Év & entraînement cardiométabolique Flashcards
100% énergie chimique est produit et converti en …
Largeur flèche = volume-quantité
100% énergie chimique est produit et converti
- 25% mécanique
- 75% thermique (perdu via chaleur)
○ Avantageux pour se réchauffer
Puissance métabolique (Pchimique) et dépense énergétique (DE)
Puissance (Pchimique) = quantité d’énergie sur un T
Dép = quantité totale dép
Ex ; Au repos, notre organisme produit env 84W-> donc dép. 7258Kj ou diviser par 4.2 = 1728 Kcal
Ex ; Haltérophile lève 1 charge dépense 15000 W de puissance pendant cette seule seconde mais,
-> pas la même chose que É mécanique produite pour soulever la charge
Utilisation de l’énergie chez l’Homme
-Générale
-À l’exercise
**Générale **
* synthèse de molécules (glycogène, protéines, etc.)
* transports actifs (Na2+/K+, Ca2+, glucose, etc.)
* activation de substrats dans les voies métaboliques
* contraction muscu
* régulation de protéines par phosphorylation
* chaleur (maintien de la T)
* lumière visible (certains poissons & insectes)
**À l’exercise **
* interaction des protéines contractiles (70%)
* (re)pompage Ca2+ dans réticulum sarcoplasmique (30%)
* muscles de l’appareil locomoteur (85%)
* muscle cardiaque (5%)
* muscles respi (10%)
* autres organes & tissus: réorientation de la DE
Potentiel énergétique (PE) des substrats énergétiques (SE) principaux et EqE-O2 oxydant ch des SE principaux ou un mélange indéterminé et inconnu des SE principaux (EqE-O2 approximatif)
(Pas de calcul avec substrat énergétique à l’examen)
Équivalent É = combien d’énergie est libéré par l’oxydation du “ex ; glucose” si on utilise 1L d’O2
- Calcul ; multiplie 3.72 X 0.747 = donne la quantité É libérée par litre d’O2
○ Calcul imp car permet de convertir conso O2 en É chimique totale
Valeur arrondit (5) est la + proche du glucide -> sera l’équivalent É approx de l’O2 = 5kcal/L
Si multiplie 5 X 4,2 = 21 kJ/L
Énergie mécanique (Emec)
M = masse déplacée en kg
G = accélération gravitationnelle de la terre (9.81 m/s2)
H = distance verticale dont s’élève la masse (m)
V = vitesse de la masse (m) -> m/s
Note ;
Variation É cinétique est minuscule -> a négliger
Énergie mécanique
Emec = M·g·h où M·g = F(N), donc Emec = F·d
* Emec = F·d = M·g·h = quantité de W
Sujet qui élève sa masse (M) d’une hauteur (h; dénivelé) dans un champ gravitationnel dont l’accélération est de g (9.81 m/s2) sur Terre
- Montée sommet, col, édifice, etc. À pied, vélo, randonnée, ski de fond
- Montée d’une échelle, corde, escalier, etc. Tapis roulant avec pente, escaladeur, etc.
- Tous les ergomètres: ergocycle, rameur, elliptique, manivelles, etc. Roue en rot contre une force qui s’oppose à son mouv (frein électromagnétique, friction).
Note ;
- Ça sera tjrs même W mécanique
- Même si exercice un peu diff
○ W mécanique est le même mais l’efficacité du corps à utiliser É chimique pour la convertir en É mécanique sera diff (rendement)
Ex ; Monter escalier, monter une pente, vélo stationnaire, vélo de route
Calorimétrie directe
Pour mesure l’É chimique
Calcul / Estimer la quantité É chimique ou mécanique que le sujet pourrait produire en fonction de son énergie chimique, Vo2 ou O2
Calorimètre indirecte respi
-Indirecte
-Repiratoire
-Calorimétrie
Plus commun et utiliser pour calculer Dép. É
Métabolisme É aérobie = conso d’O2 (VO2)
Echimique (kcal) = VO2 (L) x EqE-O2 (kcal/L)
**Calorimétrie **
Mesure de quantités d’énergie ou de chaleur produite
**Indirecte **
Mesure directe par opposition à la calorimétrie directe
**Respiratoire **
Calculs portant sur des volumes de gaz mesurés à la bouche
Composante de la dép. É
Neat = noun exercise act thermique -> non exercise mais muscle dép quand même É
Métabolisme de base
MÉTABO BASE = corp ajun
MÉTABO de repos = même que métabo ajun mais pas autant contrôlé
**CIRA **
Évaluer métabo de base par VO2 absolue
- Quantité total O2 consomé pendant période “x” AP
Vo2 spécifique (à la masse corpo) mL/kg/min
Met = 3,5 mL/kg/min
est surestimée mais quand même utiliser la mesure 3,5
Potentiel énergétique d’un substrat énergétique (SE) du métabolisme aérobie dans l’organisme est …
- déf
- -ex
L’EqE-O2 approx est ….
*Potentiel énergétique d’un substrat énergétique (SE) du métabolisme aérobie dans l’organisme est la quantité d’énergie qui est libérée lorsque ce SE est oxydé dans l’organisme, en énergie/ masse: kcal/g ou kJ/g ou kcal/mole etc.
Syno: densité É, chaleur de combustion, pouvoir calorifique, etc.
L’EqE-O2 pour un SE donné est la quantité d’É libérée pour ch L d’O2 oxydant ce SE, en kcal/L ou en kJ/L, etc. Syno: coefficient thermique
**Ex ; Oxydation du glucose **
L’EqE-O2 approx est la quantité d’É libérée pour ch L d’O2 oxydant un mélange de SE indéterminé ou inconnu. Il vaut 5 kcal/L ou 21 kJ/L.
Synon: coefficient thermique approximatif de l’O2.
C’est lui (EqE-O2) que l’on utilise en calorimétrie indirecte respi approx (CIRA)**
CIRA
calorimétrie indirecte respi approx (CIRA)
Rendement mécanique brut
Rendement ;
Proportion Échm transformée en É méc
- à quel pt mon corps est efficace pour convertir Échm en Émec et faire le W
S’exprime sous forme de fraction ou de %
**Emec <Echm doncRmec <1ouà100% **
Ex ; Calcul Echimique, Ethermique & Rmécanique
VO2 est mesuré au cours de AP, à l’état stable ou au cours d’une période prolongée
Ex : VO2 = 255 LSTPD Echimique = VO2 x EqE-O2 (approx) =255Lx5kcal/L= 5355kJ
**Donc **
Echm = Eméc + Etherm
Etherm= Echm – Eméc
= 5355 - 1152 = 4203 kJ
Rmec = Eméc/ Echm
= 1152 / 5355
= 0.215 ou 21.5 %
Emec = Echm x Rmec
-Rmec ≠ 0 seulement si Emec > 0 ou < 0
-Emec est tjrs = 0 sur un terrain
-Doit être sur un plan (ex ; escalier, montée pente, tirer une charge, vélo)
-Bc d’act ont un Rmec = 0
-Ne veut pas dire que pcque Echm est nulle, l’act ne “coûte” pas d’Echm
Donc comment estimer l’Échm sans Émec ?
Mesure w calorimétrie indirecte respiratoire (CIRA)
- CIRA permet de mesurer coût É (CE) des act où Rmec=0
- permet dvt Éq reliant VO2 (en général) ou Pchm (pas souvent) à la vitesse de déplacement, les caractéristiques du sujet (taille & masse corpo) & conditions enviro
- De telles éq existes pour de nbrs act
Coût énergétique (CE) de la marche
CE de la marche sera fonction proportionnelle à la marche et la vitesse
-+ on est pesant, + on utilise É pour se déplacer
-+ on va vitesse, + on va aug CE
-Pas le cas quand un véhicule nous supporte “kayak, vélo, etc)
Ex: MC = 88 kg T = 45 min v = 6 km/h
CE = ?
Masse corpo (MC) est supportée par le sujet qui fait de l’exercice:
CE = f(MC, v)
Ce n’est pas le cas des act où MC est supportée par le matériel utilisé: vélo, kayak, natation, patin, ski de fond, etc. L’effet de la masse corpo disparait ;
CEspécifique = f(v)
Pour la marche: VO2 (mL/kg.min) = 4.501 - 0.108 v + 0.379 v2, v en km/h
CE ou DE de la marche (kcal/kg.km) à partir de l’équation de Bunc et Dlouha (1997)
**Relation curvilinéaire **
+ on aug vitesse marche, + on conso O2 aug, + aug Dép.É
CE de la marche via éq Buncet Doula
-env 7km/h ; coute moins cher de courrir que marche (sauf marche olympique
-CE marche 1-2km/h coute + cher que marche 2-3km/h
Concept imp
-Ne peut pas passer de la marche à la course pour test d’effort
-Pas même eq
-Peu fausser données
-éviter faire effort prolongé ->sera dans une zone de transition
-Bref ; éviter zones de transition
Marche olympique
Record ; 15.5km/h
Pour des vitesse croissance >8km/h ->CE et Vo2 est très imp
-aug selon vitesse
**Course vs marche athl”
CE course est relativement stable
CE marche olympique aug bc
- doit garder les pieds au sol, etc ; demande bc d’énergie
Course à pied
Selon ée;
Course tapis roulant ; pas d’inertie donc Vo2 un peu plus faible
Course à 12km/h = 5min/km
Revoir ->eq approx
Éq de ACSM pour estimer VO2
À partir du VO2, on peut estimer l’Echm ou la dép. É (DE) à l’aide de l’équivalent É approx de l’O2
Calcul Pchm & Echm à la course sur une large étendue de distances (et donc de temps)
Éq de Di Prampero qui prend en compte les composantes de la DE:
Composantes de la DE en course à pied
Eq di prampero vs Eq Léger
Eq di prampero
- est + complexe
- permet de mieux estimer les dép.É ou CE dans diff contextes ; ex ; accélérations, des rep d’effort, etc
- distance plus faible
**Eq Léger permet de prédire la CE pour **
- Pour distance + élevée mais vitesse pour faible et état stable
- non conçu pour des vitesses de course non aérobie (<3000m à 5000m)
- Cout inertielle est sous estimée dans l’eq
Graphique
- grande contribution du cout non aérodynamique (bien estimer w ew Léger)
Évaluation of a portable device to measure daily energy expenditure in free-living adults1–3
valeurs près de 3500 ->+ d’erreur
Erreur de mesure est tès grande dans la maj des appareils électrique (0.74) pour estimation de la dép.É
- erreur pour convertir les pas en dépense É (erreur ; 30-40%)
Préférable d’utiliser la vitesse de course
Études par corrélation
