Physiologie Du SPORT

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    1/29

    PHYSIOLOGIE DU SPORT, DIETETIQUE ET DOPAGE27H

    Pr Bruno Lapied

    BASES PHYSIOLOGIQUES DE LEFFORT PHYSIQUE

    RATION ALIMENTAIRES

    FILIERES ENERGETIQUES

    DOPAGE

    SOCIOLOGIE DU SPORT

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    2/29

    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

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    3/29

    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

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    4/29

    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

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    5/29

    B- Le systme musculaire

    Les bases du mouvements

    1- Constitution et proprits des fibres musculaires2- La contraction musculaire

    3- Energtique musculaire

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    6/29

    3 sortes de tissus musculaires

    -Le muscle stri cardiaque

    -Les muscles lisses

    -Les muscles squelettiques

    1- Constitution et proprits des fibres musculaires

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    7/29

    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)

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    8/29

    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

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    9/29

    Faisceau musculaire

    Muscle

    Structure et organisation du muscle squelettique

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    10/29

    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

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    11/29

    actine Myosine

    Le mcanisme molculaire contraction musculaire

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    12/29

    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

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    13/29

    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

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    14/29

    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

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    15/29

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    16/29

    ******Capacitglycolytique

    *******Capacit oxydative

    *******Rsistance lafatigue

    *******Lipides

    ******GlycognelenteintermdiairerapideActivit ATPasique

    IIIaIIbMyosine

    *******Irrigation capillaire

    *******Mitochondries

    ******diamtre

    CBATypes

    morphologiques

    Fibres blanches ou rapidesFibres rouges

    ou lentes

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    17/29

    Modalits de la contraction musculaire

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    18/29

    Energie chimiquede la cellule

    5 moles/g de muscle

    Adnosine triphosphate

    3- Energtique musculaire

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    19/29

    Situation de repos

    Dgradation des glucides

    Dgradation des lipides

    Glucose

    Acides gras libres

    50%

    50%

    Stock dATP

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    20/29

    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)

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    21/29

    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-

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    22/29

    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.

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    23/29

    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

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    24/29

    Production dATP: 3 systmes de production

    1- Systme cratine phosphate (stock intracellulaire)

    Rserve25 moles/g de muscle

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    25/29

    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

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    26/29

    Production dATP: 3 systmes de production

    3- Systme oxydatif (arobie)

    Exercicesde longue dure

    mitochondries

    1-Glycolyse

    2-Cycle de Krebs

    3-Chane respiratoire

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    27/29

    H+

    quivalent rducteurs(NADH, FADH2)CO2 Chanerespiratoire

    ATP

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    28/29

    Capacit oxydative limite

    Activit enzymatique

    Composition en FM

    Besoin en O2

  • 8/6/2019 Physiologie Du SPORT

    29/29

    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