bien sûr, il faudrait dire : en en restant à une distance infinie! - mais cependant, avec une certaine analogie, à rapprocher l'accumulation de nos connaissances les plus fragmentaires du mode infiniment simple et extensif de la connaissance divine. Aussi croyons-nous encore que Platon eût accepté de répéter avec nous : « Oui, c'est faire œuvre divine que faire de la Géophysique ! »

HENRI GAUTHIER, S. J.

Diastases et Systèmes chimiques

Le

Sommaire. La découverte de l'amylase et de l'invertine. nombre croissant des diastases. Leurs propriétés communes. Leur nature. Les différentes catégories de ferments: hydrolases, catalases, coagulases, oxydases, peroxydases, etc... - Systèmes oxydasiques de nature chimique. Chlorophyllase, zymase, carboligase. Les lois d'action des ferments solub les. La réversibilité des actions fermentaires. Enzymes et fonctions vitales.

Lorsqu'on traite par les acides étendus des matières organiques telles que l'amidon, le sucre, l'albumine, leur molécule se dégrade et on obtient, en fin de compte, des sucres simples ou des acides aminés ; la vitesse de la réaction, presque nulle à zéro degré, croît rapidement avec la température.

Chacun sait que l'être vivant a besoin, pour se sustenter, de digérer les aliments qu'il absorbe, c'est-à-dire de transformer en leurs constituants directement assimilables les substances complexes, hydrates de carbone, matières protéiques, qui entrent dans son régime. Pour cela, il ne peut évidemment avoir recours à l'action des acides, encore moins supporterait-il des températures supérieures à 50o. Cependant, il est d'expérience que le saccharose, au contact de divers organismes, de la levure de bière en particulier, se change presque instantanément en sucre interverti; que l'empois d'amidon est liquéfié en un clin d'oeil dans le tube digestif des animaux. De quels moyens dispose la cellule pour opérer ces transformations ?

Dès 1826, Mitscherlisch avait observé que l'eau dans

laquelle on a mis à macérer de la levure de bière acquiert le pouvoir d'invertir le sucre tout comme le fait la levure elle-même. Dubrunfaut reconnut, de son côté, que l'infusion de malt jouit, à l'égard de l'amidon, de la même vertu que le malt en farine; quelques années plus tard, Payen et Persoz firent voir qu'on en pouvait retirer le principe actif par précipitation à l'alcool; ils obtinrent ainsi une poudre grisâtre, amorphe, neutre, soluble dans l'eau et l'alcool faible, qu'ils nommèrent diastase, ce qui fait allusion à la « singulière propriété que possède la substance de séparer les enveloppes des globules de fécule de leur matière intérieure ». Depuis lors, on a étendu le nom de diastases à tous les produits biologiques présentant des propriétés analogues à celles de la poussière active extraite de l'infusion de malt, capables notamment de transformer un poids de substance hors de proportion avec leur propre poids. On les appelle également enzymes, ce qui ne dit pas grand'chose de plus que diastases, ou ferments solubles pour les distinguer des corps cellulaires dont on les retire, des microorganismes, en particulier, ferments insolubles ou figurés qui sont les agents spécifiques des diverses fermentations.

La liste des diastases s'est rapidement allongée; un nouveau sucre n'est pas sitôt isolé qu'on aperçoit déjà, dans quelque liquide fermentaire, l'enzyme qui lui convient. Et il ne s'agit là que des seules diastases hydrolysantes, c'est-à-dire de celles qui brisent la molécule en l'hydratant; on en découvrit bientôt d'autres en rapport avec les différentes fonctions de la cellule diastases de coagulation, d'oxydation, de réduction, etc...

Tous ces ferments possèdent en commun un certain nombre de caractères qui tiennent à leur origine; ils se dissolvent dans l'eau et sont précipitables par l'alcool; leur activité croît avec la température jusqu'à un optimum variable pour chaque enzyme mais généralement inférieur à 70 degrés; au delà, le ferment perd rapi

dement sa vertu sans qu'il soit possible de la faire revivre (1), pas plus qu'il n'est possible de ranimer un corps cellulaire tué par la chaleur.

Hormis ces propriétés, que peut-il y avoir de commun entre une hydrolase, une oxydase et une coagulase, trois enzymes qui président à des réactions si diverses?

Les diastases découvertes, on voulut connaître leur constitution; chimistes et biologistes multiplièrent les analyses, ne pouvant imaginer qu'une diastase fût autre chose qu'un corps défini susceptible d'être isolé à l'état de pureté. L'expérience leur réservait de cruelles déconvenues. Toujours la poudre diastasique se révélait comme une matière quaternaire, mais les constituants, l'azote notamment, le soufre et les cendres variaient dans de larges limites avec le mode de préparation. Force fut donc d'abandonner ces espoirs prématurés; la chimie ouvrait d'ailleurs aux chercheurs d'autres horizons au moment où les premières synthèses importantes venaient d'être réalisées.

Nous ne sommes guère plus documentés qu'il y a un demi-siècle sur la nature des ferments solubles. Nul ne pourrait dire si une diastase correspond à une substance unique ou à un système de corps, pour l'excellente raison

(1) Cependant, on connaît, à cet égard, quelques faits très exceptionnels et dont il est difficile d'apercevoir la signification. Il s'agit de ce que l'on a appelé la thermorégénération des diastases. Il arrive qu'une liqueur diastasique portée à une certaine température, vers 700 par exemple, se trouble et perde toute vertu ; si l'on chauffe davantage, sans aller au-dessus de 100o, l'activité renaît. Le fait se produit notamment avec la sucrase de levure; il a été signalé pour la première fois par Durieux (BULL. Soc. CHIM. DE BELGIQUE, t. 28, 1984, p. 99) et confirmé depuis par Gabriel Bertrand (C. R. Ac. Sc., t. 158, 1914, p. 55). Tout se passe comme si la diastase, fixée momentanément sur la matière protéique coagulée par le chauffage, s'en détachait lorsqu'on élève la température; en effet, le coagulum mis à bouillir avec de l'eau pure cède à celle-ci de la sucrase; au contraire, le liquide au sein duquel s'est formé le précipité n'est pas susceptible d'être réactivé par la chaleur.

que personne n'a eu en main une diastase pure, mais des liqueurs diastasiques, des poudres fermentaires dont l'activité ne cesse de diminuer à mesure qu'on tente de les purifier.

Sait-on même si ce que nous appelons maltase, par exemple, répond, dans tous les cas, au même corps ou au même ensemble de corps ? Rien ne le prouve. N'est-il pas remarquable que la maltase du sang de cheval soit tellement fragile qu'il suffise d'étendre le sérum de son volume d'eau pour qu'il perde rapidement sa vertu d'hydrolyser le maltose, alors que la maltase retirée des Mucors de distillerie se maintient identique pendant des années et brave les dilutions, voire même la putréfaction du milieu ?

Dans le même ordre d'idées, comment expliquer que l'optimum de température se montre si variable lorsqu'on passe d'une préparation à une autre, au point que l'on distingue des maltases basses et des maltases hautes ? Ne serait-ce pas que, sous le seul nom de maltase, nous comprenons plusieurs substances distinctes, ou, du moins, plusieurs systèmes biochimiques qui ont en commun la propriété d'hydrolyser le maltose ?

Pour peu que l'on pousse l'étude d'un même ferment dans toutes les circonstances où se manifeste son activité, il est rare qu'on ne relève pas quelque différence importante entre les liqueurs diastasiques d'origine diverse, animale ou végétale. L'histoire des enzymes durant ces trente dernières années est remplie d'observations de ce genre. Fischer définissait la sucrase le ferment qui se porte sur la liaison lévulose-glucose telle qu'elle existe dans le sucre de canne; l'infusion de levure hydrolysant à la fois le saccharose (C2 H2 O, lévulose + glucose), le raffinose (C18 H32 O16, lévulose + glucose + galactose), le gentianose (1) (C18 H32 O16, lévulose + glucose + glu

(1) Le raffinose se rencontre dans la souche de betterave et dans nombre de graines; le gentianose tire son nom de la racine de la grande gentiane d'où on l'a extrait.