1 - Cursus Rennes 2

TD1 Adaptations physiologiques à l’exercice et à l’entraînement
1. Le tableau suivant représente les valeurs de fréquence cardiaque, le volume d’éjection systolique (VES) et le débit
cardiaque (DC) chez un sujet sédentaire et un sujet entraîné en endurance dans différentes conditions : au repos et lors
d’un exercice d’intensité constante de faible intensité (type footing à 12 km/h).
Sujet sédentaire
Sujet entraîné en endurance
Repos
Dépense énergétique (Kcal/h)
86
86
FC (bpm)
70
40
VES (mL)
70
122
DC (L/min)
4.9
4.9
Footing à 12 km/h
FC (bpm)
140
110
VES (mL)
107
136
DC (L/min)
15
15
Comment expliquez-vous les différences de fréquence cardiaque entre les 2 sujets au repos et lors du footing?
Lors du footing, le sujet entraîné est capable de parler facilement alors que le sujet sédentaire est essoufflé ? Pourquoi ?
NB : Le débit cardiaque s’adapte en fonction de la dépense énergétique du sujet. En effet, il amène l’oxygène et les
nutriments aux muscles. Plus ils ont besoin d’énergie, plus il augmente.
2. Il existe 3 grands types de fibres musculaires :
a. Les fibres dites « rapides » ou Fibres IIb, recrutées lors d’efforts intenses ou brefs
b. Les fibres dites « lentes » ou Fibres I, recrutées lors d’efforts peu intenses et de longue durée
c. Les fibres intermédiaires ou fibres IIa, recrutées lors d’effort d’intensité et durée moyenne.
La distribution des fibres a été analysée dans le jumeau (muscle du mollet sollicité lors de la course) chez différents sportifs
(sprinters et endurants).
Athlète
% fibres lentes
% fibres rapides
Diamètre Fibre lente (µm2)
Diamètre fibre rapide (µm2)
Sprinter
24
76
5,878
6,034
Endurant
79
21
8,342
6,485
Interprétez le tableau
La distribution des fibres a été analysée au niveau du quadriceps (muscle antérieur de la cuisse) chez des sportifs avant et
après un entraînement en endurance et de sprint. Le tableau suivant rassemble les données concernant les caractéristiques des
muscles :
Avant
entraînement
Après
entraînement
en endurance
Après
entraînement
de sprint
Distribution des fibres (%)
Type I
Type IIa
Type IIb
44.78.4
19.58.1
25.313.7
48.08.8
30.012.7
12.57.1
43.66.4
20.54.1
25.912.5
Diamètres des fibres (µm)
Type I
Type IIa
Type IIb
64.811.6
81.57.9
74.08.5
94.720.7
90.58.9
85.06.5
68.81.6
109.114.7
94.612.7
Les données sont exprimées en moyenneécart-type ;
 : Différence significative par rapport à la valeur avant entraînement.
Quels sont les effets d’un entraînement en endurance et d’un entraînement en sprint sur la typologie musculaire ?
Analysez et interprétez ces résultats.
Un sujet réalise un entraînement en force de 4 mois. Il augmente sa force maximale de 20 % en 2 mois et de 35 % en 4 mois
Pourtant au bout 2 mois d’entraînement, le volume de ses muscles n’a pas bougé (cf figure en dessous). Comment
interprétez-vous ces résultats ?

3. Les schémas ci-dessous représentent les variations de la fréquence cardiaque en fonction de différents types d’exercice
(maximaux, sous-maximaux, continus, intermittents…). A quels types d’exercices les différents tracés ci-dessous
appartiennent-ils ?
A)
B)
4. Le schéma ci dessous illustre l’utilisation des différents nutriments (graisses  acides gras sanguin ou triglycérides
musculaires, glucides  glucose plasmatique ou glycogène musculaire) en fonction de différentes intensités d’exercice.
Quelle intensité d’exercice permet de « brûler » les graisses ?
Le schéma ci-dessous représente une coupe du muscle jumeau (muscle lent du mollet) chez un sujet sédentaire et
un sujet entraîné en endurance. En périphérie, on voit les petits vaisseaux sanguins (capillaires) qui sont chargés
d’amener l’oxygène et les nutriments (glucose) pour fournir l’énergie nécessaire à la contraction.
Analyser le document. Comment s’appelle le phénomène qui touche les fibres musculaires ?
Cellule musculaire activée pour le développement de la force maximale
du maximum
du maximum
du maximum