Développement de la coquille d'œuf chez la poule domestique

La coquille d'oeuf de poule est principalement composée de calcite, un carbonate de calcium (CaCO₃).

Les coquilles d'œufs, qui pèsent en moyenne 5 grammes, sont constituées à 40% de calcium. Il faut 16 heures à ce calcium pour se fixer sur la coquille. il se dépose donc à une vitesse de 125 milligrammes à l'heure. Aucune poule ne peut consommer autant de calcium en si peu de temps pour être en mesure de suffire à cette demande. Les poules utilisent plutôt le calcium contenu dans des masses osseuses spéciales localisées dans leurs os longs, qui accumulent de grandes réserves de calcium destiné à la formation de coquilles. (Le calcium y est présent sous forme de phosphate de calcium, Ca₃(PO₄)₂, un autre composé insoluble et un constituant de l'os.) Si le régime d'une poule est faible en calcium, la coquille de ses œufs s'amincit progressivement. La poule peut alors employer 10% de la quantité totale de calcium contenu dans ses os pour seulement pondre un œuf. Si cette carence continue, la poule cesse de pondre. Normalement, le sang véhicule les substances de base nécessaires à la formation des coquilles (les ions Ca₂₊ et CO²₃-) jusqu’à la glande coquillière. Dans cette glande, la calcification se fait par une réaction de précipitation :

$\mbox{Ca}_{(aq)}^{2+}+\mbox{CO}_{3\,(aq)}^{2-}\longrightarrow\mbox{CaCO}_{3\,(s)}$

Dans le sang, les ions Ca²⁺ libres sont en équilibre avec les ions calciums liés à des protéines. À mesure que les ions libres sont utilisés par la glande coquillière, ceux qui sont liés aux protéines se libèrent.

De leur côté, les ions carbonate sont un dérivé métabolique. Le dioxyde de carbone produit durant le métabolisme est converti en acide carbonique (H₂CO₃) par l’enzyme appelée anhydrase carbonique.

$\mbox{CO}_{2\,(g)}+\mbox{H}_{2}\mbox{O}_{(l)}\overset{\mbox{anhydrase carbonique}}{\rightleftharpoons}\mbox{H}_{2}\mbox{CO}_{3\,(aq)}$

L’acide carbonique s’ionise par étapes pour produire des ions carbonate:

$\mbox{H}_{2}\mbox{CO}_{3\,(aq)}\rightleftharpoons\mbox{H}_{(aq)}^{+}+\mbox{HCO}_{3\,(aq)}^{-}$

$\mbox{HCO}_{3\,(aq)}^{-}\rightleftharpoons\mbox{H}_{(aq)}^{+}+\mbox{CO}_{3\,(aq)}^{2-}$

Les poules ne transpirent pas donc pour se rafraîchir, elles doivent haleter. Cependant, le halètement élimine plus de CO₂ de leur organisme que la respiration normale. Selon le principe de Le Chatelier, le halètement déplace l’équilibre CO₂ – H₂CO₃ montré ci-dessus vers la gauche, ce qui diminue la concentration d’ions CO²₃- en solution et donne, par conséquent, des coquilles d’œufs plus minces. Durant les journées chaudes, il est donc bon de faire boire de l’eau gazeuse aux poules pour remédier à cette situation^{[réf. souhaitée]}. Le CO₂ dissous dans l’eau s’ajoute alors aux liquides corporels de la poule, ce qui déplace l’équilibre CO₂ – H₂CO₃ vers la droite.

Liens et références

• Article de la fabrication de l'œuf de poule, Espace des sciences de Rennes
• Dosage des carbonates dans les coquilles d'œufs
• Composition de l'œuf