52 Adaptation à l’effort

L’organisme s’adapte à un certain nombre de situations, comme l’effort physique, qui consomme une quantité nécessaire et suffisante en oxygène et en glucose pour produire l’énergie indispensable.

Connaissances physiologiques

L’oxygène

• Le système circulatoire doit fournir en permanence l’oxygène aux cellules musculaires (dont les cellules cardiaques elles-mêmes) et aux autres tissus. Cet oxygène correspond aux besoins immédiats (une activité sportive endurante peut au maximum jusqu’à doubler la consommation en oxygène nécessaire au repos).

• Pour cela, l’irrigation tissulaire devient plus performante grâce à des catécholamines :

– la pression artérielle augmente ;

– le volume circulant augmente (éjection systolique plus élevée).

• Vasodilatation et augmentation du volume du réseau capillaire essentiellement musculaire (et cutané), tandis que d’autres organes sont relativement moins irrigués (reins, système digestif).

• Vasoconstriction du territoire de retour veineux et des capillaires des muscles non sollicités.

• Tachycardie (FC) jusqu’à un seuil maximal :

– FC max = 220 − nombre d’années + ou −10, par exemple : 200 bpm = 220 – 20 ans, à ne pas particulièrement chercher à atteindre¹.

• Le débit cardiaque (DC) est augmenté (jusqu’à pouvoir atteindre 30 L/mn pour un sportif d’endurance et bien entraîné, 18 L/mn est un chiffre atteint couramment lors d’un effort intense, 5 L/m, étant la valeur du DC au repos).

• La fréquence respiratoire augmente, ainsi que la diffusion des gaz pulmonaires.

• La quantité d’oxygène transportée par l’hémoglobine dépend du débit cardiaque.

• Ainsi, le taux d’hémoglobine (Hb) circulant et le DC (soit la capacité cardiaque) limite l’approvisionnement en oxygène et donc la possibilité de maintenir ou poursuivre l’effort. (D’ailleurs, l’augmentation « artificielle » du taux d’hémoglobine se réalise par l’injection d’érythropoïétine (EPO), qui stimule la synthèse des hématies.)

L’oxygénation tissulaire

• L’oxygénation du sang dépend de :

– l’oxygène inspiré ;

– l’hémoglobine ;

– la ventilation.

• Le transport artériel de l’oxygène dépend du :

– contenu artériel en oxygène ;

– débit cardiaque.

• Délivrance de l’oxygène aux tissus ou extraction tissulaire (muscles) de l’oxygène : l’oxygène parvient aux cellules, lieu de la respiration cellulaire (mitochondriale).

• Le métabolisme cellulaire :

– effort long, de puissance moyenne, mais d’endurance : fabrication d’énergie par voie aérobique (utilisation des graisses) ;

– effort intense et très bref, de puissance : voie anaérobique (utilisation des réserves en ATP, pas de production d’acide lactique) ;

– effort intense et plus long, de puissance : voie anaérobique (utilisation des réserves en glycogène, avec production d’acide lactique).

Cycle Du Glucose

Le glucose

• Les apports énergétiques sont :

– les glucides ;

– les lipides (triglycérides) ;

– et, bien sûr, l’ATP.

La glycolyse

• Le glucose est dégradé dans les cellules pour fournir de l’énergie, dernière étape de la respiration cellulaire :

– elle se réalise d’abord dans le cytoplasme ;

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