I- Introduction
Le Cycle de KREBS est à la base de l’activité physique afin de comprendre le fonctionnement du corps humain. Ce cycle explique qu’une voie métabolique présente chez tous les organismes aérobies a pour fonction première d'oxyder les groupes acétyles (issus notamment de la dégradation des glucides, des graisses et des protéines) afin d’en récupérer l'énergie sous forme d'ATP.
Ce cycle permet la resynthèse de l’adénosine triphosphate (ATP) qui participe à la fonction locomotrice du corps humain.
La dégradation du glucose sans oxygène va produire du lactate, ce dernier produit des ions H+ (hydrogène) qui fait diminuer le Ph sanguin (+ acide) et entrainer l’arrêt de la contraction musculaire.
Si l’oxygène intervient, la dégradation d’une molécule de glucose produit 23 molécules d’ATP.
II- La filière aérobie
Le terme aérobie signifie qu’il y a utilisation d’oxygène dans une réaction chimique.
Pour rappel, la filière aérobie utilise l’oxygène comme comburant et les différentes sources d’énergie (lipides, protides, glucides) comme combustible.
Le délai d’intervention de la filière aérobie est de 2 à 3 minutes. Elle devient prédominante après cette durée. L’effort peut être maintenu sur plusieurs heures.
Le seuil aérobie correspond à 55%/70% de la Vo2max ou entre 75%/85% de la FC-max selon le niveau du pratiquant.
La filière utilise principalement les glucides et les acides gras.
Les scientifiques parlent d’un seuil aérobie situé à 2mmol de lactate par Litre de sang.
III- La filière anaérobie
Le terme anaérobie signifie l’absence d’oxygène dans une réaction chimique.
Le seuil anaérobie est la limite maximum à laquelle le métabolisme arrive à tamponner l’acidité du sang, liée à la production d’acide lactique au niveau musculaire. Au-delà de cette intensité, l’acidité n’est plus tamponnée. Elle augmente puis entrave la contractilité des muscles, obligeant le sportif à l’arrêt de l’exercice.
La filière anaérobie alactique utilise d’abord l’ATP pour les efforts inférieurs à 7 secondes, puis le phosphagène intracellulaire pour les efforts entre 7 secondes et 20 secondes. Tandis que la filière anaérobie lactique utilise le glycogène intracellulaire pour les efforts de 20 secondes à 3 minutes.
Les scientifiques parlent d’un seuil anaérobie situé à 4mmol de lactate par Litre de sang.
Le Seuil est une intensité qui peut être maintenue de 20mn à 1h selon le niveau de pratique. C’est l’intensité dominante lors de chronos longs où les ascensions de cols rapide. En termes de puissance, le seuil se situe autour de 75-80% de la valeur PMA ou entre 92 et 96% de la FC-max selon l’échelle d’ESIE (zone d’intensité I4).
En prenant le cyclisme comme exemple : même lors d’efforts en anaérobie nous continuons de respirer (= apport d’oxygène). C’est au niveau chimique que cela se passe. Nous continuons à être en aérobie, et son pourcentage devient inférieur à celui de la filière anaérobie. Il n’y a plus assez d’oxygène pour tamponner l’augmentation de la concentration d’ions d’hydrogène (H+ = lactate).
IV- Les filières
Les voies aérobie et anaérobie se succèdent suivant le niveau d’intensité ainsi que la durée de l’effort. Ces filières utilisent différents substrats énergétiques comme les glucides, les lipides et les protéines permettant ainsi au corps humain d’avoir les réserves nécessaires pour continuer l’effort.
Les 3 filières sont imbriquées les unes dans les autres. Elles vont intervenir tout au long d’un effort afin d’apporter l’énergie nécessaire au corps afin de produire ce dernier. La première est limitée par la troisième et s’exprime en fonction de la deuxième.
V- Les effets sur le corps humain
A- Les adaptations métaboliques :
1- Adaptations métabolique aérobie :
- Augmentation de la quantité de myoglobine (protéine de stockage de l’oxygène intramusculaire)
- Augmentation de la dégradation du glycogène
- Augmentation de la dégradation des lipides
2- Adaptations métabolique anaérobie lactique :
- Augmentation des enzymes à la dégradation du glycogène (augmentation de la vitesse de dégradation)
- Augmentation des substrats énergétiques
3- Adaptations métabolique anaérobie alactique :
- Augmentation des réserves d’ATP
- Augmentation des réserves de créatine phosphate
- Augmentation de l’activité enzymatique = accélération de la dégradation et de la resynthèse des phosphagènes.
B- Les effets du travail
1- Travail en anaérobie lactique
- Pas d’augmentation de la VO2 max
- Diminution de l’utilisation du glycogène musculaire
- Diminution de la production d’acide lactique
- Augmentation du volume d’éjection systolique
2- Travail en anaérobie alactique
- Augmentation de la PMA
- Augmentation du volume d’éjection systolique
3- Travail en aérobie
- Meilleure glycolyse
- Meilleure lipolyse
- Augmentation de la faculté de récupération
4- Bilan des filières
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