CM – Physiologie de l’effort (UE 42)

I. L’hydrolyse de l’ATP
Une seule molécule permet les contractions musculaires : l’ATP, qui permet l’attachement des têtes d’actine sur les ponts de myosine.

ATP + 2H2O → ADP + Pi + H3O- → TRAVAIL + CHALEUR
Cela se fait par le fait qu’on casse une liaison phosphate par une enzyme, souvent l’ATP-ase. On a aussi besoin de deux molécules d’eau.
Toutefois, ce « moteur humain » n’est pas très efficace : sur 100 molécules d’ATP, 75 servent à réguler la chaleur, et seulement 25 servent à créer du travail.
La quantité d’ATP présente dans un muscle est de 4 à 7 mmoles/kg, soit l’équivalent de quelques contractions (2-3s) MAIS cette réserve est constamment réalimentée !
L’utilisation de la molécule d’ATP est instantanée ! il n’y a pas de délais de réaction.
Mais l’évolution humaine à amener à peu d’ATP dans les muscles : pourquoi ? Car la molécule d’ATP est lourde (x5) comparée aux molécules de glucoses, plus légères et plus importante énergiquement, mais demandant une dégradation plus longue. Cela permettra d’être plus léger, et donc d’être plus économique (plus de poids = plus grande consommation).
→ Le poids moléculaire de l’ATP est trop important pour être stocké, et la sera plus intéressant de stocker l’énergie sous la forme de molécules ou le rapport « poids moléculaire/énergie » utilisable sera plus faible
Il existe 3 types de substrats pour créer par dégradation l’ATP : les glucides, lipides et protéines.
Pour donner des chiffres :
• Une molécule de glycogène (C6H12O6) = 30.000 glucoses = 2500 à 2600 kcal (pour une personne de 70 kg) c’est-à-dire l’équivalent énergétique de 40 km (mais 75% de ces kcal sont utilisés contre la chaleur).
• Les lipides : ils représentent 15% de la masse corporelle et environ 80% de l’énergie corporelle, soit environ 70.000 kcal.
1g d’acide gras = 9 kcal ; 1g Glucide (= hydrates de carbone) = 4 kcal
• Un marathon se fait environ à une vitesse de 75% de la VO2 max (volume d’oxygène maximal que je