Adaptation et exercice Flashcards
Adaptation du muscle squelettique à l’exercice : réponse aiguë objectifs (initiation exercice)
- Fournir la puissance musculaire requise.
- Répondre à la demande énergétique engendrée par l’activité contractile musculaire.
Unité motrice : définition
Entité fonctionnelle constituée
d’un axone moteur et de toutes les fibres musculaires
lui étant branchées.
Si augmentation de la réponse neurale …
Augmentation de la contraction et du recrutement des unités motrices générales.
Recrutement moteur et modulation de la force musculaire
- Recrutement d’un nombre variable d’unités motrices (nombres de fibres musculaires se contractant simultanément à un instant
donné). - Modulation de la fréquence de stimulation à laquelle sont
stimulées les unités motrices recrutées (5-150 Hz).
Recrutement des unités motrices : principe de hennman
Size principle :
* les petites UM sont recrutées en premier, suivies par de plus en plus grosses si nécessaire.
* Ordre suivant :
SO (I)—FOG (IIa)—FG (IIb/x)
Fibres lentes > fibres rapides > fibres rapides.
Fréquence maximale et modulation dans l’ordre de ?
- Fréquence maximale entre 50 et 150 Hz selon la vitesse de contraction des fibres de l’UM.
- Modulation disponible est de l’ordre de 4-5X.
Mécanisme plus prédominant entre …
- Mécanisme plus prédominant entre 40-100% CMV.
Vrai ou faux : la progression
initiale de la force est plus dépendante du nombre d’UM recrutées.
Vrai (entre 0% et 40% la progression dépend du nombre d’UM recrutées).
L’ordre d’entrée :
L’ordre d’entrée des divers sentiers du métabolisme énergétique est toujours
semblable, peu importe le muscle utilisé et le type de fibres qu’il contient.
Ordre de recrutement des métabolismes énergétiques pour produire de l’ATP
- Créatine PO4 activé par créatine kinase.
- Glycolyse anaérobie (sans O2 - 30-60 secs) : Glucose/CHO.
- Glycolyse aérobie (avec O2 - 1/7 mins) : Glucose/CHO.
- Oxydation/Krebs (longue période): lipides/AGL.
Séquence d’activation des sentiers métaboliques
- Hydrolyse de l’ATP et de la CP emmagasinées dans les fibres musculaires.
(anaérobie-alactacide; très puissant ATP/s). - Glycolyse anaérobie amenant la formation de pyruvate/lactate suite à la
dégradation du glucose.
(anaérobie-lactacide; puissant). - Glycolyse aérobie: dégradation plus poussée du glucose liée au métabolisme oxydatif mitochondrial (lent; puissance modérée).
- Oxydation des acides gras libres (AGL) via le métabolisme oxydatif mitochondrial (très lent; peu puissant).
De quel moyen les AGL entrent-ils dans la mitochondrie ?
Par l’acétyl Co A
Régime cétogène : initialement imaginé pour
Pour traiter les épilepsies pharmacorésistantes de l’enfant.
diète cétogène vs recommandations
Dans la diète cétogène, 75 à 80 % de l’énergie consommée provient des lipides, 15-20% des protéines et moins de 10% provient des glucides.
* Recommandations usuelles: 45-65% de l’apport énergétique total sous forme de glucides, 20-30% en lipides et 10-30% en protéines.
- On exclut : presque tous les fruits et plusieurs légumes, (pomme de terre, patate douce, maïs, petits pois, les courges, etc), les produits céréaliers, les légumineuses, les sucres ajoutés. Petites quantités seulement de produits laitiers.
- On mise sur les aliments gras : beurre, huile, crème, lait de coco, noix graines, avocat. Elle
inclut également beaucoup de viande, volaille et poisson, bacon et charcuteries !!
Diète cétogène : effet sur le poids et taux d’adhésion
- Peut amener une perte de poids rapide initiale : diminution de l’appétit.
- Perte de poids serait au plus de 2 kg, après 12 à 24 mois de ce régime.
Faible taux d’adhésion à long terme; régime très restrictif en termes de choix alimentaires, difficile à respecter. Premières semaines sont difficiles à vivre, le temps que l’adaptation métabolique au manque de glucose prenne place.
Vrai ou faux : tout extrême alimentaire est insoutenable à long terme
vrai
Effets de la diète cétogène
- Effets très désagréables pendant les premières semaines : grippe cétogène.
- Période transitoire accompagnant le passage en état de cétose (2-3 sem).
Certains effets secondaires persistent après la période de transition : hypoglycémie, déshydratation, augmentation du risque de pierres aux reins et constipation. - Un supplément de fibres et de vitamines est conseillé lorsqu’on veut suivre ce
régime, du au faible contenu en fruits, légumineuses et produits céréaliers à grains entiers. - Monotone, difficile à suivre et peu compatible avec une vie sociale épanouie.
Cétogenèse : transformation de ? effets ?
- Lipides hépatiques transformées en acétyl-acétate et B-hydroxybutyrate.
- Transportées via circulation et utilisés par le cerveau, le coeur et les muscles :
leur oxydation libère de l’acétone (haleine avec odeur).
Aucun effet sur l’endurance aérobie; diminution de la performance anaérobie
Vrai ou faux : il y a toujours de l’O2 dans le cytoplasme.
Vrai (le mécanisme dépend de la voie empruntée)
Comment mesurer la dépense énergétique ? équation ?
La calorimétrie (directe ou indirecte) :
- Directe : mesure du niveau de chaleur produit (par augmentation de la température), soit la quantité d’énergie nécessaire pour augmenter la température d’1 gramme d’eau de 1°C.
- Indirecte : mesure de la quantité de O2 consommée.
Équation :
Nutriments (sucres, lipides, protéines) + O2 > ATP + chaleur (muscle, coeur, etc).
Calorimétrie directe : désavantages
- Extrêmement coûteuse.
- Technologiquement complexe.
- Peu disponible.
Calorimétrie indirecte
- La plus facile, mais pas sans failles.
- Valide si l’activité recrute le métabolisme aérobie.
- Permet de mesurer la puissance aérobie maximale, appellee VO2max, ou la consommation maximale d’oxygène du sujet.
*important de pousser le sujet au maximum de ses capacités.
Relation entre le VO2 et l’intensité de l’exercice
- Relation linéaire proportionnelle.
- plus on augmente l’intensité d’exercice, plus on augmente le VO2.
Puissance aérobie (PAM) : anaérobie vs aérobie
exemple :
Anaérobie : 51,1 ml/min/kg.
Aérobie : 83,6 ml/min/kg.
*important de normaliser selon la masse du sujet.
*51,1 est déjà une valeur élevée.
Dette en O2
Fait référence au fait que la consommation d’O2
demeure élevée longtemps après la fin de l’exercice !
- DETTE d’O2 à payer pour le métabolisme anaérobie utilisé en début d’exercice.
VO2 post-exercice
- lorsqu’on arrête l’effort, de l’oxygène est encore utilisé pour rétablir l’énergie du système.
- 2 parties : décroissance rapide et décroissance lente.
Composantes de la dette en O2 : en 6 étapes
- Synthèse de CP pour refaire réserves :
C + ATP…… CP + ADP
- l’ATP requis provient du métabolisme mitochondrial. - Transformation du lactate :
- oxydation par le muscle :
Lactate > Pyruvate > Cycle de Krebs.
* synthèse glycogène par le foie.
* le foie possède une séquence inverse à la glycolyse (reconstruction molécule de glucose à partir du lactate).
lactate > glycogenèse >pyruvate > glucose. - Température corporelle et rythme respiratoire demeurent élevés après exercice = coût métabolique.
- Resaturation myoglobine en O2.
- Demande énergétique cardiaque demeure élevée car fréquence retourne lentement au niveau basal.
- Concentrations circulantes de NE (nor-épinéphrine), E (épinéphrine) et hormones thyroïdiennes demeurent élevées quelques heures.
La reconversion du lactate en glucose se fait par ?
- Foie : 60%.
- Muscle : 10%.
- Reins : 30%.
Seuil anaérobie (4 éléments)
- Intensité à laquelle la production de lactate excède son élimination.
- Intensité à laquelle les [Lac] sanguine et musculaire augmentent abruptement.
- Intensité d’exercice maximale qui peut être maintenue sur une longue période.
- Le meilleur et plus consistent prédicteur de la performance maximale aérobie.
Qu’est-ce qui cause la fatigue musculaire ?
Proton H+ cause la fatigue musculaire (pas la production de lactate, mais le proton associé).
Seuil anaérobie : point d’inflexion
> activité modérée : lactate stable, mais O2 augmente.
plus on augmente le niveau d’activité, plus la FC augmente.
Point d’inflexion : point à partir du quel le lactate n’est pas éliminé (important de respecter).
Causes du point d’inflexion : 3 causes
- Recrutement des fibres IIb (FG) lorsque l’intensité augmente = production accrue.
- Libération de NE par les terminaisons nerveuses sympathiques entraînant constriction des lits vasculaires de plusieurs organes
comme le foie, les reins = clearance diminuée = diminue la capacité à éliminer le lactate. - EPI/NE stimulent sécrétion de glucagon par le pancréas. Le
glucagon stimule à son tour la glycolyse/glycogénolyse dans toutes les fibres recrutées.
Ceci peut amener une surproduction de pyruvate qui sera transformé
en lactate= production accrue
Vrai ou faux : la glycolise anaérobie est plus vite que la mitochondrie ?
Vrai : 2,5 mol/sec vs 1,0 mol/sec.
Mécanisme derrière le seuil anaérobie
Fonction mitochondriale
insuffisante > [lactate] musc augmente > [lactate] sanguin augmente > H+ + HCO3
- = H2CO3 = H2O + CO2
PCO2 sang augmente >
VENTILATION PULMONAIRE
AUGMENTE.
*la production de CO2 permet d’éliminer une partie des H+.
Vrai ou faux : le seuil anaérobie ne bouge pas.
Faux, on peut l’entrainer.
Fonctions du lactate
- Source d’énergie immédiate pendant exercice.
- Précurseur pour la synthèse hépatique de glucose et glycogène (récupération).
- Intermédiaire dans la digestion des glucides ingérés.
vrai ou faux : le lactate est un déchet métabolique nuisible et capable de tous les maux.
Faux
Lactate comme source d’énergie pendant l’exerciez
Acide lactique a un turn-over très rapide et la quantité d’ AL retrouvée dans le muscle à
un instant donné est minime en comparaison avec les quantités formées continuellement.
* On estime que ~75% du lactate produit est oxydé et 25% reconverti en glucose !
Cheminement du lactate pendant l’exercice
- Oxydation par les fibres type I dans les muscles actifs.
- Oxydation par le muscle cardiaque.
- Oxydation par certaines fibres. musculaires inactives pendant exercice.
- Recyclage en glucose: foie, reins (25%).
*fibres 1 = fibres lentes.
*fibres 2 = fibres rapides.
Après l’exercice : récupération active vs passive
- Le recyclage/cheminement du lactate est à la base de la récupération active.
- La récupération métabolique est plus rapide lorsque l’exercice n’est pas
interrompu totalement et soudainement. Préférable de continuer 5-7 min à intensité faible.
Ordre de récupération des stocks glucidiques après un effort intense
- Glycémie sanguine
- Glycogène cardiaque
- Glycogène musculaire
- Glycogène hépatique
Cheminement du lactate pendant la récupération
Glycogène (muscles inactifs) >
Lactate en circulation >
Captation par le foie et les reins entre autres + Conversion en glucose > Remise en circulation
> Captation par les muscles en récupération > Synthèse de glycogène.
