Énergie du mouvement Flashcards
Quelles sont les principales réaction moléculaires qui consomment de l’énergie lors de la locomotion?
- Tête de myosine
- Pompe SERCA (Ca-ATPase)
- (Pompe Na/K-ATPase) pour potentiel de membrane
Donner les 3 étapes du couplage excitation-contraction
- Excitation
→ décharge nerveuse: Ach - Contraction
→ mvt tête myosine - Relaxation
→ obligatoire pour recommencer contraction (implique SERCA = consomme énergie)
Expliquer la raideur mortuaire
Si mort, pas d’ATP
Pas d’ATP, pas de relâchement
Pas de relâchement… pas de relâchement donc raideur
Décrire brièvement le cycle actine-myosine
- Tête libre, chargée → ADP + Pi
(= ATP hydrolysé) - Ca++ rentre → tête s’attache
- Pi relâché, entraine chgt confo myosine → slide de l’actine
- ATP se bind (ADP sort), permet à la myosine de se détacher
- L’ATP est hydrolysé, le Pi ainsi formé entraine un changement de conformation → tête libre, chargée (cycle recommance)
A quoi sert la SERCA ?
Pompe ATPase qui capte le Ca++ et le fait rentrer dans le RS
(SERCA = SarcoEndoplasmati Reticulum Ca ATP)
Qu’est-ce que le tetanus?
De quoi dépend-il?
Tetanus = contraction musculaire = mouvement dans le corps
Dû à la sommation temporelle et spatial
Décrire la somation spatiale
Plus haute est l’intensité de stimulation, le plus de fibres vont être activées (histologie change pas par contre)
= + de force musculaire générées
Décrire la somation temporelle
TEMPS qui sépare les stimulations diminue (intensité change pas)
Plus les stimulations électriques sont rapprochées, plus la force augmente
De quoi dépend la force musculaire? (5)
- Nb unités motrices (= cb de tête utilisées)
- Longueur de la fibre (~précharge)
- Type de stimulation nerveuse
- Historique de contraction
- Vitesse de contraction
A quoi est due la fatigue?
+ 2 caractéristiques
Limite de la capacité de circulation du Ca = manque ATP/système pas assez efficace
= RÉVERSIBLE et MULTIFACTORIEL (muscle (acidité) et SNC)
(on génère moins de force parce qu’on a bcp contracté)
Pourquoi un échauffement peut-il augmenter la force musculaire ? (3)
Potentialise le système en:
- ↑ la phosphorylation de la myosine
- ↑ la sensibilité au Ca
- ↑ les interactions actine-myosine
= ↑ force musculaire
Quelle est la source d’énergie la plus rapidement mobilisable?
Inconvénient?
Phosphocréatine
(PC + ADP ==> ATP + C)
Mobilisable très rapidement MAIS à court après ~5sec, plus rien
= réserves ds muscles prêtes pour utilisation (pense à usein bolt)
Quelles sont les 2 sources du glucose?
- Nos réserves de glycogène dans le muscle
- Glycogène hépatique ou Diète (faire venir du glucose)
Si j’augmente la vitesse de contraction, la force… ?
Pourquoi?
Baisse ==> moins de temps pour les interactions actine myosine → moins de force
V/F: Le système est très efficace car les mitochondrie (= producteur d’ATP) sont juste à côté des processus consommant l’ATP (pompes et têtes de myosine)
Vrai
(NB: mais prod d’ATP n’est ø le seul rôle des mitochondries)
Par quoi la respiration cellulaire est-elle régulée?
- Le ratio ADP/ATP
==> donc par la demande en énergie - L’utilisation de Ca++
Oxydation = ?
Perte d’électrons
Réduction = ?
Gain d’électrons
→ transfert de H avec ses e-
Contribution des protéines à la locomotion (pourcentage)
2-15%, plus de 2% qu’après 30min
Donner le nb de calories pour:
- 1g de CH (sucre)
- 1g de lipides
- 1g de protéines
- 4 KCal
- 9 KCam
- 4 KCal
Quel types de glucide est utilisé lors du mvt?
- Glucose (= monosaccharide)
- Glycogène (provient des réserves ds foie et muscle)
= avantage osmotique
→ énergie rapidement accessible
Quel est le type de lipide utilisé pour le muscles
Triglycérides
(= idéal pour réserve ds tissu adip et un tt petit peu muscles)
= pratique car glycérol utilisé par foie et AG utilisé par muscle
rappel: 2 autres types = phosphlipides et stéroïdes
Donner les 2 utilisation énergétiques des prot
- Foie: alanine → glucose (gluconéogenèse)
- Muscle: alanine/leucine/autres → intermédiaire métabolique à ATP
Quel est l’avantage du glycogène par rapport au glucose ?
Pas de phase d’investissement ==> plus facile à utiliser
Quel est l’utilité de l’O2 ?
Accepteur d’e- finale
Quel est le point de convergence des cycles cataboliques
Acétyle CoA et cycle de Krebs
= réunion catabolisme des AG, du glycogène/glucose et des protéines
On observe une oscillation du calcium à l’intérieur de la mitochondrie, ça reflette quel rôle du Ca?
Ca = inducteur des enzymes produisant l’ATP (y.c. celles du cycle de Krebs et ATPsynthase)
Qui sont les donneurs d’e- méga importants?
- NADH
- FADH2
==> participent à la génération du potentiel de membrane dans la respi cellulaire
(participent aux réaction redox)
V/F: On génère du NAD+ durant le passage de pyruvate à lactate
Vrai (via la lactate deshydrogénase)
==> NAD+ permet de faire tourner la glycolyse (aussi généré par les navettes mais tu la sais déjà non?!)
V/F: Prot, glucide et lipides fournissent le cycle de Krebs
Vrai
(via Acétyle Co-A = carrefour)
Combustible + 02 = … ?
(1ère loi thermo)
Energie (chaleur + cinétique) + déchets (CO2, H2O, Urée)
On ne mesure pas les déchets
Comment mesurer l’efficience énergétique (phosphorylation oxydative)?
+ valeur
Energie ATP générée / énergie potentielle max du glucose
= ~40%, le reste sous forme de chaleur
Comment peut-on mesurer la respiration cellulaire (= quels sont les paramètres que l’on peut mesurer ?)
- L’activité des muscles (puissance, force, travail)
- La consommation d’O2 (calorimétrie indirecte)
on peut pas mesurer ce qu’il se passe direct dans le muscle
Quels sont les 3 éléments faisant partie d’un calorimètre?
+ les 4 étapes du protocole?
- Capacité de générer un flux O2/CO2 mesurable
- Concentration de gaz
- Quantité d’air qui passe par intervalle de temps
= tapis + ordi + calorimétrie indirecte et on mesure
Donner la définition de la VO2 et formule
Consommation d’O2
→ O2 inspiré - O2 expiré
(Formellement: Débit inspiratoire x fraction O2 à l’entrée - Débit expiratoire x fraction O2 à la sortie)
Fraction = fraction de la molécule considérée dans le volume considéré
VCO2 - définition et formule (calorimétrique indirecte)
Production de CO2
(Fraction CO2 à la sortie - celle à la rentrée) x VE
≈ fraction à la sortie x Vol expi (car fraction inspiratoire ≈ 0)
Quotient respiratoire - formule et def
(calorimétrique indirecte)
VCO2/VO2
→ donne une idée du type de combustible utilisé pour produire l’énergie
A quoi est due cette période “déficitaire”? (=VO2 augmente lentement pendant exercice)
Limitation cardiovasc et respi (distribution < VO2)
Temps nécessaire à l’augmentation de l’activité du processus de phosphorylation oxydative
Pendant la période «déficitaire», qui fournir l’ATP en attendant?
Petit retards = prend du temps pour frounir de l’ATP, réponse ø instantanée
==> d’où la nécessité de syst locaux comme phophocréatine/glycogène à court terme (s’épuise au bout d’un moment)
→ mitochondrie pend le relais
Faire le graphique de la contribution aérobie/anaérobie lors d’un effort sur la durée
Durée↑ =
→ contribution anaérobie↓
→ Aérobie↑
Donner formule puissance (+ def)
Capacité de faire un travail (force génère un déplacement) par unité de temps en [W]
P = W x ∆t = F x d/∆t = F x v
Comment évolue l’EPOC
(Excess Post-exercise Oxygen Consumption)
Diminue lentement → il faut soutenir l’activité
Notion de rendement
Travail/consommation d’O2
→ pente de la droite
Devrait être de 0,2-0,3
Plus elle est petite, mieux c’est
Notion de coût énergétique
VO2 / v ==> cb d’O2 consommé par km/h (km/sec)
Sans surprise, la VO2 ↑ avec la vitesse
Comment évolue le coût énergétique selon la vitesse?
Qu’est-ce que cela indique? Optimal quand?
Indique le rapport coût/kmh
→ ↓ avec la vitesse puis réaugmente ==> optimal vers 12 km/h (= gaspille le moins d’énergie quand je bouge)
Notion de seuil lactique
Comment on arrive à ça? (+ valeur seuil)
= Seuil à partir duquel le muscle est en hypoxie ==> produit de la lactate (trop pour ce qui est éliminé)
Avec effort, production d’adrénaline ==> ↑ glycolyse
==> Incapacité à amener assez d’O2, pyruvate s’accumule → on fait de la lactate
Seuil à ~60% de la VO2 max ==> on essaie de le bouger pour mieux courir
Comment peut-on estimer les combustibles comburés pendant l’exercice avec le quotient respiratoire?
Donner des exemples
Si 100% trigly ==> RER ~0,70
Si 100% glucose ==> RER ~1
==> donc on regarde
Exercice idéal pour perdre de la graisse
Long et modéré
→ Long car besoin de temps pour que la lipolyse s’enclenche
→ Modéré, car 100% glycolyse si 30-40% de la VO2 max MAIS à moins de 30%, dépense énergétique totale basse
