Physiologie hormonale

Physiologie hormonale
Chapitre 7 : Sport, entraînement et
régulation hormonale
1) Le rôle des hormones au cours de l’exercice
physique
La fonction 1ère des hormones est de nous informer sur l’endroit ou se trouve les
réserves énergétique et sur la nécessité de les réguler. La 2e fonction est de régler la
croissance des organismes. Au niveau de la croissance, les hormones agissent à 2 niveau :
 En régulant de manière immédiate la quantité d’énergie, ce sont les enzymes qui
assurent cette fonction et le rôle des hormones est de modifier rapidement l’activité de ces
enzymes.
 Les hormones vont modifier la quantité d’enzyme intervenant directement dans le
métabolisme ou dans la synthèse des protéines structurales comme les protéines contractiles.
A long terme, les hormones module la quantité des protéines présentent dans la cellule.
A. Glycogénolyse
Les hormones accentuant la glycogénolyse sont :
>L’augmentation de l’adrénaline et du glucagon
>La baisse de l’insuline
Des études récentes ont montré que l’inhibition de l’action de ces hormones
n’empêche pas la glycogénolyse. C’est l’augmentation du calcium cytoplasmique observé
pendant la contraction musculaire qui est à l’origine de la glycogénolyse. Si on bloque ce flux
calcique, on supprime la glycogénolyse. Les hormones vont donc renforcer cette
glycogénolyse.
B. La lipolyse
Elle se réalise grâce aux mêmes actions hormonales que la glycolyse. Lorsque l’on
bloque l’augmentation des catécholamines, on bloque aussi l’augmentation du glucagon et on
réduit la lipolyse. De plus, le flux lipidique est régulé au niveau du muscle par d’autres
hormones.
C. Néoglucogenèse
Au delà de 3h d’effort, il n’y a pratiquement plus de glycogène musculaire et
hépatique et il est impossible de faire laisser chuter la glycémie pour plusieurs raisons :
>Le cerveau, les reins et les cellules immunitaires sont gluco-dépendant.
>La capacité de travail du muscle serait réduite du fait du moins bon rendement
biochimique de la lipolyse.
La néoglucogenèse est sous la dépendance de 2 hormones : cortisol et glucagon.
2) Les effets de l’exercice physique sur la
régulation hormonale
De 10’’ à 15’ d’exercice, il y a une augmentation des catécholamine. A partir de 15’,
on observe simultanément une baisse d’insuline et une augmentation du glucagon. Après 20’,
on note en fonction de l’état de stress, une élévation de la concentration en cortisol puis à
partir de 2h30 d’effort, on observe une diminution significative de la testostérone chez
l’homme ce qui va permettre de mobiliser les dernières réserves en glycogène. Après 3h
d’effort, on se trouve dans un état catabolique important avec des concentrations en hormones
catabolisante très élevée, des concentrations en hormones anabolisante effondrée et une
mobilisation des réserves endogènes.
Ces phénomènes sont régulées à l’échelon central. L’une des hypothèses est qu’il
existe au niveau du cerveau un système sensible à la concentration en glucose périphérique.
Une des composantes de la fatigue résultant d’un exercice physique prolongée se situe au
niveau cérébral et les boucles de régulation hormonale se situe sans doute à ce même niveau.
Le système nerveux central est le chef d’orchestre des régulations hormonales.
Lors de l’exercice très prolongé, on observe une diminution de la concentration en
hormones stéroïdienne (testostérone et stéroïde surrénalien). Cette baisse des stéroïde
s’observe ainsi sur l’effet d’un entraînement prolongé. On observe chez la femme sportive un
aplatissement des pics hormonaux donc l’effort induis aussi chez la femme une perturbation
hormonale dont l’origine est probablement une inhibition central de la sécrétion des stéroïdes.
Il est important de souligner que tout ce système est sous l’influence de phénomènes
psychologique ou de phénomènes endocriniens (endorphine, noradrénaline, dopamine,
sérotonine). Le 1er agents permettant d’expliquer cette diminution des stéroïdes sont les
endorphines. En effet, le stress métabolique ou psychologique entraîne une augmentation des
endorphines. De plus, d’autres médiateurs (dopamine, sérotonine, catécholamine cérébrale)
sont susceptible de moduler la réponse des hormones hypothalamo-hypophysaire.
La question est : Est ce que cette baisse est un marqueur de l’entraînement ou est-elle
la cause de la fatigue ressenti à l’entraînement ? Le fait d’avoir eu une supplémentation en
déshydrotestostérone après l’effort modifie la perception de la pénibilité de l’effort, mais il
n’y a pas d’augmentation de la performance motrice.
Pour un exercice unique, la baissa de la testostérone a seulement un effet
physiologique. Pour l’exercice répétitif, il existe probablement un effet sur la re synthèse du
glycogène après l’exercice. L’administration de testostérone à haute dose entraîne un effet
glycosynthétique qui va bien sur être décuplé pendant la phase de récupération. Les gens qui
se dopent à la testostérone sont capable de supporter une plus grosse charge d’entraînement
car la récupération est plus rapide.
3) Entraînement et régulation hormonale
Le résultat de l’entraînement se traduit par ne amélioration des capacités de réponse
d’un organisme. Il s’agit d’une amélioration à la fois des capacités qui dépendent de la
structure (ex : surface des cellules musculaire) et des capacités métabolique comme l’activité
des voix métabolique.
La succession des entraînements abouti à une augmentation de la performance qui
n’est ni linéaire ni continu mais de type cyclique où une augmentation succède à une
stagnation.
Une séance d’entraînement est un état catabolique suivis d’une phase anabolique, la
récupération. Si on apporte à l’organisme des substances anabolisantes qui bloque ces phases
d’alternances de déstructuration/réparation, on va obtenir des effets néfastes. Il faut
absolument respecter à l’entraînement les phases de catabolisme et d’anabolisme pour
provoquer un état d’adaptation plus élevé.