logocordUniversité de Liège - Centre de l'Oxygène, Recherche et Développement (CORD)

L'oxygène et la vie: tome 1 - Initiation au métabolisme de l'oxygène

C Deby et G Deby-Dupont


 


Chapitre I: Bref historique

      1. Le phlogistique : un mythe à la vie dure

Les interactions entre l'air et les corps solides (combustions, calcinations, pulvérulence de certains métaux chauffés longtemps) ont été l'objet d'une théorie qui a pris naissance vers le 17ième siècle et dominé la pensée scientifique durant une bonne partie du XVIIIième. Le phlogistique (Φλογιστοσ: inflammable) était le principe d'inflammabilité contenu dans la matière. On pensait que ce fluide s'éliminait par le chauffage, la combustion ou l'ignition, selon une équation simple.
           combustible ===> cendres + phlogistique
L'hydrogène qui ne laisse aucune cendre en brûlant était considéré comme du phlogistique à l'état pur. Lavoisier asséna un coup mortel à cette théorie en énonçant son principe de conservation de la masse.

      2. Découverte de l'élément oxygène

Le gaz que nous appelons oxygène (ou de manière plus précise dioxygène) a été isolé pour la première fois par Scheele, en 1772, à partir du "nitre" ou salpêtre (NaNO3); le Suédois le dénomma "air de feu".

 scheele

Le jeune apothicaire Scheele expérimentant dans une arrière-officine d'Uppsala.

L'oxygène a été redécouvert par Priestley, en1774, qui lui donna le nom de "gaz déphlogistiqué" et constata qu'il était produit par les plantes vertes.

Lavoisier précisa que le même gaz était un constituant de l'air, décrivit son rôle primordial dans la combustion et lui donna son nom définitif, oxygène, en 1778.
En bref, ces trois chercheurs établirent que l'oxygène représentait 21% de l'air atmosphérique, qu'il avait une importance vitale, qu'il était toxique pour les plantes à haute concentration et qu'il jouait un rôle essentiel dans les phénomènes de combustion.

PriestleypriestleyLavoisierlavoisier

 

3. Relance des recherches sur l'oxygène dans la seconde moitié du XXième siècle

Après quelques travaux effectués au XIXième siècle et la démonstration dans la première moitié du XXième que l'oxygène intervient dans la respiration comme accepteur final d'électrons, un silence de plusieurs décennies a suivi. Un regain d'intérêt pour les effets de l'oxygène s'est ensuite manifesté durant les années 1950, avec la découverte de la fonction hydroxylante du foie, mettant en jeu l'O2 moléculaire. Puis, en 1959, était mise en évidence la flambée respiratoire, processus totalement différent de la respiration classique, où l'oxygène donne naissance à des radicaux libres et des molécules agressives pour les cellules et les tissus. La découverte de la superoxyde dismutase et du rôle de l'anion superoxyde, en 1968, donnait le départ à des recherches de plus en plus nombreuses sur l'oxygène et ses dérivés. Aujourd'hui, l'étude du métabolisme de l'oxygène et de ses particularités est en pleine expansion.