amylase sous l'action des acides.

le*?. Amylase. — C'est Leyser qui a inauguré cette étude.
Mais c'est encore ici Kjeldahl qui Ta faite le premier dune façon
systématique. Il empruntait son amylase à de l'extrait de malt,
liquide toujours assez chargé de matières en solution. Cet ex-
trait de malt^ additionné de diverses doses d'acide, était mis en
contact avec de l'empois d'amidon liquéfié au préalable par un
peu d'extrait de malt agissant à 75", c'est-à-dire à une tempéra-
ture très voisine de la limite d'activité de la diastase. A cette
température, la diastase décoagulante agit encore, la diastase
saccharitiante est très peu active, de sorte que si on ne laisse
que 20 minutes de digestion, et si on fait bouillir ensuite pour
détruire la diastase, on obtient un empois liquide homogène
contenant très peu de sucre. C'est sur 100 ce. de cet empois
qu'on fait agir 0,75 ce. d'extrait de malt additionné de doses
croissantes d'acide sulfurique, en laissant 20 minutes en contact
à 57-09". L'aug-mentation de sucre pendant ce temps varie avec
la dose d'acide. Il y avait environ 5 grammes d'amidon dans
chaque essai. Il n'y en a pas plus du 1/10 transformé en sucre.
On peut par conséquent admettre que les nombres du tableau
ci-dessous sont proportionnels aux valeurs de a pour les diverses
doses d'acide, évaluées en millionnièmes d'acide sulfurique
anhydre S0^

->;i CIIAIMTHI': \l\'

s de SO:'

Sucre produit

0,U

10

0,47

20

0,49

25

0,48

30

0,43

35

0,^27

40

0,13

60

0,02

dOO

0.01

On voit que des iraces très faibles d'acide sulfurique activent
sensiblement Faction de la diastase, mais que celle-ci décroit
avec une grande rapidité^ à mesure que la proportion d'acide
augmente. On trouve des résultats analogues pour les autres
acides minéraux, cblorliydri(jue, azotique, phospliorique. Ces
acides se montrent seulement un peu moins actifs, à doses
égales, que l'acide sulfurique, et les acides organiques, formi-
que, acétique, citrique le sont encore moins. Mais avec tous, il
y a un maximum.

De plus, ce maximum, comme pour la sucrase, ne correspond
pas à un même degré d'acidité dans le liquide, et on peut se
demander s'il n'entre pas en jeu, ici comme tout à l'iieure, des
influences des matériaux autres que la diastase, apportés soit
par l'empois d'amidon, soit par l'extrait de malt.

L'amidon et son empois sont parfois faiblement acides. Il en
est de même pour l'extrait de malt qui, en outre, apporte des
phosphates. Si on ne neutralise pas ces liquides, leurs acides
interviennent en même temps que l'acide ajouté : si on les neu-
tralise, des déplacements de base peuvent changer, au moins en
partie, la nature de l'acide dont on étudie l'influence, en le rem-
plaçant par un acide plus faible. Quand on emprunte son amy-
lase non au malt, mais à des sources d'ordinaire moins abon-
dantes, à la salive par exemple, on a affaire à un liquide le plus
souvent alcalin, et si on force la dose de salive pour compenser
la dilution de sa matière active^ on sature une partie plus ou
moins considérable de l'acide ajouté.

C'est ce qu'a montré M. Bourquelot en cherchant comment se

iXKLrKNci'. DKS AciDKS i:t I)i:s alcalis :>\:]

comportait l'acide chlorhydrique sur la salive. Malheureusement,
au lieu de prendre comme critérium de Taction la quantité de
sucre formé, il a seulement mis en œuvre la réaction de la tein-
ture d'iode après 24 heures et 48 heures, ce qui ne renseig-ne que
sur la diastase décoagulante, dont l'action, nous le savons, n'est
pas parallèle h celle de l'amylase. Il a pourtant trouvé, comme
Kjeldahl, que, au-delà de la dose 50 millionnièmes de HCl, cet
acide était nuisible à l'action. A cette dose même, l'effet accéléra-
teur augmente avec la quantité de salive ajoutée, non seulement
parce que la diastase augmente aussi^ mais parce que, en satu-
rant en partie l'acide, la salive en ramène la proportion dans la
zone des maximums d'effet. Avec ces faibles doses d'acidité, il
faut toujours prendre garde à ces actions secondaires.

Ghittenden et Smith ont trouvé comme moyenne du taux
d'alcalinité dune quinzaine d'échantillons de salive le chiffre
de 97 (en millionnièmes) exprimé en Na 0, C0^ C'est un chiffre
voisin des doses actives d'acide, et par conséquent les liqueurs
qu'on mélange sont à peu près équivalentes. Cette alcalinité
normale gêne du reste l'effet de la salive sur l'empois, et, en la
neutralisant, on augmente l'activité de la diastase.

Enfin, pour la salive, nous pouvons relever une dernière
cause d'erreur qui apparaîtra davantage dans le cas de la
pepsine. Lorsqu'on mélange de faibles doses d'acide avec une
matière albuminoïde, fd^rine, caséine, albumine, ce»t acide perd
quelques-unes de ses propriétés. 11 ne réagit plus par exemple
vis-à-vis de la tropéoline et de certains autres réactifs colorés
comme il le ferait s'il était on solution dans l'eau. De plus,
il se partage inégalement entre l'eau et la matière albuminoïde,
et le titre acide, mesuré au moyen de la teinture de tour-
nesol, par exemple, tombe au-dessous du niveau qui corres-
pondait à la dilution de la même quantité d'acide dans la
même quantité d'eau. Ces neutralisations apparentes n'ont pas
beaucoup d'importance avec la pepsine, à cause de la gran-
deur des doses d'acide qu'il faut faire entrer en jeu. Mais,
avec l'amylase de la salive, elles peuvent conduire à des erreurs.
Chittenden et Smith ont trouvé, comme moyenne de 8 déter-

2i6 ClIAPITI^i: \IV

iiiiiiaiions, (luc la salive neutralisée au tournesol et filtrée
pouvait ainsi absorber près de iOO millionniènies de son poids
d'acide, qui n'est ni de Tacide saturé, ni de l'acide libre. Ce
chiti're est, comme on voit, très élevé. Aussi en comparant la
salive normale alcaline, la salive neutralisée, la salive dont
les matières protéiques étaient gorgées d'acide, et enfin la
salive qui contenait, en outre, un peu d'acide chlorhydrique
en excès, Chittenden et Smith ont trouvé que l'action diasta-
sique allait en augmentant de la première salive à la dernière,
tant que la dose d'acide en excès dans celle-ci restait faible.
Au delà on retombait dans le cas des expériences de Kjeldahl,
et la diastase allait en s'afFaiblissant.

Tous ces faits ont de l'importance, non seulement au point de
vue théorique, mais aussi au point de vue physiologique du rôle
de la salive dans l'estomac. Il est évident que le procès diasta-
sique dans la bouche et surtout dans l'estomac est essentielle-
ment variable, et non seulement qu'il y en a presque autant que
dindividus, mais encore que celui du lendemain n'est pas né-
cessairement copié sur celui de la veille.

168. Pepsine. — Ici les doses d'acide qui favorisent l'action
de la diastase sont plus considérables qu'à propos de la sucrase
et de l'amylase ; mais la marche de l'action est la même et passe
encore par un maximum.

Malheureusement, cette marche est moins facile à saisir que
tout à l'heure. Nous indiquerons bien, quand nous étudierons
la pepsine, une méthode qui permet d'évaluer la puissance de la
diastase par la longueur d'un petit cylindre d'albumine coa-
gulée qu'elle dissout dans l'unité de temps. Mais cette méthode
n'a pas encore, à ma connaissance, été appliquée à l'étude de
l'action des acides, et A. Petit, qui s'est le plus occupé de ce
sujet, s'est contenté de la méthode qui consiste à évaluer l'action
d'une pepsine en traitant par l'acide nitrique le résultat de sa
digestion sur de la fd)rine fraîche. S'il n'y a pas eu action, l'acide
nitrique ne donne rien. Si! y a eu simplement gélification de la
fibrine, l'acide nitrique donne un précipité d'autant plus fort

IXFMKXCK DES ACIDKS KT DKS AI.CAF.IS :>'.7

que la quantité de fibrine réellement digérée et dissoute est
plus faible. S'il y a eu digestion véritable, le liquide reste
limpide comme dans le cas où la fibrine est restée intacte, mais
l'aspect du résidu empècbe toute confusion. M. Petit a essayé
par ce procédé divers acides. Voici, comme exemple, une de ses
expériences faites avec 0,10 gr. de pepsine et des doses d'acide
chlorhydrique HCl exprimées en millionnièmes :

Doses d'acide chlorhydrique. Résultats de l'action de l'acide nitrique.

1.000 Rien : La fibrine n'est pas altaquée.

2.000 Précipité. Latlaque est incomplète.

Jî.OOO Pas de précipité.

i.OOO Pas de précipité.

y 000 Pas de précipité .

7.500 Précipité. L'attaque est de nouveau incomplète.

10.000 Précipité abondant.

:20.000 Précipité très abondant.

11 y a donc ici encore une dose d'effet maximum voisine de
4 grammes d'acide chlorhydrique par titre. En opérant de la
même manière avec d'autres acides, A. Petit a trouvé les
nombres suivants, correspondant tous à la même dose de
10 centigrammes de la même pepsine. Cette fois, les doses sont
exprimées en millièmes :

Acides étudiés.

Doses d'efiet maxim

Acide chlorhydrique

.3 à 5

— bromhydrique

2 à 5

— sulfurique

2,5 à 10

— phosphorique ordinaire

5 à 10

— lactique

20 à 40

— tartrique

40

— malique

20 à 40

— oxalique

o à 10

— formique

10

— salicylique

0,5 à 2

— gallotannique

0,5

On voit combien sont variables les doses d'effet maximum,
et on a même la surprise de voir des acides faibles, comme
l'acide salicylique, agir à des doses moindres que l'acide chlor-
hydrique et l'acide sulfurique. Mais il ne faut pas oublier

248 CHAPITRE XIV

que ces doses (Teffct maximum ne sont pas du tout des
doses de même effet, et «jue l'acide salicylique peut entraver,
comme antiseptique, une action (ju'il avait d'abord favorisée
comme acide. Ou pourrait relever dans cette étude bien
d'autres l)izarreries. C'est ainsi que l'acide phosphorique or-
dinaire agit à doses moyennes, tandis que l'acide pyrophos-
phorique, aux doses de 5 à 40 millièmes, ne réussit pas à
amener même une simple solution de la fibrine. L'acide
butyrique, l'acide valérianique, sont dans le même cas. A
côté de ces acides, les acides salicylique, gallotannique, bo-
rique amènent à faible dose des digestions faciles. Nous au-
rons à étudier ces eiïets à propos de certains corps neutres
et certains sels qui les produisent aussi. Pour le moment, ce
que nous devons relever, c'est l'existence d'un maximum tout
à fait comparable à celui que nous avons observé à propos
de l'effet de la chaleur.

169. Etude du maximum observé dans tous les cas.
— Ici encore nous pouvons songer à l'interpréter. Toutes les
expériences qui précèdent ont été faites en faisant agir simul-
tanément, dans une même liqueur, la diastase, l'acide et la
matière sur laquelle s'exerçait l'action. Essayons encore une
fois de décomposer le problème, et de voir ce que donne-
rait l'acide agissant séparément sur la diastase et sur la sub-
stance que la diastase transforme. Nous y trouverons, peut-
être, le secret de ce qui se passe quand les trois substances
sont mélangées.

Une partie de cette ventilation est déjà faite. Nous avons
séparé, à propos de la sucrase, l'action de l'acide de celle de
la diastase. iV propos de l'amylase, nous pouvons nous dis-
penser de ce soin, car aux doses auxquelles ils agissent
pendant la saccharification de l'empois, les acides sont in-
capables d'agir par eux-mêmes. Nous savons d'ailleurs que
s'ils intervenaient, ils fourniraient, non du maltose, mais du
glucose. Reste l'action de la pepsine, dans laquelle l'acide
seul a sur la fibrine une action incontestable. Mais la paren-

INFLUENCE DES ACIDES ET DES AECALIS 249

thèse que nous devrions ouvrir pour étudier cette question
serait trop longue. Nous la retrouverons quand nous exami-
nerons, dans le chapitre prochain, le mécanisme général
de la coagulation et de la décoagulation. C'est à ce mo-
ment aussi que nous pourrons nous préoccuper de Taccé-
lération que de petites doses d'acide impriment aux effets
de la présure. Bornons-nous à remarquer pour le moment
que tant pour la sucrase que pour Tamylase, Faction des aci-
des sur le sucre ou l'empois peut être négligée, au moins
pour les doses usuelles en présence des diastases.

Mais nous avons à connaître l'action que l'acide exerce sur
la diastase seule. Pour les mêmes raisons que plus haut, nous
laisserons de côté les phénomènes de coagulation de la dias-
tase qui peuvent résulter de ce contact. Nous n'envisagerons
que les phénomènes chimiques, par oxydation ou autrement,
qui peuvent prendre naissance. Dans cet ordre d'idées nous
rencontrons tout de suite les expériences de M. A. Fernbach.

IT*©. Expériences de M. A. Fernbach.. — Que se passe-t-il
quand on acidulé ou quand on alcalinise une solution de
sucrase, et qu'on laisse agir sur le mélange soit le temps,
soit la chaleur, soit la lumière ? Il semble que pour ré-
pondre à cette question il suffise de faire agir ce mélange
sur du sucre, par comparaison soit avec un mélange récent,
ou avec un mélange non chauffé, ou avec un mélange laissé
à l'obscurité. Mais ces expériences ne seraient pas compara-
bles, parce que la réaction acide du milieu ne serait pas
partout la même. Il faut d'abord égaliser le titre acide de
ces diastases diversement traitées, avant de les faire agir
sur du sucre. Pour cela, le mieux est d'ajouter partout 1 0/0
d'acide acétique. Avec cet acide, la dose d'effet maximum
est assez élevée pour que les petites différences d'acidité
ou d'alcalinité introduites par l'expérience^, et qui ne dé-
passent pas quelques millionnièmes, n'aient aucun rôle per-
turbateur. Au voisinage du maximum, les variations sont
faibles. De plus cette dose de 1 0/0 est très facilement me-

2;i0 CIIAIMTI'.K \l\

surable. Enfin l'acide à ce titre et îi la température de lex-
périence (50") ne prend (prnne faible part à l'inversion dn
saccharose. Il en intervertit ponr sa part environ 5 cenli-
grainmes, (ju'on retrancliera dn nombre toujours beaucoup
pins grand, obtenu dans Texpérience on la diastase et l'acide
agissent simultanément.

1 7" 1 . Action de lacidité ou de l'alcalinité à la chaleur,
sans oxydation. — Avec un même liquide diastasifère faible-
ment acide, on fait trois mélanges contenant : A, 200 million-
nièmes d'acide acétique ; B, rien; C, 00 millionnièmes de
soude : ces trois liquides sont chaufies 24 heures à 56'^, dans
des tubes vides d'air. Au bout de ce temps, on les essaie
comparativement avec les mêmes liquides frais, avant chauf-
fage. Les pertes sont :

A 22 0/0 B 51 0/0 C 79 0/0

Il y a donc destruction à la chaleur, en dehors de toute
oxydation apparente, et la sucrase résiste d'autant mieux à
cet agent qu'elle est plus acide. A température plus basse
l'action est beaucoup moins vive, alors même qu'on fait in-
tervenir l'oxygène. Voici les pertes subies, après 48 heures
d'aération à 35", par des mélanges d'une même quantité de
diastase avec des doses variables d'acide et d'alcali, expri-
mées en millionnièmes :

Pertes 0/0

A

420 d'acide acétique . .

B

270 »

C

neutre

5

D

75 de soude

20

E

150 »

40

L'alcalinité est donc toujours une cause de faiblesse, et
cette conclusion est remarquable, car nous avons vu qu'au
soleil, c'était au contraire la diastase acide qui se détruisait
le plus vite.

La perte subie par la diastase à la chaleur augmente na-
turellement avec la durée d'exposition. Pour le démontrer

INFI.UKNCK DKS ACIDES KT DES AECAEIS 251

on s'est servi d'une solution A de diastase, contenant 80 mil-
lionnièmes de soude et un peu alcaline, l'autre B, contenant
seulement 40 millionniènies, et neutre. Quatre tubes renfer-
mant chacun o ce. de A, quatre autres renfermant 5 ce. de
B, sont mis au bain-marie, à oO". Toutes les heures, on met
dans un tube de chaque série 5 ce. d'eau sucrée et on dose
le sucre interverti après 1 heure. On trouve les nombres sui-
vants, pour les pertes subies^ le numéro d'ordre de chaque
expérience indiquant le nombre d'heures pendant lequel
cha(|ue tube est resté à 56*' avant d'avoir été mis en contact
avec le saccharose.

A

B

1

5

2

16

6

3

20

8

4

28

10

On voit qu'avec le liquide le plus alcalin, l'oxydation com-
mence plus tôt et qu'elle est plus énergique qu'avec le liquide
neutre.

On voit aussi que, une fois commencée, elle s'accélère, puis
que au bout de quatre heures, elle est, dans les deux cas,
bien supérieure à quatre fois ce qu'elle était dans la pre-
mière heure.

173. Conclusion. — Les expériences n'ont malheureuse-
ment pas été poussées plus loin, mais, si incomplètes qu'elles
soient, on peut en tirer certaines conclusions. Nous voyons
d'abord que, pour une dose d'acide acétique environ 50 fois
plus faible que la dose d'effet maximum, la destruction, après
24 heures k 56", de la diastase par l'acide est déjà très sen-
sible, alors môme que l'air n'intervient pas. En augmentant
la dose, en aurait eu sûrement un effet plus grand, ou le
même effet avec une moindre durée d'action. Avec les alca-
lis, la destruction s'accomplit suivant les mêmes lois, mais
d'une façon plus rapide. Avec ces notions, nous pouvons reve-
nir sur quelques-uns des faits énumérés dans ce chapitre,
et nous les expliquer.

9n9

CIIAl'ITIU: XIV

Nous avons vu que la sucrasc n'agit pas dans un milieu
légèrement alcalin. En réalité, nous savons qu'il n'y a pas
de barrière fixe entre les milieux acides et les milieux alca-
lins. Tout ce qu'on peut dire, c'est qu'à mesure que l'alca-
linité augmente, Taction de la diastase devient de plus en
plus faible. D'un autre côté, l'alcalinité croissante provoque
la destruction de la diastase à toutes les températures, sur-
tout à celle à laquelle se font les essais. Rien d'étonnant, dès
lors, à ce qu'une action faible, et qui s'éteint vite, passe ina
perçue.

Avec les acides, au contraire, elle s'accélère, et sa marche
peut être représentée par une courbe telle que celle de la
figure 20 dans laquelle on compte les doses d'acidité dans le
sens positif, à droite de l'origine, et les alcalinités à gauche,
l'origine passant par le point variable qui correspond à la
neutralité pour le papier réactif dont on se sert. La quantité

Fig. 20.

de sucre intervertie dans l'unité de temps augmente ainsi, à
partir de la zone de neutralité, avec la dose d'acide, et le
phénomène resterait probablement très régulier si la destruc-
tion par l'acide n'intervenait pas. Cette destruction, faible
pour de faibles doses d'acide, augmente avec ces doses : la
quantité de sucre que pourrait hydrolyser la diastase qui reste,
après un certain temps de contact, diminue à mesure que
l'acidité augmente, et peut être représentée par une courbe à

INFLUENCE DES ACIDES ET DES ALCAEIS 253

ordonnées décroissantes comme celle qui est dessinée sur la
figure. Cette seconde courbe coupe la première et doit inévita-
blement, comme on le voit, amener l'existence d'un maximum,
figuré par la courbe pointilléc.

On peut môme prévoir que la zone dans laquelle évolue ce
maximum sera beaucoup plus étendue que pour la cbalour,
à. propos de laquelle nous avons fait un raisonnement tout
pareil. C'est que la chaleur est une pour toutes les sub-
stances aux(]uelles on l'applique, tandis que l'elict des acides,
n'est pas, comme nous l'avons vu, seulement un etl'et d'aci-
dité. Chaque acide a ses allures spéciales, r.a façon d'activer
l'effet de la diastase, sa façon de la détruire, et un maximum
qui dépend de cette superposition de causes doit être plus
flottant encore que celui que nous avons constaté à propos
de la chaleur. L'expérience, comme on sait, est d'accord
avec cette conclusion, et nous voyons en même temps com-
bien devient compliqué, à mesure qu'on l'étudié davantage,
le mécanisme d'action d'une diastase. Nous avons vu qu'elle
était influencée par des causes infiniment petites, parfois
impossibles à mesurer ; elle nous apparaît comme une fonc-
tion complexe des conditions dans lesquelles elle se produit,
si bien qu'une diastase peut être présente sans amener aucune
transformation chimique. Nous retrouverons bientôt cette con-
clusion : contentons-nous de faire remarquer l'importance que
cette variabilité d'action peut avoir an point de vue de la vie
intracellulaire, puisque la diastase peut trouver, pour des
changements très faibles dans la réaction du protoplasma,
des conditions qui tantôt exagèrent son action, tantôt l'anni-
hilent, qui lui permettent de résister aux agents chimiques et
physiques de sa destruction ou qui augmentent au contraire
sa fragilité.

•2U CHAPITRE XÎV

BIBLIOGRAPHIE

K.IELDAHL. Mi'dilelelser fra Carlsberg Laboralorift, t. I, 1881.

DUCLA.UX. Microbiologie, 1883.

FernbaCH. Annales de /'/nxlitul Pasteur, t. III, p 473 et 531, 1889.

O'SULLlVAN et ToMPSON. Journal afchem. Societij, 1890.

Leyser. Der Bayeriscke Bierbraiier, 1869, p. 30.

E. BOURQUELOT. Journal de ph. et de chimie, t. X, 1881, p. 177.

Chitthndkn et Smith. Ckemical Jews, i. LUI, 1886, p. 109.

A. Petit. Recherches sur la pepsine, Paris, 1881.

CHAPITRE XV

PHÉNOMÈNES DE COAGULATION

La mai'che générale de notre exposé nous conduit, après
avoir étudié l'action des acides et des bases sur les diastases,
à étudier celle des sels. Mais celle-ci est tellement complexe
qu'elle ne peut être envisagée en bloc. Un même sel peut
favoriser certaines diastases et en paralyser d'autres. Il peut
activer ou ralentir l'action d'une môme diastase suivant sa
proportion. Le détail serait donc infini, et nous ne pouvons
éviter de nous y perdre qu'à une condition, c'est de renvoyer
à l'étude individuelle de chacune des diastases l'indication de
SCS sels adjuvants ou paralysants principaux, et de nous bor-
ner à signaler ici ce qu'il y a de général dans l'ensemble de
ces actions variées.

Pour faire ce dernier travail avec utilité et profit, nous pou-
vons revenir aux grandes divisions établies au début de ce
livre entre les diastases. Nous trouvons d'abord devant nous les
diastases coagulantes et décoagulantes. Avant de les étudier
dans leur individualité, nous avons évidemment intérêt à nous
demander, de plus près que nous n'avons eu à le faire jus-
qu'ici, ce que c'est que le phénomène de la coagulation.
Nous voyons se coaguler les substances les plus variées, la
fibrine du sang, l'albumine de l'œuf, la caséine du lait, la
gélatine, la silice, l'alumine, l'argile, les sels de fer, un grand
nombre de sels minéraux et organiques, les gelées végétales,
les sucs de plantes, bref un trop grand nombre de substances
de compositions trop variées pour qu'on puisse voir dans ce
phénomène une conséquence de leur constitution chimique.
De plus, la différence de propriétés entre un corps coagulé et
non coagulé nous apparaît comme étant surtout d'essence

■im CITAPITP.K W

|»liysi(jii(\ et |)(>m'tant il y a des cas où il semble que des ac-
tions cliiniiques eiitreid on jeu. Cherchons donc ce que peut être
en Ini-niônie ce phénomène de la coagulation. Nous en tirerons
ccrlainemeiit quelques lumières au sujet des influences qui le
produisent.

173. Etude du phénomène de la coagulation. - Dans Ions
les phénomènes de coagulation, nous trouvons une substance,
liquide en apparence à une certaine température ou dans de
certaines conditions de milieu, et qui, pour une faible dilie-
rence dans cette température ou dans ces conditions extérieures,
se prend peu à peu en masse plus ou moins solide, molle et
élastique dans certains cas, plus ou moins friable dans d'autres,
mais ayant pour caractère général d'englober une forte pro-
portion d'eau ou du dissolvant enqiloyé. On peut voir tout de
suite qu'une grande partie de cette eau, au moins, est retenue
par le même mécanisme (fue dans une éponge, et parce que la
masse coagulée s'est remplie de trabécules, de filaments enche-
vêtrés retenant dans leurs mailles le liquide ambiant. Quand
ces trabécules sont molles et extensibles, la masse a une con-
sistance de gelée. Quand elles sont raides et cristallines,
comme dans le cas du sulfate de quinine, le coagulum est plus
facile à disloquer. Mais la séparation du liquide et du solide
se fait avec le temps, même dans les coagulums les plus élas-
tiques et les plus mous. Les coagulums de gélatine, de silice,
de fibrine du sang-, de caséine du lait, se contractent peu à
peu en laissant exsuder le liquide contenu dans leurs mailles,
et on en retire une substance qui, à mesure qu'elle se des-
sèche et se resserre, devient de plus en plus incapable de
revenir à son état de solution initial, à celui dans lequel elle
a été prise et saisie par le phénomène de coagulation.

Voilà pour le gros du phénomène. Nous avons évidemment
maintenant à entrer dans le détail et à nous démander comment
nous pourrons suivre de plus près la matière en voie de coa-
gulation. La première question à nous poser est la suivante:
Il y a des solutions non coagulables. Il y en a, au contraire,

imii:n().\ii:.m:s dk goagllatiox :.>o7

(|ui le sont très aisément. Y a-t-il, au point de départ, quelque
eliose qui les diliérencie ?

l'74. Solution et pseudo-solution. — Sur ce point, on ne
saurait se lier aux; ;i[)pai'ences. On peut faire des solutions coa-
gulables de silice ou de f;élatine aussi lim[)ides que des so-
lutions de sel marin, qui ne se coagule pas. Par contre, des
liquides coagulables peuvent se présenter sous des aspects
très variés. Une solution à peine trouble crbydrate ferrique ou
de caséine ne saurait, en apparence au moins, être comparée
avec de l'eau tenant de l'argile en suspension ; et cepen-
dant, quand on cbercbe quelles peuvent être les différences
pbysi(pies essentielles de ces divers liquides, on n'en trouve
pas, car ils peuvent se coaguler sous les mômes intluences,
et même les tlocons d'argile, précipités par du cblorure de
calcium ou de magnésium, peuvent, en se desséchant, prendre
Taspect demi-transparent et corné qui caractérise la caséine
sèche.

Etudions d'al)ord ces flocons d'argile que leur insolubilité
[)ermet d'observer plus longtemps. Une fois agrégés en masses
molles plus ou moins volumineuses, ils peuvent inversement,
lorsqu'ils sont délayés dans un liquide convenable, s'y diviser
sous formes de masses invisibles à l'œil nu, mais encore saisis-
sables au microscope. Dans toute cette partie du phénomène
dont nous pouvons suivre le détail, il ne s'agit, en apparence
au moins, que d'une dislocation, d'une pulvérisation de plus en
plus fine de la masse originelle, de môme que le phénomène
inverse, la coagulation de l'argile en suspension, est une
agrégation progressive des matériaux microscopiques primitifs
en masses de plus en plus volumineuses. Passons à la caséine
maintenant. Dans du lait qui commence à s'aigrir, mais qui est
encore parfaitement liquide, le microscope montre, comme
je l'ai signalé, un fin précipité granuleux, prestjue insaisissable
à SCS débuts, ne se traduisant que par l'aspect finement cha-
griné du champ de la vision, mais aboutissant à des granula-
tions très visildes. animées du mouvement brownien ai)solu-

17

:>58 CIIAlMTIÎh: XV

meiil comme pour l'argilo. Faut-il admettre (juc le pliénomèiie
de coagulation de la caséine change bi'usqneuiont de natui-e,
au mouiont où nous commeneons à rajîercevoir, et à pouvoir
juger de la façon dont il se produit? A partir de ce moment,
il se traduit à nos yeux par des phénomènes de condensation
moléculaire de plus en plus copieuse. Il ressemble alors à de
l'argile qui s'agglomère et se dépose. Faut-il croire tpi'il a une
autre essence avant le moment où il devient possible à étu-
dier au microscope? Ce caractère de visibilité lui est exté-
rieur; il ne dépend que de nous et de l'habileté de nos cons-
tructeurs. Il n"a donc aucune iuijîortance dans l'espèce. Dès
lors, nous voilà conduits à penser que cette condensation ré-
gulière qui donne naissance à la coagulation, dans toute la
région abordable pour l'œil, commence déjà avant que le
microscope nous en ait averti ; mais, si légitime que soit cette
induction, elle resterait un peu en l'air si nous ne pouvions la
justifier par l'expérience.

Cette expérience est subordonnée à la découverte d'un moyen
qui nous permette de voir les molécules à un degré de gran-
deur auquel elles sont encore absolument iuvisibles au micros-
cope, qui ne montre nettement (£ue des objets dont la grandeur
approche de un demi-millième de millimètre. Quand on en
voit de plus petits, par exemple les cils de certaines bactéries,
c'est à cause des phénomènes de ditfraction auxquels ils don-
nent naissance. Quand ces objets, placés au-dessous de la
limite de vision distincte au microscope, sont rangés réguliè-
ment, les phénomènes de difl'raction se transforment en phé-
nomènes de réseaux, et la visibilité de la masse résulte de
jeux de la lumière. C'est ainsi qu'avec une structure en appa-
rence très homogène, la nacre de perle peut manifester ses
irisations caractéristiques. Dans cet ordre d'idées, nous devons
à M. Morren d'abord qui l'a découvert, puis à M. Tyndall qui
en a montré la délicatesse, un moyen de scruter la structure
de la matière, à un moment où ses éléments sont encore loin
d'être saisissables au microscope. C'est ce que nous avons
déjà étudié dans le courant de cet ouvrage sous le nom de

PHENOMENES DE COAGULATION 2oll

Réaction dt- Ti/in/dll, mais sans en scruter suffisanmieiit les
conditions et le mécanisme.

175. Réaction de Tyndall. — Introduisons avec M. Tyn-
dall, dans uu tube liorizontal que peut traverser un jet puissant
de lumière, un licjuide décomposable par cet agent, par exem-
ple, du nitrite d'amyle ou de l'iodure d'allyle mélangés avec
une trace d'acide cblorbydrique. « Pencb^nt quelque temps, dit
M. Tyndall, on ne voit rien. L'action cbimique progresse sans
doute, la condensation suit sa marche ; mais les molécules ne
sont pas encore réunies en particules assez larges pour rétlécbir
sensiblement les ondes lumineuses. La dimension de ces par-
ticules ne pourrait sans doute être exprimée qu'en million-
nièmes de pouce (en quarante-millièmes de millimètre), et pour
former cbacune d'elles, il a sans doute fallu des multitudes
de molécules. Aidée par ces considérations, la vision intellec-
tuelle plonge plus profondément dans la nature atomique
et nous montre, entre autres choses, combien nous sommes
loin de voir se réaliser les espérances de Newton, qu'un jour
viendrait où on pourrait voir les molécules au microscope.
Pendant que je parle, vous voyez une délicate couleur bleue
apparaître et auguienter dans le tube. Aucun bleu de ciel
ne la dépasse en richesse et en pureté, et les particules qui
la produisent sont encore très au-dessous de la zone d'action
du microscope... Ce bleu est, à l'origine, aussi profond et aussi
noir que le ciel vu des plus hauts sommets des Alpes ; mais
il devient de plus en plus brillant, tout en restant bleu, jus-
qu'à ce qu'enfin une teinte blanchâtre se mélange au pur
azur. »

A ce moment, le