Globule Rouge

6) La distribution des fibres :
Rappel : (cours L2)
 Type I = fibres oxydatives (aérobies), lentes, rouges, résistantes à la fatigue.
(ex : marathonien)
 Type II a = oxydatives et glycolytiques, plus rapides.
 Type II b = glycolytiques (anaérobies), rapides, blanches, peu résistantes à la fatigue
(= peu de mitochondries).
 Type II c = glycolytiques (anaérobies), très rapides et fatigables (= les plus
puissantes).
Cette typologie est très difficile à étudier car la méthode d’études est « traumatique »
(= biopsie) (question d’éthique).
 A la naissance :
 type I = 40 %
 type II a = 35 % 45 % de type II.
 type II b = 10 %
 intermédiaires = 15 %, ce sont des fibres non déterminées, ce sont les 1ères fibres
qui vont se transformer avec l’environnement et l’entraînement.
 La 1ère et la 2ème année après la naissance :
_ augmentation assez rapide des fibres de type I.
_ augmentation peu rapide des fibres de type II.
_ on a une diminution des fibres indifférenciées (= elles se sont transformées en
fibres de type I).
 Distribution modifiée.
 Renforcement du métabolisme oxydatif.
 De l’âge de 8 ans à la puberté :
_ stabilité de la distribution musculaire.
_ mais il y a une tendance à la transformation des fibres de type I en fibres de
type II, et une transformation des fibres intermédiaires en fibres de type II.
 Renforcement du métabolisme glycolytique.
 Capacité à fournir un effort puissant et durable.
 Peu de fatigabilité chez les enfants.
A retenir que le nombre total de fibres reste constant.
Schéma :
A la Petite Enfance, on a une augmentation du potentiel de fibres de types I.
Puis, il y a une stabilité, avec une tendance à la diminution de 8 ans à la puberté.

7) Le métabolisme énergétique :
 Les substrats énergétiques :
[ ATP ] muscle
Naissance
< 1 mM / kg
1 an
 3 mM / kg
Adulte
 5 mM / kg
[ ATP ] = 1ère chose utilisée pour faire un exercice.
On a des réserves d’ATP.
A la naissance, on a une faible force musculaire et une faible durée de la force de contraction.
De 1 an à l’âge adulte, cette augmentation est soumise aux effets de l’entraînement
(re-synthèse).
Glycogène :
Il est stocké au niveau du muscle.
Chez l’enfant : _ capacité de stockage < adulte.
_ vitesse d’utilisation < adulte.
 Qu’est ce qui va jouer sur la capacité de stockage et de mobilisation ?
Les transporteurs (de glucose) qui vont faciliter l’entrée du glycogène.
 Le métabolisme aérobie (mesures in vitro) :
Mesures in vitro de l’activité enzymatique musculaire des enfants par rapport aux adultes.
On a observer que l’activité enzymatique du cycle de KREBS est plus élevée de 50 % à
11 ans, par rapport à l’adulte.
Ceci est complémentaire de la prépondérance de fibres de type I.
 Cela explique l’endurance plus élevée des enfants par rapport aux adultes.
 Le métabolisme anaérobie (in vitro) :
L’activité de la phosphofructokinase est inférieure de 50 % à 11 ans, par rapport à l’adultes.
 Il est moitié moins efficace, puissant pour fournir de l’énergie, par la voie anaérobie.
Exemple :
_ Répétition de sprints de 20 secondes.
_ Enfants ( 11 ans) ou adultes ( 18 ans).
_ Récupération entre courses = 1 minute.
_ Mesure de la lactatémie (post-exercice).
Lactatémie : max.  12 mmol / L de sang
C’est le produit de la dégradation du glucose via la voie anaérobie (= utilisation de la
glycolyse anaérobie).
Observation : la voie anaérobie est plus développée chez l’adulte que chez l’enfant.

8) La système cardio-respiratoire :
Très important : transport de l’oxygène aux tissus.
C’est l’apport de l’oxygène et des nutriments aux muscles.
1) Le cœur :
 Modifications anatomiques du cœur :
 vie fœtale : la taille du cœur Gauche = la taille du cœur Droit.
(le débit cardiaque maternelle régule celui de l’enfant).
 à la naissance et pendant la croissance :
Pour le cœur gauche :
_ Augmentation de la taille,
_ Augmentation de l’épaisseur du myocarde.
 Cœur gauche (circulation systémique) > Cœur droit (circulation pulmonaire).
Au niveau de la circulation systémique :
La résistance systémique est plus importante que la résistance pulmonaire (= pression
nécessaire relativement faible).
Ceci s’explique du fait de la gravité.
 Beaucoup de pression.
Remarque :
Ce rapport peut être modifié par des pathologies liées à l’altitude (ex : à 5000m).
 Vasoconstriction pulmonaire hypoxique,
 Plus de résistance,
 Plus de travail nécessaire pour le cœur droit
 Développement du Cœur Droit.
 Le rapport se rapproche de 0.
(Rapport = (poids du ventricule G / poids du ventricule D) + septum)
Schéma :
Le volume cardiaque (= le volume globale du cœur influencé par le cœur G) en fonction de la
VO2 max.
Post-pubertaire > Pubertaire.
> Pré-pubertaire.
Du stade pré-pubertaire au stade post-pubertaire, on a environ, un doublement du volume
cardiaque.
 La capacité cardiaque et physique est plus importante.
Avec la croissance, on a une augmentation du volume cardiaque.
Mais attention, il faut prendre en compte le fait que la taille du corps augmente aussi.
 Evolution de la taille du cœur :
 Naissance = 40 cm³,  6 mois = 80 cm³,
 2 ans = 160 cm³,  17 – 18 ans = 600 à 800 cm³.

 Le volume du cœur est multiplié par plus de 10, il se développe de manière très
importante durant la petite enfance (=  4).
 Cela permet un ajustement important du débit cardiaque (Qc).
Mais, le rapport « volume cardiaque / poids corporel » reste constant = 10 cm³ / kg.
Ce rapport peut être modifié avec l’entraînement.
Ceci est aussi vrai chez une personne en surpoids (hypertension).
Qc (L/min) = Fc (b/min)  VES (L)
âge
Fc
VES
Qc (au repos)
Naissance
140
3 à 4
0,5
1 an
100
6 ans
80
10 ans
70
40
2,8 à 3
18 ans
70 (F)
60 (G)
50 (F)
60 (G)
3,5 à 4
A la naissance : Fc = très élevé car petit VES.
Durant la croissance : la Fc diminue progressivement jusque la fin de l’enfance et le VES
augmente, il est multiplié par 10.
On observe, au niveau de la Fc et du VES, une différence entre les filles et les garçons à partir
de la puberté : les filles ont une morphologie moins importante et sont ménorées.
2) Le sang
 Le Volume sanguin :
 Naissance  0,4 L
 18 ans  5 L chez G et 4,5 L chez F.
Il augmente avec la taille du cœur.
Globule Rouge
Millions / µL de sang
Naissance
4 à 5
3 mois
 3
2 ans
 4
Adulte
4,6 (F)
5,5 (G)
De la naissance à 3 mois, on observe une diminution du nombre de globules rouges, car :
_ destruction des globules de la mère (restés dans l’organisme).
_ la synthèse de la production des globules rouges n’est pas encore mature (= incomplet).
_ maturation hormonale incomplète (= mise en place de la synthèse via l’EPO).
Puis, de 3 mois à 2 ans, on observe une augmentation progressive du nombre de globules
rouges, via la maturation hormonale.
Durée de vie d’un GR = 1 mois.

Hémoglobine (Hb)
g / 100 mL de sang
Naissance (forme particulière)
20
3 / 6 mois
10
Adulte
16 (G)
14 (F)
De la naissance à 3 / 6 mois, on observe une diminution de la concentration de l’hémoglobine,
ceci s’explique par la destruction de cette forme particulière (= forme fœtale).
Les différences filles / garçons :
_  100g d’hémoglobine totale (soit une différence d’environ 100 mL d’O2 dans le sang).
_ cycle menstruel chez les filles.
_ moins de testostérone (= libération d’EPO moins stimulée).
(concentration de testostérone très faible chez la femme)
 Les différences de performances entre les filles et les garçons sont expliquées par ces
différences physiologiques.
3) Le système respiratoire :
 A la naissance :
 les poumons pèsent 60 à 70g.
(chez les prématurés, la maturation pulmonaire est incomplète)
 le poids est multiplié par 20 à l’âge adulte.
 Nombre d’alvéole :
  20 millions à la naissance,
  300 millions à 8 ans, puis reste stable même à l’âge adulte.
 Ventilation :
VE (L/min) = f (c/min)  Vc (L)
VE augmente par une augmentation de Vc, malgré la diminution de f .
f
c/min
Naissance
40
6 ans
22
18 ans
(sédentaire)
17
Remarque :
« f » est plus élevée chez le sportif et chez la femme.
Schéma :
La ventilation est limitée à la naissance.
Elle augmente avec la croissance, on double la valeur de VE de 8ans à l’âge adulte.