Adaptations du muscle squelettique à l’exercice Flashcards
qu’est-ce qui est considérer comme une exercices
exemple d’exercice : monter un palier de plusieurs marche, ou exercice de très courte durée, moins stressant sur le point de vue physiologique, réponse aigue qui ne dure pas longtemps
en quoi l’exercice est une réponse aigüe
Par cette appellation, on entend les mécanismes physiologiques impliqués lors de l’initiation d’un exercice.
quelles sont les 2 objectif des 2 phénomènes mis en cause lors d’un exercice
- Fournir la puissance musculaire requise. (réponse neurologique)
- Répondre à la demande énergétique engendrée par l’activité contractile musculaire. (réponse métabolique)
question à savoir répondre à la fin :
1. Comment sont recrutées les fibres musculaires appelées à fournir la puissance mécanique requise.
2. Dans quel ordre sont recrutés les divers sentiers du métabolisme énergétique.
3. Quelles sont les conséquences physiologiques d’une telle mobilisation des UM et du métabolisme énergétique. Ce deuxième volet nous amènera à discuter des sujets suivants:
4. Le concept de la dette en oxygène
5. Le seuil anaérobie
6. Le cheminement métabolique proposé pour l’acide lactique et son rôle.
qu’est-ce que l’unité motrice musculaire squelettique
“ Entité fonctionnelle constituée d’un axone moteur et de toutes les fibres musculaires lui étant branchées ” voir image page 7
quelles sont les deux principes/mécanismes involontaire de modulation de la force musculaire (important)
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)
Comment on peut augmenter la force à l’aide des unités motrices?
Avec un plus grand recrutement
Comment fonctionne le recrutement des UM (unités motrices) et dans quelle ordre
Selon le principe de Hennman : size principale -> les petites UM sont recrutées en premier, suivies par de plus en plus grosses si nécessaire.
Dans les faits, ceci implique que l’ordre est le suivant:
* SO (I)—FOG (IIa)—FG (IIb/x)
* en premier fibre lente de type I, ensuite fibres IIa et finalement IIb, plus qu’on veut une contraction intense plus qu’on va vers IIb
vrai ou faux : lors d’un squat, plus que la charge augmente plus qu’il y a recrutement des fibres de type IIb
vrai
Comment fonctionne la modulations de la force musculaire via la fréquence de stimulation
quand augmentation de fréquence de stimuli : il y a augmentation de la tension (plus grande génération musculaire), pas applicable pour tout les muscles par contre
Dans l’exemple, passé la fréquence optimal, il n’y a plus d’augmentation
caractéristique de la modulation via la fréquence de stimulation
- 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 40-100% CMV alors que la progression
initiale de la force est plus dépendante du nombre d ’UM recrutées.
***pas besoin de retenir les chiffre 40-100
vrai ou faux : la modulation via fréquence et le recrutement sont deux mécanisme se faisant en parallèle
vrai
vrai ou faux : l’ordre d’entrée des divers sentiers du métabolisme énergétique varie selon le muscle utilisé et le type de fibres qu’il contient.
faux :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.
Quels sont les 4 voies du métabolisme énergétique pour former de l’ATP
- Créatine kinase avec créatine PO4
- Glycolyse anaérobie avec glucose/CHO
- Glycolyse aérobie avec glucose/CHO
- Oxydation/Krebs avec lipides/AGL
quelles est la 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) bcp d’ATP en peu de temps
- 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). peu rester plusieurs heures dans ce métabolisme
quel est la première filière énergétique
Métabolisme créatine phosphate: simple et puissant
quel est la 2ème filière énergétique
glycolyse anaérobie
de quoi ont besoin les lipides pour entrer dans la mitochondrie
l’Acétyl CoA
Voir schéma page 22
qu’est-ce que la diète cétogène et est-elle santé
- Régime imaginé pour traiter les épilepsies pharmacorésistantes de l’enfant, conçu en 1924, suite à l’observation des effets positifs du jeûne et de la cétose sur l’épilepsie.
- 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 !!
pourquoi choisir une diète cétogène
Perte de poids miraculeuse ? NON
Peut amener une perte de poids rapide initiale : diminution de l’appétit.
Études mentionnent que la 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.
Au final, son adoption amène des résultats peu reluisants à moyen terme pour des objectifs de perte de poids et pour la santé générale.
vrai ou faux : la diète cétogène est une bonne alternative
faux : La philosophie de revenir à des aliments plus naturels et moins sucrés est très bonne. Par contre, tout extrême alimentaire est insoutenable à long terme. Les nutritionnistes, suite à une revue exhaustive de la littérature, prônent plutôt une alimentation variée pour une réussite durable.
effets secondaires 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.
qu’est ce que la cétogénèse
- 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.
Aucun effet sur l’endurance aérobie; diminution de la performance anaérobie, pratiquement que des effets négatifs avec ce régime
vrai ou faux: la glycolyse anaérobie signifie qu’il n’y a pas d’oxygène dans le cytoplasme, qu’elle n’est pas disponible lors de la réaction
Faux : il y a toujours de l’oxygène disponible dans le cytoplasme, le fait que ce soit anaérobie est vrm relié au fait que la filière ne va pas en utiliser pour la réaction.
Comment mesurer la dépense énergétique ?
La calorimétrie indirecte (mesure de l’O2 ) ou directe (mesure de la chaleur)
pourquoi la calorimétrie directe est moins utilisé
- Extrêmement coûteuse
- Technologiquement complexe
- Peu disponible
Ressemble à : salle très fermer qui a une circulation d’air, on regarde ce que la personne produit comme chaleur, en éléminant toute les autres production de chaleur grâce à une procédure très standardisé
pourquoi la calorimétrie indirecte est plus utilisé
- La plus facile, mais pas sans failles.
- Valide si l’activité recrute le métabolisme aérobie.
- Permet de mesurer la puissance aérobie maximale, appellee VO2 max, ou la consommation maximale d’oxygène du sujet.
Vrai ou faux : lors de la mesure de la calorimétrie indirecte, il n’est pas nécessaire de poussé au max de nos capacité
Faux : il est important de poussé au max pour avoir la mesure du VO2 max
Quelle est la relation entre le VO2
et l’intensité de l’exercice
plus l’intensité de l’exercices est élevé plus le VO2 va augmenté
qui aura le plus gros VO2 max entre un sprinteur et un skieur de fond
skieur de fond, 64% plus élevé que le sprinteur qui a déjà un VO2 max très élevé
vrai ou faux : le VO2 max mesuré en l/min est plus valide que celui mesuré en ml/min/kg
faux : en l/min n’est pas une mesure valide, il est important de normaliser avec la masse du sujet donc regarder le VO2 max en ml/min/kg
Comment exprimer l’intensité de travail lors d’un exercice ?
dépend de la personne et de son type d’entrainement
que signifie le concept de dette ne oxygène
Fait référence au fait que la consommation d’O2 demeure élevée longtemps après la fin de l’exercice !
Ceci a été vu comme une DETTE d’O2 à payer pour le métabolisme anaérobie utilisé en début d’exercice.
Est un peu le reflet du coût énergétique associé à la récupération des diverses facettes métaboliques anaérobies de l’exercice.
que signifie la dette d’oxygène sur un graphique
c’est le temps que sa prend suite à un arrêt subitement de l’exercice pour revenir à sa respiration normale, la consommation d’O2 est une production mécanique. La dette d’O2 peut être divisé en 2 partie: une rapide et l’autre plus lente
Vrai ou faux : la dette d’oxygène se passe en décroissance rapide et en décroissance lente
vrai : important de comprendre
quelles sont les 6 composantes de la dette en O2
- Synthèse de CP pour refaire réserves
C + ATP…… CP + ADP
l’ATP requis provient du métabolisme mitochondrial. - Transformation du lactate,
-oxydation par le muscle (75%) :
Lactate -> Pyruvate -> Cycle de Krebs
OU
-synthèse glycogène par le foie
le foie possède une séquence inverse à la glycolyse - 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, E et hormones thyroïdiennes demeurent élevées quelques heures.
transformation du lactate : 2 possibilités
-oxydation par le muscle :
Lactate Pyruvate Cycle de Krebs
le muscle reprend l’accumulation du lactate en extra et le transforme en pyruvate qui sera envoyé dans le cycle de Krebs pour faire de l’ATP (75%), voir page 51 pour démonstration de l’oxydation du lactate
-synthèse glycogène par le foie
le foie possède une séquence inverse à la glycolyse, repart du pyruvate et au lieu d’aller dans le cycle de Krebs, il fait une molécule de glucose ce qui va permettre d’entrer dans la glycolyse
***page 52 pour voir les deux possibilités de passé par muscles squelettique ou le foie
Le métabolsime du lactate : qui va le plus reconvertir de lactate en glucose
Le foie avec 60%
Quelles sont les 3 étapes qui vont permettre de nettoyer/éliminer le lactate
-le foie : 60%
-Les muscles : ceux inactifs de l’activité 10%
-les reins : similaire au foie mais à moins grande capacité 30%
vrai ou faux : le transit de lactate est utliser par plusieurs structures
vrai : muscle, coeur, reins, foie, cerveau
Le seuil anaérobie c’est quoi (OBLA) ?
- 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.
vrai ou faux : le recyclage du lactate va influencer la fatigue général et causé du dégat
faux : c’est surtout le protons du H qui va causé du dégat comme la fatigue musculaire localisé ou général, donc pas la production de lactate mais le protons H+ associé
qu’est-ce que le point d’inflexion
point où le niveau de lactate augmente de façon drastique, puisque le corps n’est pas capable d’éliminer le niveau de lactate produit, il dépend vrm des individu
quelles sont les cause du point d’inflexion
- Recrutement des fibres IIb (FG) lorsque l’intensité augmente= production accrue (augmente la capacité de production du lactate)
- Libération de NE par les terminaisons nerveuses sympathiques entraînant constriction des lits vasculaires de plusieurs organes comme le foie, les reins = clearance diminuée (diminution de la capacité à éliminer le lactate, pas une surproduction)
- 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 (augmente capacité de production de lactate)
quel est le 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
vrai ou faux : le seuil anaérobie reste toujours le même
faux : possibilité de l’entrainer, il peut bouger
EX : pour la même vitesse les gens entrainer vont avoir moins de lactate
quelle est le paradoxe de l’acide lactique: le destin du lactate
Contrairement à la croyance populaire de jadis, il est maintenant bien documenté que le lactate n’est pas un déchet métabolique nuisible et coupable de tous les maux. En fait, il remplit des fonctions importantes:
-Source d’énergie immédiate pendant exercice
-Précurseur pour la synthèse hépatique de glucose et glycogène (récupération)
-Intermédiaire dans la digestion des glucides ingérés.
En quoi le lactate est une source d’énergie pendant l’exercice
- A.L. 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 !
quel est le 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%)
préférable une récupération active ou passive après l’exercice?
- 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.
quel est l’ordre de récupération des stocks glucidiques après un effort intense
- Glycémie sanguine
- Glycogène cardiaque
- Glycogène musculaire
- Glycogène hépatique
quel est le 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
page 68 pour représentation schématique de la navette extracellulaire du lactate
Foie, reins, cerveau, fibres inactives
