Evaluation de l'aptitude anaérobie Tests 2023-2024 L3 ES

Evaluation de l’aptitude anaérobie Intérêt et limites des tests de terrain et de laboratoire L3 ES UE51.2 Pascale Granier MCU - HDR Le système glycolytique Le système glycolytique La glycogénolyse  dans...

Evaluation de l’aptitude anaérobie Intérêt et limites des tests de terrain et de laboratoire L3 ES UE51.2 Pascale Granier MCU - HDR Le système glycolytique Le système glycolytique La glycogénolyse  dans le cytosol Foie n ATP phosphatase Glucose glycogène n G1P n G6P Phosphorylase Foie, muscle glycolyse G1P = glucose-1-phosphate G6P = glucose-6-phosphate CH2 OH CH2 O P O O O P  LaGlycolyse C 6 C 6 glycolyse HK glucose G6P  dans le cytosol ATP ATP F6P  10 réactions PFPFK  10 enzymes F1-6diP C 3 C 3 3PGA 3PGA DHAP NADH +H+ NADH +H+ ATP ATP C 3 ATP PK PK ATP C 3 PFK =Phospho-fructokinase Pyruvate Pyruvate Glycolyse produit : F6P = Fructose-6-phosphate  2 ATP DHAP = Dihydroxyacétone-phosphate  2 NADH + H+ 3PGA = 3-Phosphoglycéraldéhyde  2 Pyruvate Sang glucose glycogène Fibre Musculaire glycogénolyse glucose G6P glycolyse 2 ATP Cytosol 2 pyruvate Mitochondrie Le système glycolytique GLYCOGENOLYSE GLYCOLYSE Le système glycolytique glucose G6P glygogène ATP ATP F6P F1-6diP 3PGA 3PGA DHAP NADH +H+ NADH +H+ ATP ATP ATP ATP Pyruvate Pyruvate GLYCOLYSE ET GLYCOGENOLYSE Le système glycolytique glucose G6P glygogène ATP ATP F6P PFK F1-6diP 3PGA 3PGA DHAP NADH +H+ NADH +H+ ATP ATP ATP ATP PFK = Phospho-fructokinase Pyruvate Pyruvate F6P = Fructose-6-phosphate F1-6diP = Fructose-1,6-diphosphate Sang glucose glycogène Fibre glycogénolyse Musculaire glucose G6P glycolyse 2 NAD+ 2 NADH 2 ATP + H+ 2 pyruvate 2 lacate Cytosol LDH Mitochondrie LDH = Lactate deshydrogénase Régénération du NAD+ et production d’acide lactique Sang glucose lactate glycogène Muscle glycogénolyse glucose G6P 2 NAD+ glycolyse 2 NADH + H+ 2 ATP 2 ac 2 ac 2 lactate + 2 H+ Cytosol lactique pyruvique Mitochondrie PRODUCTION DE LACTATE Le système glycolytique NAVETTE DU LACTATE DANS L’ORGANISME (Fréminet et coll.1993) Le système glycolytique Le système glycolytique NAVETTE DU LACTATE (Brooks et coll. 1998) Sang la O2 Muscle Fibre de type I O2 pyr la Cytosol Phosphorylation oxydative Mitochondrie pyr O2 H2O CO2 2 NADH + H+ NADH + H+ Acétyl CoA Cycle de FADH2 ATP Krebs CO2 ATP OXYDATION DU LACTATE 17 ATP SANG FIBRE MUSCULAIRE FIBRE GLYCOLYTIQUE NAD+ NADH + H+ LDH5 lactate lactate a. Lactique a. pyruvique H+ H+ LDH1 lactate lactate a. Lactique a. pyruvique H+ H+ NAD+ NADH + H+ FIBRE OXYDATIVE 17 ATP SANG FIBRE MUSCULAIRE FIBRE GLYCOLYTIQUE NAD+ NADH + H+ LDH5 lactate lactate a. Lactique a. pyruvique H+ H+ LDH1 lactate lactate a. Lactique a. pyruvique H+ H+ NAD+ NADH + H+ FIBRE OXYDATIVE 17 ATP Lactate = Substrat métabolique 17 ATP Sang Prot pl-H Prot pl H+ Systèmes tampon Hb- Hb-H H+ + HCO3- H2O + CO2 Cytosol glycogène Muscle glucose G6P ATP ADP + Pi + H+ +++ ac pyr pyr + H+ H+ pH ac lactique La + H+ - contraction ACIDOSE METABOLIQUE Sang Prot pl-H Prot pl H+ Systèmes tampon Hb- Hb-H H+ + HCO3- H2O + CO2 Cytosol glycogène Muscle glucose G6P ATP ADP + Pi + H+ +++ ac pyr pyr + H+ H+ pH ac lactique La + H+ - contraction ACIDOSE METABOLIQUE Sang glucose La O2 glycogène Muscle glycogénolyse glucose G6P glycolyse 2 NAD+ O2 2 NADH ATP + H+ pyr la Cytosol Phosphorylation oxydative Mitochondrie pyr O2 H2O CO2 2 NADH NADH + H+ Acétyl CoA + H+ Cycle de FADH2 ATP Krebs CO2 ATP 38 ATP Le système oxydatif Oxydation des lipides Acides gras -oxydations Acides gras Mitochondrie Chaque acide gras donne des dizaines d’acétyl coA Acétyl CoA Oxalo-acétate Citrate synthase citrate malate Acides gras fumarate Cycle de KREBS isocitrate 8 étapes succinate -cétoglutarate succinyl  Sang AGL glucose La O2 glycogène Muscle AG glycogénolyse glucose G6P glycolyse 2 O2 NAD+ 2 ATP NADH pyr + H+ La Cytosol Acyl-CoA Mito Phosphorylation oxydative pyr O2 Acyl-CoA H2O CO2 2 NADH + H+ NADH + H+ b-oxydation Cycle de FADH2 Acétyl CoA ATP Krebs NADH + H+ ATP CO2 FADH2  glycolyse NADH + H+ Cytosol Mitochondrie Phosphorylation NADH + H+ oxydative NADH + H+ Ac acétyl CoA ou FADH2 pyruvique ATP FADH2 O2 Cycle de Krebs NADH + H+ H2O n acétyl CoA FADH2 b-oxydation NADH + H+  Sang AGL glucose La O2 glycogène PCr Muscle AG glycogénolyse ADP Système glucose ATP / PCr G6P ATP Cr glycolyse 2 O2 NAD+ 2 ATP NADH pyr + H+ La Cytosol Acyl-CoA Mito Phosphorylation oxydative pyr O2 Acyl-CoA H2O CO2 2 NADH + H+ NADH + H+ b-oxydation Cycle de FADH2 Acétyl CoA ATP Krebs NADH + H+ ATP CO2 FADH2 Contributions énergétiques CONTRIBUTIONS ENERGETIQUES EXERCICE A EXERCICE A CHARGE CHARGE CONSTANTE CONSTANTE Contributions énergétiques Contributions énergétiques Contributions énergétiques Contributions énergétiques Détermination de l‘aptitude anaérobie LES ERGOMETRES Détermination de l‘aptitude anaérobie en laboratoire V0 250  Vitesse (tours/min)  200   150  100 P max Puissance (watts) 800    50  500  200 1 2 3 4 5 6 F0 Force (kg) Relation force-vitesse La parabole tracée représente la relation force-puissance calculée à partir de la relation force-vitesse. Détermination de l‘aptitude anaérobie en laboratoire [La] (mmol.l-1) 12    10  Pmax 8  6  4  2  Repos 1 2 3 4 5 6 7 Force (kg) Détermination de l‘aptitude anaérobie en laboratoire Détermination de l‘aptitude anaérobie en laboratoire Détermination de l‘aptitude anaérobie en laboratoire Puissance pic = 300 watts Puissance moyenne = 237 watts 300 A % fatigue = 300 - 165 / 300 = 45 % Puissance (watts) 250 200 150 B 0 5 10 15 20 25 30 Temps (s) Epreuve anaérobie du Wingate Performances avec les membres inférieurs d'un garçon de 11 ans. Les valeurs de puissance groupées sont les moyennes pur des périodes de 5 sec. Détermination de l‘aptitude anaérobie sur le terrain Détermination de l‘aptitude anaérobie sur le terrain RESULTATS PUISSANCE ANAEROBIE (watts / kg) Sédentaire Fondeur Sprinter Plate Forme 110 130 140 Margaria 17 19 21 Détente verticale 13 15 16 Force vitesse 10 14 17 Wingate 8 10 12 Détermination de l‘aptitude anaérobie sur le terrain 1ier sprint 6s 10ième sprint 6s Girard et coll. (2011)