Métabolisme et filières énergétiques

1) Métabolisme et filières énergétiques

1.1 Qualités athlétiques — vue d’ensemble

Techniques et tactiques

  • Mettre en action des concepts de stratégie

Psychologiques

  • Mental

  • Gestion de la pression

  • Contrôle

  • Discipline

Théoriques

  • Connaissances

Physiologiques

  • Endurance

  • Puissance

  • Force

  • Vitesse

  • Flexibilité

  • Coordination

  • Agilité

  • Équilibre

Qualités physiologiques — aperçu compact

Pour gagner de l'espace, déroule seulement ce dont tu as besoin.

  • Endurance‑vitesse

    • Aptitude à soutenir une vitesse quasi maximale sur 8 à 60 s.

    • Vitesse soutenue sur une base d’endurance.

    • Sprints répétés.

    • Ex.: 400 m.

  • Force maximale

    • Plus haut niveau de tension lors d'une contraction maximale.

    • Ex.: Haltérophilie, 1RM.

  • Force endurance

    • Répéter des contractions sous‑maximales sur la durée.

    • Ex.: Push‑ups, rameur longue durée.

  • Force‑vitesse (puissance)

    • Produire une force ou vaincre une résistance le plus rapidement possible.

    • Ex.: Saut en hauteur, saut en longueur.

  • Qualités aérobies

    • Maintenir un effort dynamique prolongé.

    • Ex.: Marathon, vélo longue distance.

  • Vitesse

    • Exécuter des mouvements très rapides sur ≤ 8 s.

    • Ex.: Sprint 60–100 m.

  • Flexibilité

    • Mouvoir une articulation sans blessure.

    • Ex.: Gymnastique.

  • Agilité

    • Changer rapidement et efficacement de position et de direction.

    • Ex.: Parcours d’agilité.

  • Coordination

    • Enchaîner les mouvements dans le bon ordre et au bon moment.

    • Ex.: Séquences motrices.

  • Équilibre

    • Conserver une stabilité suffisante.

    • Ex.: Équilibre sur poutre.

Résumé

  • Les qualités physiologiques couvrent endurance, force, puissance, vitesse et mobilité.

  • Les qualités techniques, psychologiques et théoriques soutiennent la performance.

  • L’endurance‑vitesse et la vitesse pure mobilisent surtout AA/AL selon la durée.

  • Les efforts prolongés sollicitent surtout la filière aérobie.

1.2 Fourniture d’énergie — les 3 filières

  • AA = Anaérobie alactique

  • AL = Anaérobie lactique

  • A = Aérobie

  • Phosphagène (Anaérobie alactique • ~0 à 10 s)

    • Sources d'énergie:

      • Adénosine triphosphate (ATP)

      • Créatine phosphate (CP)

    • Ex.: départs de sprint, saut vertical, lancers.

    • Entraînement: sprints très courts, récupérations complètes.

  • Glycolytique (Anaérobie lactique • ~10 s à 2–3 min)

    • Sources d'énergie:

      • Glycogène musculaire

      • Glucose sanguin

    • Ex.: 200–800 m, intervalles de 30–90 s.

    • Entraînement: intervalles intenses avec récupérations partielles.

  • Oxydatif (Aérobie • ≥ ~2–3 min)

    • Sources d'énergie:

      • Glucose

      • Glycogène musculaire

      • Lipides

      • Petites quantités d’acides aminés

    • Ex.: course longue, vélo, natation longue.

    • Entraînement: continu et intervalles longs, volume élevé.

1.3 Prédominance d’une filière — facteurs clés

  • Intensité de l'exercice

  • Durée de l'effort

  • Nombre d’efforts

  • Récupération entre les efforts (durée et type)

  • Taille des groupes musculaires sollicités et disponibilité des substrats

Résumé

  • Courte durée et intensité maximale → AA prédominante.

  • 10–120 s à intensité très élevée → AL prédominante puis mélange AL/A.

  • Efforts prolongés → A prédominante.

  • La récupération et le nombre d’efforts modulent la filière dominante.

1.4 Nutriments et coût énergétique de l’exercice aérobie

Nutriments énergétiques

Glucides (4 kcal/g)

  • Glucose

  • Glycogène

Lipides (9,4 kcal/g)

  • Acides gras libres (AGL)

  • Glycérol

Protéines (4 kcal/g)

  • Acides aminés

  • ATP : forme chimique de stockage d’énergie dans nos cellules

Clarification

  • L’oxygène n’est pas un nutriment énergétique. C’est l’oxydant utilisé par la filière aérobie.

Coût énergétique et rendement

Oxygène → Glucose, TAG, protéines → Énergie chimique E_ch (E1):

  • CO2

  • H2O

  • Urée

  • Énergie mécanique E_mec (E2)

  • Chaleur

Rendement (R): pourcentage d’énergie consommée récupérée de manière utile.

  • R% = E2 / E1

  • E2 = énergie mécanique utile. E1 = énergie chimique consommée.

ATP et PCr — rappels rapides

  • L’organisme stocke l’énergie utilisable sous forme d’ATP.

  • La phosphocréatine (PCr) régénère l’ATP très rapidement via la créatine kinase.

  • Ces deux processus sont rapides et ne nécessitent pas d’O2.

Détail des systèmes énergétiques

🟦 1. Système ATP‑PCr (anaérobie alactique)

  • Rôle: énergie immédiate pour efforts explosifs

  • Durée: ~4 à 10 s

  • Substrats: ATP intramusculaire (~40 g) et PCr (~150 g)

  • Particularités: très rapide, réserves faibles, pas d’O2

  • Ex.: sprints, sauts, départs

🟧 2. Système glycolytique (anaérobie lactique)

  • Rôle: prend le relais quand PCr est épuisée

  • Durée: ~10 à 90 s d’effort intense

  • Substrats: glucose sanguin, glycogène

  • Particularités: sans O2, produit lactate, ~3x plus rapide que l’oxydatif

  • Ex.: 400 m, futsal, hockey, intervalles intenses

🟩 3. Système oxydatif (aérobie)

  • Rôle: énergie durable pour efforts prolongés

  • Durée: dominant après ~2 min, soutenable plusieurs heures

  • Substrats: glucides (intensités modérées), lipides (efforts longs), protéines en dernier recours

  • Particularités: nécessite O2, production lente mais efficace (36–38 ATP/glucose)

  • Ex.: endurance, course, vélo, natation, marche rapide