Antoine-Laurent de Lavoisier (1743-1794) e la nascita della fisiologia respiratoria | Torace
Antoine Lavoisier nacque a Parigi il 26 agosto 1743 in una famiglia di ricchi mercanti. Ha ricevuto un’eccellente istruzione di base presso il prestigioso Collège Mazarin e poi ha studiato legge.1 Inoltre, ha preso lezioni volontarie in molte materie scientifiche., Tuttavia, due illustri scienziati iniziarono Lavoisier nelle scienze naturali: Guillaume-François Rouelle (1703-1770) in chimica e Jean-Etienne Guettard (1715-1786) in geologia, contribuendo nel 1765 al primo documento di Lavoisier nella Royal Academy of Sciences, sul gesso.2 Nel 1769, fu eletto membro dell’Accademia francese delle Scienze per il suo saggio sui migliori mezzi per illuminare le strade di Parigi di notte e in riconoscimento delle sue precedenti ricerche.,2 A quel tempo, divenne membro e investì la sua fortuna in Farmers General (tax farm), una società privata di finanzieri incaricata dal governo francese di riscuotere pedaggi e tasse. Il suo reddito gli ha permesso di proseguire i suoi esperimenti. Nel 1771, Lavoisier sposò Marie-Anne Pierrette Paulze (1758-1830) che divenne sua collaboratrice, traducendo per lui le opere di scienziati britannici e raffigurando illustrazioni dei suoi esperimenti per i suoi libri.,1
Tra i suoi successi, pubblicò una nuova nomenclatura per la chimica; diede il nome all’ossigeno; scoprì la composizione dell’acqua; chiarì il ruolo dell’ossigeno nella combustione e nell’ossidazione; esplorò i meccanismi della formazione degli acidi e della decomposizione dell’acqua; e stabilì un sistema metrico di pesi e misure.1
Dai primi anni del 1780 Lavoisier era stato interessato con il processo di respirazione. La sua ipotesi era che la combustione e la respirazione fossero la stessa e la combustione si verifica con ogni istanza di respirazione., Nel 1784, con il suo amico Pierre-Simon Laplace (1749-1827), progettò un ingegnoso calorimetro di ghiaccio per misurare la quantità di calore emesso durante la combustione e la respirazione.3 Questo apparecchio consisteva in tre camere: la camera interna conteneva la fonte di calore, una cavia viva o un pezzo di carbone ardente; quella centrale conteneva una quantità specifica di ghiaccio per far sciogliere la fonte di calore; e la camera esterna conteneva neve imballata per l’isolamento. Inoltre, collegavano un manicotto in un contenitore separato per raccogliere l ‘ “aria fissa” che veniva emessa durante la combustione o la respirazione., Hanno misurato la quantità quantificabile e specifica di caloria e di “aria fissa” prodotta durante la respirazione e hanno concluso che la respirazione è la combustione (la respiration est une combustion) che si verifica nei polmoni e consente all’animale vivente di mantenere la sua temperatura corporea al di sopra di quella dell’ambiente circostante.3
Ma sorse una domanda. Si può misurare l’ossigeno consumato durante la respirazione? Per rispondere, Lavoisier si rivolse a un volontario, il giovane chimico Armand Séguin (1764-1835)., Durante l’esperimento, Séguin respirò ossigeno attraverso un tubo in una maschera a prova d’aria e Lavoisier stava misurando la quantità di gas utilizzato da Séguin, la velocità del suo respiro e il suo polso nel corso di un’ora. Il livello dell’ossigeno consumato variava a seconda delle sue attività: aveva bisogno di più ossigeno quando si esercitava che quando si riposava, più quando mangiava che digiunava e più quando si sedeva in una stanza fredda che in una calda. Anche il suo polso e la frequenza respiratoria variavano2, 3 (figura 1).,
Gli esperimenti di Lavoisier sulla respirazione costituivano un pilastro fondamentale per lo sviluppo della fisiologia respiratoria. Tuttavia, la sua ricerca si interruppe bruscamente sulla scia del Regno del Terrore, un periodo di violenza che si verificò dopo l’inizio della Rivoluzione francese. Lavoisier era legato al Vecchio Regime attraverso la fattoria fiscale e fu giustiziato alla ghigliottina nel pomeriggio dell ‘ 8 maggio 1794 dopo un processo dal Tribuno rivoluzionario durato poche ore.,1 Poco dopo, il suo amico, il matematico Joseph-Louis Lagrange (1716-1813), ha reso omaggio a Lavoisier affermando: “Ci è voluto solo un istante per tagliare quella testa, e un 100 anni non può produrre un altro simile”.4