Les petites fiches du Rom Doc’
Généralités et Entraînement
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2. La dépense énergétique au cours de l’effort
Suite de notre rubrique sur les notions d’énergétique du sport, avec comme sujet cette fois-ci la dépense énergétique et ses variations au cours de l’effort.
 

L’échauffement

Nous reviendrons spécifiquement sur l’échauffement ultérieurement mais nous
pouvons d’ores et déjà signaler qu’il a une grande importance dans la gestion
de l’énergie avant un effort, avec en plus un rôle de préparation des appareils
cardio-pulmonaire et neuromusculaire.
Lorsque le sportif commence son échauffement, le métabolisme anaérobie
lactique va tout de suite se mettre en route, alors que l’aérobiose va mettre
quelques minutes à démarrer. L’augmentation de la production d’acide lactique
provoque alors une augmentation de l’acidité sanguine, qui se traduit par une
augmentation de la pression en CO2, ce qui provoque directement
l’hyperventilation ou essoufflement.
Il y a une notion de dette en oxygène, car en effet l’essoufflement n’apparaît pas
immédiatement après le début de l’effort, du fait des délais d’adaptation
nécessaires à l’appareil cardio-respiratoire. Le glycogène consommé est donc
remplacé en absence d’O2, ce qui signifie que l’organisme a, en quelque sorte,
ouvert un crédit en oxygène en utilisant la filière anaérobie. Cette dette sera
réglée pendant la phase de récupération.
Une sollicitation lente et de faible intensité de l’organisme doit donc permettre
théoriquement de limiter cette dette en oxygène, et de réduire l’augmentation
des concentrations sanguines en lactates et en CO2, donc au final de limiter la
fatigue musculaire.
L’effort en aérobie
Après un délai d’environ cinq minutes, la chaîne respiratoire se met en marche
dans la mitochondrie, consistant en une cascade de réactions de
phosphorylation oxydative des nutriments avec des transferts d’électrons et de
protons. L’oxydation produit de l’eau et du CO2.
L’oxydation complète d’une molécule de glucose permet de fournir 38 molécules
d’ATP, contre 3 molécules d’ATP seulement au cours de la glycolyse anaérobie.
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L’oxydation des acides gras (les graisses) fournit d’avantage d’énergie, mais de
façon plus lente au démarrage et avec un débit maximal inférieur à celle du
glucose.
Dans les deux cas, la mise en route de la chaîne oxydative se fait
progressivement, notamment car l’augmentation des prélèvements, du
transport, des transferts, de la captation et de l’utilisation de l’oxygène ne se fait
pas de manière immédiate.
C’est donc le métabolisme anaérobie qui couvre les besoins énergétiques en
attendant, avec constitution de la dette en oxygène.
Puissance maximale aérobie et VO2max
La PMA représente la Puissance Maximale Aérobie (la VMA la vitesse max.
aérobie-les deux notions sont parallèles), qui représente la puissance minimale
correspondant à l’atteinte de la VO2max.
La VO2max représente la consommation maximale d’oxygène, ce qui
correspond :
- Au volume d’oxygène pulmonaire ;
- A la quantité d’oxygène transportée par les globules rouges (par
l’hémoglobine) ;
- Au débit cardiaque, lui-même dépendant de la fréquence cardiaque et du
volume sanguin ;
- Aux échanges entre le sang et les tissus.
Un sujet sédentaire possède une VO2max égale à 3L d’O2/min, ce qui
correspond à environ 40 mL(O2)/min/kg ;
Un sportif de haut niveau peut posséder une VO2max de 6L d’O2/min.
A VO2max, la Fréquence cardiaque est maximale et la lactémie est élevée à
6mmol/L.
Déroulement d’un effort
Au final, on peut imaginer le schéma suivant pendant par exemple un
entraînement de cyclisme :
Durée de l’effort
VO2
VO2max
Seuil
Lactique
Côte ou
accélération
Déficit en
O2
Dette en
O2
Travail en
Anaérobiose
Début de l’effort Arrêt de l’effort
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La récupération
Cette phase permet de régler le déficit en oxygène accumulé par l’organisme au
cours de l’utilisation du métabolisme anaérobie. Lors de l’arrêt de l’exercice, il y
a une hyperventilation malgré l’absence d’effort physique, qui correspond à la
resynthèse des métabolites musculaires consommés en anaérobiose.
L’intérêt de la récupération est qu’elle permet en quelque sorte le « recyclage »
des lactates musculaires et sanguins en permettant leur transport puis leur
dégradation notamment au niveau hépatique. Cette dégradation fournit de
l’énergie que le foie utilise pour synthétiser du glycogène, ce qui permet la
reconstitution des réserves.
Donc après un entraînement, pensez à faire une petite phase de récupération,
dont la durée varie selon l’intensité des exercices que vous avez effectués
auparavant. Le but est en gros de ne pas avoir de douleurs musculaires à type
de crampes (les crampes sont généralement dues à une accumulation de
lactates dans le muscle) à la fin de l’entraînement.
Sources : Médecine du sport, E Brunet-Guedj et al., Ed. Masson ;
Cours de PCEM2-UFR Grange Blanche du Dr Germain-Pastene.