2 ) les limites de l'organisme lors d'un effort physique ...consommer peut atteindre une...
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2 ) Les limites de l'organisme lors d'un effort physique. Activité 2 :
Document 1 : Le volume de consommation maximale de dioxygène et intensité de l'effort.
Lors d'un effort physique très intense, la quantité de dioxygène (O
2) que l'organisme est capable de
consommer peut atteindre une limite, dite limite physiologique. La consommation de dioxygène reste
constante même si l'intensité de l'exercice augmente et que les besoins des muscles en dioxygène
augmentent. Cette consommation maximale est appelée « volume de dioxygène maximal consommé » ou
« VO2 max ».
Le VO2 max est rapporté au poids et exprimé en
mL/kg/min. Le VO2 max oscille entre 15 ml/kg/min
pour des personnes non entraînées et 90 mL/kg/min chez les meilleurs sportifs entraînés à l'endurance.
La fraction (ou le %) de VO2 max est un indicateur de
l'intensité de l'exercice physique.
Définition simplifiée : Le VO
2 max est le volume maximal de dioxygène
consommé en effort intense.
Le % est un indicateur de l'intensité de l'effort donc :
50 % du VO2 max nous indique l'intensité de l'effort :
50 % de l'effort maximal.
Titre du graphique du document 2: L'évolution de la consommation de dioxygène en L par minute en fonction de la puissance de l'effort en Watt.
Document 3 -Compare ces 2 graphiques. -Note tes observations. -Que peux-tu en déduire concernant le VO2 max et la performance sportive.
Document 3 : Comparaison du volume de consommation maximal de dioxygène chez un homme sédentaire et chez un sportif de haut
niveau.
-Observations : -Chez l'homme sédentaire :
-Chez le sportif :
Analyse document 3 : Personne sédentaire : -on observe que la courbe est croissante.La consommation de dioxygène augmente de 0,5 à 3,9 L:min.
-On constate que la consommation max de dioxygène d'une personne sédentaire est de : VO
2 max = 4 L /min.
-On note que sa performance (effort intense maximal) est un effort de 320 W. Personne sportive :
-On observe que la courbe est croissante : la consommation de dioxygène augmente de 0,2 à 5,25 L/min. -On constate que la consommation max de dioxygène d'une personne entraînée est de : VO
2 max = 5,25
L/min. -On note que sa performance est un effort de 430 W.
Interprétation :
L'homme sportif à une meilleure VO2 max ( 5,25 L / min) que l'homme sédentaire (3,9 L /min).
La puissance maximale est meilleure chez le sportif : 420 W contre 300 W chez le sédentaire.
L'homme sédentaire s'épuise plus rapidement que le sportif qui est capable de produire plus d'effort.
Document 4 : -Compare ces 2
courbes et complète les observations. -Interprète les
résultats et complète ce que l'on peut en
déduire concernant le VO2 max et la
performance sportive.
-Rédige une conclusion sur l'effet de l’entraînement sur
le VO2 max.
J'observe sur ce graphique que :- la personne en février 1994 a un
VO2 max d'environ …......L/min (courbe à carrés).
- la même personne, après un entraînement important, a un VO
2 max d'environ ….....L/min en février 2000.
J'en déduis que les 6 années d’entraînement ont permis à l'individu d'améliorer son endurance en lui permettant
d'augmenter son VO2 max de ….....L/min.
J'observe sur ce graphique que :- la personne en février 1994 a un
VO2 max d'environ 0,380 L/min (courbe à carrés).
- la même personne, après un entraînement important, a un VO
2 max d'environ 0,490 L/min en février 2000.
J'en déduis que les 6 années d’entraînement ont permis à l'individu d'améliorer son endurance en lui permettant
d'augmenter son VO2 max de 0,11 L/min.
J'observe sur ce graphique que :- la personne en février 1994 a un VO
2 max
d'environ 380 mL/min (courbe à carrés).
- la même personne, après un entraînement important, a un VO
2 max d'environ 500 mL/min en février 2000.
J'en déduis que les 6 années d’entraînement ont permis à l'individu d'améliorer son endurance en lui permettant
d'augmenter son VO2 max de 120 mL/min.
Document 5 : La Vitesse Maximale Aérobie (VMA)La Vitesse Maximale Aérobie (VMA) est la vitesse à laquelle le sportif consomme le maximum d’oxygène (quantifié par le VO2max). Pour les vitesses de course inférieures à la VMA, la consommation d’oxygène augmente avec l’intensité de l’effort. L’énergie nécessaire à l’effort provient du métabolisme aérobie (avec le dioxygène). Lorsque la vitesse de course dépasse la VMA, la consommation d’oxygène a atteint un seuil (VO2max) et n’augmente plus. Le corps produit l’énergie complémentaire grâce à la filière anaérobie (sans dioxygène) lactique.
-Sur le graphique, indique le VO2 max de cette personne et sa VMA.
Le VO2 max est de 75 mL/ min/Kg. LIMITE PHYSIOLOGIQUEDu poumon !Pourquoi est-ce que les poumons ne peuvent-ils pas absorber plus de dioxygène ? Il utilise toutes ses alvéoles pulmonaires. Il n'en a pas d'autres !
-DOCUMENT 5 : Sur le graphique, indique le VO2 max de cette personne et sa VMA.
Analyse du doc. 5 :
Le VO2 max est de 75 mL/ min/Kg. LIMITE PHYSIOLOGIQUEDu poumon !Pourquoi est-ce que les poumons ne peuvent-ils pas absorber plus de dioxygène ? Il utilise toutes ses alvéoles pulmonaires. Il n'en a pas d'autres !
Le sportif qui court à une vitesse inférieure à sa VMA
-Analyse chaque graphique : Note le titre et tes observations sur la courbe.-Interprète le plateau observé pour le VES, le volume d'éjection systolique. -Rédige une conclusion expliquant en quoi le VES est une limite physiologique.
Document 6 :
-Analyse chaque graphique : Note le titre et tes observations sur la courbe.
Titre de la courbe 1 : Evolution de ….en fonction de …...
En précisant les unités !
Titre de la courbe 2 : Evolution de ...en fonction de ….
-Analyse chaque graphique : Note le titre et tes observations sur la courbe.
Titre de la courbe 1 : Evolution de la
fréquence cardiaque en battements par minute
en fonction de la vitesse de course en km/h
Titre de la courbe 2 : Evolution de ...en
fonction de ….
Titre de la courbe 1 : Evolution de la
fréquence cardiaque en battements par minute
en fonction de la vitesse de course en km/h
Titre de la courbe 2 : Evolution du volume d'éjection systolique en mL en fonction de la vitesse de course en km/h
Analyse de la courbe 1 : -La courbe est croissante.
-On en déduit que la fréquence cardiaque augmente avec la
vitesse de course. -On observe une FC max de 180 batt/min. La FC max est
une limite physiologique. Le cœur ne peut plus
augmenter le nombre de battements cardiaques même si la vitesse de course augmente.
Le cœur se contracte grâce au muscle cardiaque appelé myocarde. Pendant cette phase de
contraction appelée systole ventriculaire, les ventricules se contractent et éjectent un volume de sang vers les artères pulmonaires et l'artère aorte. Lors de la phase de relâchement appelée
diastole ventriculaire, les ventricules se remplissent à nouveau de sang.
Analyse de la courbe 2 : -La courbe est croissante. -On en déduit que le volume
d'éjection systolique augmente avec la vitesse de course.
-Le VES max est de 130 mL pour une vitesse de course de 18 km/h. Il s'agit d'une limite
physiologique. Conclusion : Le cœur ne peut remplir davantage le ventricule. Tout le volume disponible dans le ventricule est atteint, c'est
une limite du cœur !