Métabolisme énergétique et exercice Flashcards
3 substrats énergétiques nécessaires aux différentes fonctions du corps humaine
hydrates de carbones
lipides
protéine
Valeur calorie brute
énergie produite lors de la combustion d’un subtant par calorimétrie directe (Faire bruler avec O2 une quantité connu de substrat et mesurer É dégagé par l’augmentation de la température)
Valeur calorie nette
Énergie disponible pour le métabolisme une fois le substrat ingéré et absorbé par le corps humain (pas égale à brute pcq on a une dépense É pour l’absorber)
VC brute/gramme VS VC nette/g
Glucides
Lipides
Protéines
Glucides –> 4,2kcal/g
Lipides –> 9,4kcal/g
Protéine –> 5,6
Cout énergétique pour absorber glucide est faible comparé aux lipides et prots –> 0,2 Vs 0,4 et 1,6
VC nette est donc
4
9
4
Source primaire/origine d’hydrates de carbone
photosynthèse (comme glucode C6H12O6)
3 classificiation des hydrates de carbones
Mono
Oligo
PolySaccarides
monosaccardide 2 types
Pentose (ribose, deoxyribose)
Hexoses (fructose, galactose, glucose, mannose)
3 types d’oligosaccardides
Lactose (glucose + galactose)
Maltose (glucose +glucose)
Sucrose (glucose + fructose)
2 types polysaccarides
Fromes végétales (amidon et cellulose) Forme Animale (GLYCOGÈNE --\> Forme emmagasinée des hydrate de carbone dans les muscles
Forme emmagasinée des hydrate de carbone dans les muscles
glycogène
Similarité entre amidon et glycogène
Amidon est ce que le glycogène est pour les muscles pour les cellules végétales
4 catégories de lipides
acide gras
Triglycérides
Lipides composés
Stéroides
3 structure de base des acides gras
Groupe acide COOH
Chaine de molécule de carbone
Saturé ou non en hydrogène (pas de liaison double si saturé)
Forme d’emmagasinement des graisses dans le corps humaine
triglycéride (1glycéride + 3acides gras)
3 lipides composés
phospholipides
Glycolipides
Lipoprotéines
quel lipides composé est utilisé comme émulsifiant pour rendre homogène les produits alimentaires comme le beurre d’arachide
phospholipides (lécithine de soya)
2 composantes des membranes cellulaires
Glycolipides
Choléstrol (stéroide)
4 types de stéroides
hormones (sexuelle et coristol)
Acides biliaires
Choléstérol
Vitamine D
V ou F choléstérol est produit en quantité suffisante par le corps humain sans apport externe
VRAI
Vitamine D essentiel à quoi?
au métabolsime osseux
Vrai ou Faux, les protéines sont des subtrats significatif du métabolisme énergétique pendant l’exercice
Faux (comme bruler les meubles pour chauffer la maison)
résistance ou endurance aérobie limite
capacité de réaliser des activité dont l’intensitré nécessite une sollicaiton intense (sous-max, max ou sur-max p/r au VO2max) des voies métaboliques oxydatives (aérobies)
si max ou supramax–> contribution métabolsime anaérobie
qualité nécessaire aux activités intenses et de courte durée ( 800mètre, soccer)
endurance
capacité des activités prolongées dont l’énergie provient des voies métaboliques oxydatives (aérobies)
Nécessaire aux activité de longue dure de faible ou moyenne intensité
Force musculaire
Tension pouvant être dévloppée par une entité musculaire (en kg) –> charge qu’on peut soulever
définition Puissance et exemples de sport
Force X vitesse (en Watt )
Football américain (joueurs de lignes)
Sauts
Lancer poids
calcule de puissance
1-100kg et vitesse 2m/s
2-200kg - 0,5m/s
3-200kg 1m/s
qui est meilleur au javelo
200w
100w
200w
Javelot en raison de vitesse et faible poids
Puissance aérobie maximale (PAM)
Intensité max d’effort physique (watts) pouvant être réalisée dans de conditions solliciant la consommation max d’O2 (au VO2max)
Exemple: vitesse max de déversement d’une bouteille est PAM –> 800mètres
Capacité aérobique (CA)
quantité totale d’effort physique pouvant être effectuée sous la courbe de l’intensité de l’effort en fonction du temps)
Exemple bouteille: contenu total d”une bouteille s’apparente à CA –> marathon
Seuil aérobie:
Intensité d’effort jusqu’à laquelle il n’y a pas d’augmentation notable du lactate sanguin. C’est la limite maximale du travail en condition parfaitement aérobie.
Seuil anaérobie:
Intensité d’effort au-delà de laquelle, la contribution du métabolisme anaérobie devient importante et dépasse la capacité du corps de gérer les conséquences du métabolisme anaérobie.
qcq le quotient respiratoire? (glucides vs lipides)
Rapport Co2 produit/O2 consommée
utiliser pour étuider l’effet de l’entrainement sur l’utilisation des substrats énergétiques par l’analyse des gaz inspiurée et expirés à l’exs
QR des glucides = 1
QE des lipides = 0,7
qu’indique la réduction graduelle du QR réf;re quoi?
un passage d’une utilisation prédominante de glucide à une utilisation prédominante des lipiudes lors d’un effort prolongé
utilisation des glucides Vs lipides dans entrainement en endurance?
Utilisation accrue des lipides comme substrat et hydrates de carbones utilisation réduite de façon marquée
Qcq l’entrepot des graisses? sous forme de quoi?
adipocytes (sous forme de trglycéride)
foie entrepose quoi? sous forme de?
glycogène (sous forme de polysaccardides)
comment circule les lipides et hydrates de carbone dans la criculation sagnuine
Lipides: sous forme d’acide grads libre (hydrolyse des triglycérides)
Glucose: glycogène dégradé à partir du foie pour activité soutenue
Réserves intramusculaire contienne quoi? (4)
ATP
Phosphocréatine
Triglycéride
Glycogène
ATP
adénosine triphosphate : forme raffinée d’énergie chimique, qu’elle provienne des lipides, des glucides ou protéines
2 liaisons phosphatés riches en énergie constitue la forme d’énergie immédiate de TOUS les processus cellulaires
réserves cellulaires d’ATP
80 à 100 g pour l’organisme (dure qq secondes, 80KG d’ATP nécessaires pour un marathon)
Qté très limitée –> supporte contraction muscu suelement et doit être resynthétisée
2 sources immédiates d’ATP (supporte contraction musculaire intiales)
ADP (adénosime diphospate) ADP + ADP = AMP +ATP
Phosphocréatine (PCr)
PCr +ADP = Cr +ATP
concentration musculaire de PCr 4 à 6fois supérieure à celle de l’ATP
Réponse à une augmentation de la glycémie par les hormones pancréatiques
1-Stimulation sécértion insuline par pancréas
2-Stimule la captation du glucose par le foie et la synthèse du glycogène (mise en réserve danas tissus comme musculaire)
Réponse à une baisse de glycémie en lein avec le métabolisme musculaire par les hormones pancréatiques
1-Stimule sécértion du glucagon
2-Glucagon stimule dégradation du glycogène
3-Mettre en circulation le glucose pour normaliser glycémie
Nombre d’ATP produit par glycolyse (anaérobie)
2ATP nette
Glucose +2NAD–> 2 pyruvates (coute 2ATP et produit 4) +2NADH
Phase 1 de l’oxydation du glucose?
Cycle de Krebs
2pyruvates = 2ATP
Production de 1 ATP par pyruvate (2 ATP) et libération de 3 CO2 par pyruvate - Production de 1 FADH et 4 NADH par pyruvate
donc 2FADH et 8NADH
Produit CO2
Phase 2 Oxydation du glucose (aérobie)
Chaine des échangeurs d’électron
Chaque NADH donne 3 ATP - 8NADH = 24ATP
Chaque FADH donne 2 ATP = 4ATP
Il y a 2 NADH hors mitochondrie (glycolyse anaérobie) qui nécessite chacun 1 ATP pour entrer donc 4 ATP net - Production de H2O et de CO2
Nécessite O2!!
Enzyme principale régulatrice de la glycolyse
Phosphofructokinase
Équation globale de la glycolyse
glucose+ ATP +2 NAD = 4ATP +2NADH +2pyruvates –> oxydée dans mitochondries à des intensités d’effort < au seuil d’aéorbie
Éliminé sous forme de lactate sanguin lorsque l’intensité d’effort dépasse le suil aérobie
Comment est stimulée l’enzyme phosphofructokinase (PFK) –> enzyme régulatrice de glycolyse
Par l’augmentation de concentration : ADP, Pi, AMP
Comment est inhibée l’enzyme phosphofructokinase (PFK) –> enzyme régulatrice de glycolyse
par l’augmentation de concentration d’ATP et de PCr
excès de pyrvate est transformé en quoi?
acide lactique via enzyme lactate déshydrogénase (LDH)
Décrire cycle de Krebs
Pour chaque molécule de glucose, 2 pyrvute (3C) entrenent dans le cycle de krebs
Pour chaque molécule de pyruvate (3C), 3 CO2 sont libérés par la cycle de krebs
Pour chaque molécule de pyruvate, 1ATP produit par le cycle de krebs
C’est la molécyle de 2FADH2 et 8NADH2 qui produira le plus d’ATP à la phase 2
Décrire la chaine de transport des électrons
FADH et NADH sont des molécules à haute énergie potentiel
Chauqe NADH2 produit 3 ATP et chaque FFADH2 produit 2ATP
coute 1ATP pour entrer NADH2 dans mitchondrie donc production nette de 2 ATP
Glycolyse donne combien d’ATP total
36ATP par molécule de glucose
Qcq le métabolisme du lactate? (cycle de Cori)
utilisation de 2 lactates produit par glycolyse sont trnaformés en glucose par le processus de néoglucogénèse nécesessitant 6ATP
1Glucose –> anaérobie = 2lactates
Néoglucogénèse = -6ATP= 1glucose
Glycolise aérobie:36ATP
donc 32ATP
Quelle est la forme de lipides disponible pour le métabolisme oxydatif
AGL –. acides gras libres
Bilan énerégtique de l’oxydation d’une molédule contenu 3 acides gras de 18carbones
Triglycéride –> choléstérol qui entre dans une étape de glycolyse et produit un pyruvate
Produit 19ATP par molécule de glycérol
3AG de 18carbones : 441 ATP
460ATP
forme commune d’entrée dans le cycle de KRebs poiur les lipides, les hydrates de carbone et plusieurs des acides minés lors de la dégradation des protéines
acétyl-CoA
Pendant les 30premières secondes le métabolisme est en …..
en combien de temps le métabolisme aérobie s’active à son plein poitentiel
anaérobie source immédiates d’ATP et glycolyse
en 2minutes!!!
capacité (sec) des sentiers métabloiques de
Force (lanceurs,100m)
Résistance/vitesse (100m-400m)
Endurance (toute activité de +2min)
Force = 0-10sec
Résistance : 5-40sec
Endurance: >1heure
disponibilité des sentiers métabloiques de
Force (lanceurs,100m)
Résistance/vitesse (100m-400m)
Endurance (toute activité de +2min)
force = immédiate
Résistance = rapide
Endurance = lenter
PUISSANCE (de mol ATP/min) des sentiers métabloiques de
Force (lanceurs,100m)
Résistance/vitesse (100m-400m)
Endurance (toute activité de +2min)
force/puissance: 4-5mol ATP/min
Résistance : 2,5mol ATP/min
Endurance: glucides :1.0 et lipides 0,6 mol d’ATP/min
DONC, marathon peut certainement pas se courir à la mm vitesse que sprint
Capacité totale des filières oxydatives de glucides
+ ou - 2000Kcal soit 1,6h de marathon
Capacité totale des filières oxydatives de lipides
+/- 100 000kcal soit 120h de marathon
DONC n’est jamais limitant
c’est donc le rythme des glucides qui détermine la capacité à compléter une épreuve comme un marathon
La puissance des grandes filières énergétiques est inversement proportionnelle à leur …….
capacité!
Contribution relative des filières anaérobique et aérobique lors d’une effort maximal de
30sec et moins
30sec
après 90sec
30sec et moins: filières anaérobique dominante
30sec: aérobie a contribué +/-25% de l’énergie nécessaire
après 90sec: 50% de l’énergie nécessaire
V ou F plus l’intnesité de l’effort est élevé, plus la captation musculaire de glucose sanguin est importante
VRAI, donc impportant d’optimiser les réserves hépatiques de glycogène et l’apport en glucides du système digestif
effet de l’entrainement en endurance sur l’utilisation des substrats
réduction marquée de l’utilisation des hydrates de carbones et augmentation marqueé de l’utilisé des lipides comme substrat (42% avant l’entrainement VS 62% après l’entrainemenmt)
effet de l’entrainement en résistance (endurance aérobie limite)
1-Baisser beaucoup plus importante des réserves en glycogène (entrainés en rés sont capable d’utiliser à fond la glycolyse anaérobie)
2-Production accrue d’acide lactique
3-Production accrue d’acide lactique au niveau sanguin
base similaire d’ATP et de CP
