Première époque : 1847 – 1862

En 1847, Louis Pasteur, jeune chimiste tout juste sorti de l’Ecole normale supérieure, s’attaque au problème posé par le physicien allemand Eilhard Mitscherlich : pourquoi deux substances chimiques apparemment identiques (le tartrate et le paratartrate de soude et d’ammoniaque) ont-elles un effet différent sur la lumière polarisée ?

 

La cristallographie et la dissymétrie moléculaire

Flacons de cristaux utilisés par Louis Pasteur pour ses travaux sur la cristallographie. © Institut Pasteur

1847 : travaux sur la dissymétrie moléculaire

Après plusieurs années de recherche où il associe la cristallographie, la chimie et l’optique, Louis Pasteur établit un parallèle entre la forme extérieure d’un cristal, sa constitution moléculaire et son action sur la lumière polarisée : les cristaux dissymétriques font dévier la lumière polarisée tandis que les cristaux qui ont un plan de symétrie en sont incapables.

 

Il formule une loi fondamentale : « Seuls les produits nés sous l’influence de la vie sont dissymétriques, cela parce qu’à leur élaboration président des forces cosmiques qui sont elles-mêmes dissymétriques ». La dissymétrie est la grande ligne de démarcation entre le monde organique et le monde minéral.

 

Ces travaux de Louis Pasteur sont à l’origine d’une nouvelle science : la stéréochimie ou chimie dans l’espace. Il provoque également l’avènement de la chimie de synthèse.

 

Une œuvre en fermentation 1857/1862

1857 : début des travaux sur les fermentations

C’est en observant des cristaux de paratartrate que Louis Pasteur avait découvert la dissymétrie moléculaire. En examinant une solution d’acide paratartrique, il s’était également aperçu que sous l’effet d’une moisissure, cet acide avait fermenté et qu’il s’était dissocié : on ne trouvait plus dans le liquide fermenté que l’acide tartrique gauche. L’acide tartrique droit avait été décomposé, " désassemblé ". Ainsi, une substance inactive sur la lumière polarisée (acide paratartrique) était devenue active (acide tartrique gauche) sous l’influence d’une fermentation.

 

Jusqu’à ces résultats, il était admis universellement que la fermentation était une œuvre de mort ainsi que le pensait le célèbre chimiste allemand, Justus von Liebig. Or, Louis Pasteur, au terme de ses expériences prenait le contre-pied de ce dogme : puisque toute substance active provient de la nature vivante, la fermentation est une œuvre de vie. Seule la vie est génératrice de substances actives sur la lumière polarisée.

 

C’est cette première constatation qui le mènera, par une suite logique d’études, de la dissymétrie moléculaire aux fermentations puis aux maladies contagieuses.

 

1857 / 1862 : début des travaux sur les fermentations

Planche de Lackerbauer, vers 1870. Etudes sur le vin. © Institut PasteurEn 1854, Louis Pasteur a été nommé, à 32 ans, doyen de la faculté des sciences de Lille.

 

Dans cette région où se trouvent de nombreuses distilleries ; il est très vite sollicité par leurs propriétaires : les distillateurs sont inquiets des inégalités dans leur production d’alcool de betteraves. A leur demande, Louis Pasteur s’intéresse aux fermentations lactiques et alcooliques.

Il constate :

- que la fermentation alcoolique est due à un organisme vivant, le ferment

- que pour étudier une fermentation, il faut préparer un milieu fermentescible stérile, ce que l’on obtient par ébullition et ensemencer ce milieu avec une trace de ferment à l’état de pureté.

 

C’est l’origine de toute la technique microbiologique.

 

En étudiant le mécanisme des fermentations qui l’a conduit à affirmer le rôle et la spécificité d’action des micro-organismes, Louis Pasteur commence à se tourner vers la biologie. Il n’est plus seulement chimiste, il devient également biologiste.

 

Une nouvelle ère s’ouvre sur son travail.

Mis à jour le 21/11/2013