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Définition et synonyme de : FERMENTS

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Article publié par Encyclopaedia Universalis F E R M E N T S Il est très étonnant que l'interrogation sur la nature des ferments ne soit e apparue que fort tardivement, au xvi siècle dans la pensée médicale, alors que les phénomènes fermentatifs étaient connus et utilisés de longue date dans la préparation des aliments et la résorption des déchets. C'est le Flamand Jan Baptist van Helmont (1577-1644) qui proposa le premier une conception fermentaire de l'activité vitale. Selon lui, les constituants chimiques corporels n'étaient ni inféodés aux influences astrologiques comme le pensait son prédécesseur Paracelse (1493-1541), ni asservis à la production des « humeurs » hippocratiques (sang, bile noire, bile jaune, phlegme) comme l'admettaient les écoles médicales héritières de la tradition gréco-romaine. Ils renfermaient un principe (archaeus) susceptible d'organiser la matière par l'intermédiaire d'un « ferment » agissant de façon spécifique. Après avoir contaminé l'organisme du patient, les agents pathogènes que Paracelse voyait comme des influences et qu'il appelait entia, venaient donc perturber l'activité de ses constituants naturels. Les successeurs de van Helmont essayèrent de préciser les mécanismes imaginés par ce dernier.
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FERMENTS

Il est très étonnant que l'interrogation sur la nature des ferments ne soit apparue que fort tardivement, au xvie siècle dans la pensée médicale, alors que les phénomènes fermentatifs étaient connus et utilisés de longue date dans la préparation des aliments et la résorption des déchets. C'est le Flamand Jan Baptist van Helmont (1577-1644) qui proposa le premier une conception fermentaire de l'activité vitale. Selon lui, les constituants chimiques corporels n'étaient ni inféodés aux influences astrologiques comme le pensait son prédécesseur Paracelse (1493-1541), ni asservis à la production des « humeurs » hippocratiques (sang, bile noire, bile jaune, phlegme) comme l'admettaient les écoles médicales héritières de la tradition gréco-romaine. Ils renfermaient un principe (archaeus) susceptible d'organiser la matière par l'intermédiaire d'un « ferment » agissant de façon spécifique. Après avoir contaminé l'organisme du patient, les agents pathogènes que Paracelse voyait comme des influences et qu'il appelait entia, venaient donc perturber l'activité de ses constituants naturels.

Les successeurs de van Helmont essayèrent de préciser les mécanismes imaginés par ce dernier. Selon François de Le Boë – dit Sylvius – (1614-1672), qui professait à Leyde (Pays-Bas), les modifications de l'acidité ou de l'alcalinité résultant des fermentations avaient un rôle majeur dans la pathologie, alors que pour Thomas Willis (1621-1675), qui enseignait à Oxford (Grande-Bretagne), celles-ci expliquaient aussi la physiologie (dégagement de chaleur et tension des fibres du muscle dans le cas de la contraction musculaire).

À ce stade, la médecine iatrochimique (faisant intervenir la chimie) anticipait donc conceptuellement sur la médecine scientifique moderne, mais faute de pouvoir expérimenter de façon méthodique, ce courant de pensée devait décliner progressivement.

Ce n'est qu'au début du xixe siècle qu'on voit ressurgir la question des fermentations, mais dans un autre contexte, celui des premiers pas de la biologie. En 1833, les chimistes français Anselme Payen et Jean-François Persoz découvrent que l'amidon se transforme en sucre sous l'action d'un agent chimique qu'ils nomment diastase (on le retrouvera plus tard dans la salive, et on l'appellera amylase). Dès lors, la question de la fermentation, que l'homme utilise depuis si longtemps (vinification, panification), va être à la mode en raison des enjeux économiques qu'elle porte.

Plusieurs interprétations ont cours : celle de l'action corrosive du ferment (Marcelin Berthelot), celle de la décomposition spontanée (Justus von Liebig) et surtout l'effet catalytique (proposé en 1836 par Jöns Jacob Berzelius). C'est dans ce contexte que Louis Pasteur va intervenir. Ce dernier démontre que la fermentation de sucre par la levure de bière se traduit, en milieu dépourvu d'air (anaérobiose), par la formation d'éthanol en présence de « ferments figurés », les cellules de levure. Il souligne que ce phénomène est d'ordre nutritionnel puisque la masse des levures a augmenté en proportion du sucre consommé. On appellera donc « glycolyse » ce phénomène vital pour l'organisme microscopique qu'est une levure.

Reprenant l'idée des ferments pathogènes, Louis Pasteur démontre ensuite que ce sont bien des micro-organismes qui déterminent des maladies transmissibles chez des animaux contaminés par ces agents infectieux. Le succès de cette « théorie des ferments pathogènes » devait permettre à Pasteur de fonder la bactériologie médicale et d'établir les règles de la défense naturelle de l'organisme contre les microbes nocifs, complétant ainsi l'œuvre de Joseph Lister (antisepsie, asepsie, désinfection) par l'invention des traitements curatifs et préventifs des maladies infectieuses.

Cependant, la notion de ferment figuré recelait une pensée vitaliste que seules les expériences de broyage des microbes, réussies par les frères Büchner en 1897, devaient anéantir en révélant la nature chimique (protéique) de l'agent fermentatif contenu dans les cellules de levure qu'ils nommèrent enzyme (terme qui supplanta celui de diastase). Ainsi, le phénomène fermentatif passait de l'échelle cellulaire à l'échelle moléculaire, donc de l'animé (pensée vitaliste) à l'inanimé (pensée mécaniste).

Le retour à la complexité qu'opère la biologie moléculaire moderne représente une ultime étape puisqu'il cherche à comprendre comment le système vivant hautement organisé que l'on nomme « cellule de levure » régit l'ensemble des molécules qui coopèrent en son sein, enzymatiquement, pour réguler et utiliser le phénomène de la glycolyse. Il s'agit bien de l'exécution d'un « programme » qui est celui du métabolisme nutritionnel. Ses étapes dépendent de la production d'outils, les enzymes, par le truchement d'instructions organisatrices. Toutefois, celles-ci proviennent non plus des archées, mais des gènes assemblés dans le patrimoine héréditaire spécifique de l'être vivant. Il aura donc fallu un siècle (1850-1950) pour valider en quelque sorte l'hypothèse iatrochimique au moyen d'une application systématique de la méthode expérimentale.

Auteur: DIDIER LAVERGNE
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