physiologie du sport
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8/6/2019 Physiologie Du SPORT
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PHYSIOLOGIE DU SPORT, DIETETIQUE ET DOPAGE27H
Pr Bruno Lapied
BASES PHYSIOLOGIQUES DE LEFFORT PHYSIQUE
RATION ALIMENTAIRES
FILIERES ENERGETIQUES
DOPAGE
SOCIOLOGIE DU SPORT
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UFR SciencesLaboratoire Rcepteurs et Canaux Ioniques MembranairesRCIM - UPRES EA 2647Bruno LapiedSteeve ThanyFranoise Grolleau
Christian Legros
S ervice Universitaire des Activit s Physiques et SportivesYann LerouxPascal Anger
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B ASES PHYSIOLOGIQUES DE LEFFORT PHYSIQUE
A- Gnralits
B- Le systme musculaire
C- Rle des scrtions hormonales dans lexercice musculaire
http://www.med.univ-angers.fr/discipline/labo_neuro/ressources.htmlD- Rgulation cardiovasculaire
E- Rgulation respiratoire
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A- Gnralits
Exercice physique = stress
Besoins mtaboliques (nergtiques) accrusAugmentation de la consommation dO2
Ajustements et rgulation
du systme respiratoire
du systme cardiovasculaire
du systme endocrinien
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B- Le systme musculaire
Les bases du mouvements
1- Constitution et proprits des fibres musculaires2- La contraction musculaire
3- Energtique musculaire
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3 sortes de tissus musculaires
-Le muscle stri cardiaque
-Les muscles lisses
-Les muscles squelettiques
1- Constitution et proprits des fibres musculaires
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Diversit fonctionnelle des muscles squelettiques
4- Thermorgulation
2 Maintien posturale
ou le changement de posture
1- Les mouvements / La locomotionMarcher, sauter, courir
3- les mimiques (muscles de la face)
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Place du muscle dans lorganisme
40% du poids corporel chez lhomme30% du poids corporel chez la femme
Transformation dnergie chimique et nergie mcanique
Rle prpondrant dans la thermognse
Au repos, contribution aux dpenses nergtiques: 25%Au cours de leffort:la dpense nergtique peut augmenter 50X
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Faisceau musculaire
Muscle
Structure et organisation du muscle squelettique
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Quand le muscle se contracte :- la longueur du sarcomre diminue
-la longueur de la bande claire (I) diminue
-la longueur de la bande sombre (A) ne change pas
muscle
au repos
muscle
contract
sarcomere
2- La contraction musculaire
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actine Myosine
Le mcanisme molculaire contraction musculaire
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Notion dUnit motrice (UM)
Les fibres musculaires son groupes en unit motrice
1 motoneurone innerve plusieurs FM
Le nombre de FM par UM (taille du M et finesse daction)
Loi du tout ou rien
Recrutement
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Unit motrice : un motoneurone + toutes lesfibres musculaires qui lui sont relies.
Le nombre defibres musculaires par unit motricevarie de 4 plusieurscentaines
Rq: Les muscles qui contrle les mouvements fins
(yeux, doigts) possdent de petites units motrices
Unit motrice
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2 type de fibres musculaires
Fibres blanches
ou rapides
Pauvres en mitochondries
Fibres rouges
ou lentes
Riches en mitochondries
Mtabolisme anarobieContraction rapide
force
Mtabolisme arobieContraction lente
endurance
Composition dtermine gntiquement
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******Capacitglycolytique
*******Capacit oxydative
*******Rsistance lafatigue
*******Lipides
******GlycognelenteintermdiairerapideActivit ATPasique
IIIaIIbMyosine
*******Irrigation capillaire
*******Mitochondries
******diamtre
CBATypes
morphologiques
Fibres blanches ou rapidesFibres rouges
ou lentes
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Modalits de la contraction musculaire
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Energie chimiquede la cellule
5 moles/g de muscle
Adnosine triphosphate
3- Energtique musculaire
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Situation de repos
Dgradation des glucides
Dgradation des lipides
Glucose
Acides gras libres
50%
50%
Stock dATP
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Au cours de lexerciceProduction dATP : 3 systmes de productionUtiliss en fonction de la dure de lexercice
1- Systme cratine phosphate (stock intracellulaire)
2- Systme glycolytique (anarobie)
3- Systme oxydatif (arobie)
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Variations musculaires des taux dATP et de Cratinine Phosphatelors des premires secondes dun sprint
Compensation de lutilisation de lATP intracellulaire par loxydation de la Cr-
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Lors d'un effort prolong (exemple du coureur de fond dpart arrt), le muscle squelettique fait tout d'abord appel l'ATP prsent dans le sarcoplasme, qu'il hydrolyse trs vite (quelques secondes).Cet ATP est aussitt rgnr par la CPK qui utilise les rserves de cratine-phosphate en quelques minutes.Pendant ce temps le muscle produit de l'AMPc (grce au signal neuro-endocrinien) qui dclenche la glycognolyse.
Le glucose 6-phosphate form est immdiatement oxyd en lactate par la glycolyse anarobie.L'acclration du coeur (effet inotrope de l'adrnaline) permet rapidement un apport rgulier et suffisant d'Oxygne
pour que la glycolyse se droule en arobiose, ce qui augmente le rendement d'utilisation du glucose 6-phosphate etdu glucose plasmatique provenant de la glycognolyse du foie.Enfin, l'Oxygne tant apport en quantit suffisante, l'adrnaline active la lipolyse du tissu adipeux et fournit des
acides gras aux muscles qui atteignent le meilleur rendement possible grce la lipolyse.
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Source d' nergie Substrat Quantit dephosphates
par Kg demuscle
Dur e desollicitationmaximum
Rendementnerg tique
max mol/g xs.
Ana robiealactique
ATP env 6 mmol 2 - 3 s
CP env 20-25mmol
5 - 7 s
Phosphatetotal
env 30 mmol 7 - 10 s 1.6 - 3.0
Ana robielactique
G lycog ne env 270 mmol 45 - 90 s 1.0
Arobie G lycog ne env 3000mmol
45 - 90 mn 0.50
Triglyc rides env 50000mmol
plusieursheures
0.24
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Production dATP: 3 systmes de production
1- Systme cratine phosphate (stock intracellulaire)
Rserve25 moles/g de muscle
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Production dATP: 3 systmes de production
2- Systme glycolytique (anarobie)
Vers le foieet le c ur
Rserve100 moles/g de muscle
Glucose 6-P
Premires minutesdun exercice intense
Acidification au cours dexercice de longue dure
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Production dATP: 3 systmes de production
3- Systme oxydatif (arobie)
Exercicesde longue dure
mitochondries
1-Glycolyse
2-Cycle de Krebs
3-Chane respiratoire
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H+
quivalent rducteurs(NADH, FADH2)CO2 Chanerespiratoire
ATP
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Capacit oxydative limite
Activit enzymatique
Composition en FM
Besoin en O2
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Besoin en O2
Au repos: 250-300 ml/min
Activit modre : 0,3 1 l/min
Activit soutenue : 1 2 l/min
Activit intense : > 2 l/min
A daptations des systme respiratoire et circulatoire