CAPESA EXT2012_Session Ep2_sport_bis

MAAPRAT – concours CAPESA – 2012 Page 1 sur 9
CONCOURS D'ACCÈS A LA 2ème CATÉGORIE DES EMPLOIS DE PROFESSEURS DES
ÉTABLISSEMENTS D'ENSEIGNEMENT AGRICOLE PRIVÉS
SESSION 2012
Concours : EXTERNE
Section : Biologie - Écologie
ÉPREUVE N° 2
ÉTUDE DE THÈMES D'ENSEIGNEMENT
(Coefficient : 2 – Durée : 5 heures)
Aucun matériel ni document n'est autorisé
L’épreuve vise à évaluer le candidat sur :
La capacité à réinvestir les connaissances acquises dans les champs de la biologie et/ou
de l’écologie dans le contexte de l’enseignement agricole
La capacité d’analyse et de réflexion critique sur le thème
Elle doit permettre d’apprécier
L’exactitude scientifique et le niveau des connaissances exposées
La structuration de l’exposé, et la qualité de l’expression écrite
La pertinence des choix concernant les aspects à développer au regard du sujet et
l’illustration
La qualité de l’argumentation
La qualité de la compréhension, de l’analyse et de la synthèse des documents éventuels.
THÈME : Morpho-anatomie, physiologie humaine et activité physique
Sujet : LE CORPS EN MOUVEMENT
Dans la pratique d’un sport, l’entraînement, une alimentation adaptée,… améliorent les
performances. Les muscles grossissent, se contractent plus vite ou résistent mieux à la fatigue, la
récupération est améliorée. Des processus sont ainsi mis en jeu lors de l’adaptation de notre corps à
l’activité physique.
Les muscles, pour se contracter, ont besoin d’énergie.
1. À partir des documents 1, 2, et de vos connaissances, présenter les mécanismes de la
contraction des fibres musculaires squelettiques et les différentes voies énergétiques utilisées
selon le type d’effort.

MAAPRAT – concours CAPESA – 2012 Page 2 sur 9
Lors d'activités physiques le fonctionnement de l'organisme est modifié pour répondre à de
nouvelles contraintes.
2. À partir de l'exploitation approfondie et organisée des documents 3 à 9, expliquer les
adaptations du système cardio-respiratoire lors d'une activité physique et les conséquences d’un
entraînement.
En phase de récupération, après l’effort, les muscles reconstituent leur stock d’énergie.
3. À partir de l'analyse de chaque graphique du document 10, formuler des recommandations
nutritionnelles pour optimiser la reconstitution des stocks de glycogène dans le muscle.

MAAPRAT – concours CAPESA – 2012 Page 3 sur 9
Document 1
Électronographie d'une portion de fibre musculaire striée squelettique
Source : biologie et physiologie cellulaire, Berkaloff, Bourguet, Favard, Guinnebault ; éditions Hermann (modifié)
Deux molécules
de la fibre musculaire
Biologie moléculaire de la cellule, Bruce ALBERTS & al.

MAAPRAT – concours CAPESA – 2012 Page 4 sur 9
Document 2
Tableau 1 : Les trois types de fibres musculaires
Type I Type IIA Type IIB
Temps de contraction Long Bref Bref
Vitesse de contraction
Lente Rapide Rapide
Métabolisme
anaérobie alactique + ++ +++
Métabolisme
anaérobie lactique + ++ +++
Métabolisme aérobie +++ + 0
Glycogène +++ ++ +
Myoglobine +++ + 0
Mitochondries +++ + 0
Tableau 2 : Caractéristiques physiologiques liées au type de métabolisme
Métabolisme
énergétique Type d'effort Puissance maximale /kg
(athlète)
Durée possible
d'utilisation Source d'énergie
Anaérobie
alactique Vitesse, détente 1200 à 1500 W 10 s. PC + ATP
Anaérobie
lactique Résistance 500 à 600 W 10 à 60 s. Glycolyse anaérobie
Aérobie Endurance 300 à 400 W Plusieurs heures Respiration
Source: http://www.didier-pol.net/3MUSCLE2.html

MAAPRAT – concours CAPESA – 2012 Page 5 sur 9
Document 3
Débit cardiaque et consommation d’ O
2
À gauche : exercices d’intensité croissante chez l’homme en position debout (d’après Flandrois et Lacour, 1976)
À droite : valeurs individuelles du débit cardiaque maximal (d’après Astrand et Rodahl, 1973)
Source : Physiologie du sport, H. Monod et R. Flandrois, 3ème édition, Masson, 1994 ( modifié )
Document 4
Fréquence cardiaque en fonction de la consommation en dioxygène chez deux sujets d’aptitude
physique différente
Source : Physiologie du sport, H. Monod et R. Flandrois, 3ème édition, Masson, 1994 ( modifié )