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 Repos Dépense énergétique (Kcal/h) FC (bpm) VES (mL) DC (L/min) Footing à 12 km/h FC (bpm) VES (mL) DC (L/min) Sujet entraîné en endurance 86 70 70 4.9 86 40 122 4.9 140 107 15 110 136 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 Distribution des fibres (%) Type I 44.78.4 Type IIa 19.58.1 Type IIb 25.313.7 Diamètres des fibres (µm) Type I 64.811.6 Type IIa 81.57.9 Type IIb 74.08.5 Les données sont exprimées en moyenneécart-type ; : Différence significative par rapport à la valeur avant entraînement. Après entraînement en endurance 48.08.8 30.012.7 12.57.1 94.720.7 90.58.9 85.06.5 Après entraînement de sprint 43.66.4 20.54.1 25.912.5 68.81.6 109.114.7 94.612.7 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 ? Cellule musculaire activée pour le développement de la force maximale 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 ? du maximum du maximum du maximum 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 ?