LES BASES DE LA COURSE A PIED PREAMBULE La voiture la

LES BASES DE LA COURSE A PIED
PREAMBULE
La voiture la plus puissante est celle dont le moteur fournit le plus d’énergie pendant l‘unité de temps.
Elle sera la plus rapide en ligne droite.
Le coureur le plus puissant, c’est-à-dire celui dont le « moteur » fournit le plus d’énergie pendant l’unité de
temps, sera le coureur le plus rapide en courses hors stade.
Votre « moteur » peut vous apparaître très compliqué. En fait, il n’est qu’un peu plus compliqué que le
moteur de votre voiture.
Beaucoup de coureurs connaissent mieux le moteur de leur voiture que leur propre « moteur ».
Ils sont parfois intarissables sur les caractéristiques de leur voiture, tandis que sur leurs propres
caractéristiques …… c’est très souvent le grand silence!
Je vous propose d‘aborder les chapitres suivants :
1) L’énergie de votre course
2) Les acides gras
3) Le glucose
4) Les acides aminés
N’ayons pas peur des mots
Il est difficile de parler d’un moteur de voiture ou de comprendre le fonctionnement d’un voilier sans utiliser
les bons termes techniques.
Il en est de même pour votre « moteur ». Pour expliquer le fonctionnement de votre « moteur » on ne pourra
échapper aux mots des physiologistes, de biologistes, et de biochimistes.
N’ayons pas peur des chiffres
Ils n’en faut pas trop, mais il en faut quand même. Ils aident dans la compréhension des phénomènes et
c’est commode pour comparer.
De quoi se préoccupe t’on, quand on achète une voiture : puissance, nb de cylindre, consommation aux
100KMS, quel carburant est le plus économique, volume du réservoir ?
Les chiffres font partis de notre quotidien.
N’ayons pas peur des calculs
Pour expliquer et bien comprendre les phénomènes, ils sont incontournables.
Ils sont nécessaires pour déterminer les caractéristiques de votre « moteur » (puissance, consommation de
carburants, consommation d’oxygène, indice d’endurance).
Ils vous aideront à mieux vous connaître, vous entraîner et mieux aborder les compétitions sur diverses
distances.
Emile GEFFROY
le 20/03/2007
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LES BASES DE LA COURSE A PIED
1°) L’ENERGIE DE VOTRE COURSE
A) Quelle est la puissance réelle (pas fiscale !!) de votre moteur ?
Quelle est la puissance du « moteur » d’un coureur qui a :
_ une VMA de 15KMH, une efficacité foulée moyenne, un poids de 60Kg
Sachant que :
. à VMA, le carburant utilisé est essentiellement :
 le glucose,
. la combustion du glucose à l’aide d’1 litre d’oxygène fournit
 environ 5 kcal
. 15KMH avec une foulée moyenne correspond à une VO²max de  51,4ml/kg/mn soit 0,051 l/kg/mn
(voir tableau ci-dessous )
KM/H
10,2
10,8
11,4
12
12,6
13,2
13,8
14,4
15
15,6
16,2
16,8
17,4
18
18,6
19,2
19,8
20,4
21
21,6
22,2
22,8
23,4
TRES BONNE
BONNE
MOYENNE
MAUVAISE
TRES MAUVAISE
ml/kg/mn
ml/kg/mn
ml/kg/mn
ml/kg/mn
ml/kg/mn
32
34
36
38,1
40,1
42,2
44,2
46,3
48,4
50,5
52,7
54,8
57
59,2
61,4
63,7
65,9
68,2
70,5
72,8
75,2
77,6
80
33,5
35,5
37,5
39,6
41,6
43,7
45,7
47,8
49,9
52
54,2
56,3
58,5
60,7
62,9
65,2
67,4
69,7
72
74,3
76,7
79,1
81,5
35
37
39
41,1
43,1
45,2
47,2
49,3
51,4
53,5
55,7
57,8
60
62,2
64,4
66,7
68,9
71,2
73,5
75,8
78,2
80,6
83
36,5
38,5
40,5
42,6
44,6
46,7
48,7
50,8
52,9
55
57,2
59,3
61,5
63,7
65,9
68,2
70,4
72,7
75
77,3
79,7
82,1
84,5
38
40
42
44,1
46,1
48,2
50,2
52,3
54,4
56,5
58,7
60,8
63
65,2
67,4
69,7
71,9
74,2
76,5
78,8
81,2
83,6
86
Puissance du « moteur » de ce coureur ayant une foulée d’efficacité moyenne
0,0514 x 60 x 5 = 15,42 kcal /mn
 Sachant qu’ 1 kcal/mn = 70w et qu’ 1 ch = 736 W
15,42 x 70 = 1079 watts
1079 / 736 = 1,47 ch
Emile GEFFROY
le 20/03/2007
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B) Quel est le coût énergétique de votre course
La quantité d’énergie nécessaire pour accomplir votre course dépend de quatre facteurs :
1) la distance de course (un marathon coûte plus en énergie qu’un 10KM)
2) votre masse corporelle (un KM de course coûte plus en énergie à une personne de 80KG qu’à une
personne de 60kg)
3) votre vitesse de course (le coût énergétique de la course est le plus bas pour les vitesses autour de
12KMH. Courir très lentement, peut s‘avérer être une mauvaise stratégie sur les courses de très longue
durée)
4) l’efficacité de votre foulée
Il n’existe pas de façon simple pour déterminer si l’efficacité de votre foulée est mauvaise ou élevée. Des
études de laboratoires ont montrées que les coureurs qui possèdent une foulée élégante, harmonieuse voir
coulée, ne sont pas ceux dont la foulée est la plus économique.
L’efficacité de la foulée s’améliore par l’entraînement. En répétant un grand nombre de fois, la foulée exacte
de votre course, elle devient de plus en plus efficace et économique à cette vitesse de course.
On constate à l’observation de ce tableau, l’écart important sur le coût énergétique entre une foulée à
l’efficacité élevée et une foulée à l’efficacité mauvaise. Il est de l’ordre de 27%.
En déduire, l’importance d’un entraînement d’un volume suffisant à vitesse spécifique pour améliorer
l’efficacité de la foulée, et de ce fait le coût énergétique de la course.
Coût énergétique d’un marathon couru à 14KMH pour un coureur de 70KG, ayant une foulée à l’efficacité
mauvaise.
_ 42,195 x 1,092 x 70 = 3225 Kcal
Coût énergétique d’un marathon couru à 14KMH pour un coureur de 70KG, ayant une foulée à l’efficacité
élevée.
_ 42,195 x 0,962 x 70 = 2841 Kcal
(A noter : le coût énergétique de la course à pied est le plus élevé des activités physiques.)
Emile GEFFROY
le 20/03/2007
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C) D’où provient l’énergie de votre course ?
L’énergie de votre course provient d’une combustion. Contrairement à celle qui se déroule dans votre
voiture, la combustion qui fournit l’énergie de votre course ne se produit pas de manière explosive, mais très
progressivement à travers quatre principales réactions chimiques qui se font dans des petites structures de
vos fibres musculaires « les cylindres de votre moteur » : les mitochondries.
Comme dans toute combustion, il faut mettre en présence un carburant et un comburant.
Pour ce qui concerne votre moteur « humain », sont simultanément utilisés :
3 carburants
_ du glucose
_ des acides gras
_ des acides aminés branchés ( pour une faible part )
le comburant
_ l’oxygène ( inspiré et transporté par votre sang vers votre structure musculaire).
Les quatre principales réactions chimiques sont :
_ la glycolyse qui transforme le glucose
_ la bêta-oxydation qui transforme les acides gras
_ le cycle de l’acide citrique (aussi appelé cycle de KREPS )
_ la chaîne respiratoire qui à partir d’hydrogène et d’oxygène est le principal producteur de l’ATP
(adénosine triphosphate) directement utilisé pour la contraction de la fibre musculaire.
Combustion du GLYCOGENE en condition AEROBIE
CAR BU R AN T
1 mole Glucose
COMBU R AN T
6 moles Oxygéne
4 ATP
2 ATP
Glycolyse
2 NAD H²
6 ATP
2 pyruvate
CHAINE
RESPIRATOIRE
2 pyruvate
Transformation
en
2 acetate
EAU
2 H²O
2 NAD H²
6 ATP
6 NAD H²
18 ATP
2 FAD H²
4 ATP
2 GTP ( équivalent à 2 ATP )
2 ATP
Cycle de l'acide
citrique
( cycle de KREPS )
ENERGIE MECANIQUE
total
40 ATP
-2 ATP
total net
38 moles ATP
Déchets
6 CO²
Chaleur
6 H²O
A noter :
A) 100gr de glucose (soit 387Kcal) entrant dans la combustion , donne 211Kcal d’énergie mécanique et 176Kcal de chaleur.
 Rendement de la combustion du glucose : 211 / 387 = 54,5%
B) Importance de l’eau dans le déroulement du cycle de l’acide citrique . En situation de déshydratation => ça coince
Emile GEFFROY
le 20/03/2007
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Combustion d'ACIDES GRAS en condition AEROBIE
Exemple : avec PALMILATE
CAR BU R AN T
1 mole PALMITATE
ATP
COMBU R AN T
23 moles Oxygéne
7 NAD H²
21 ATP
7 FAD H²
14 ATP
Béta-oxydation
8 acetate
CHAINE
RESPIRATOIRE
24 NAD H²
72 ATP
8 FAD H²
16 ATP
8 GTP ( équivalent à 8 ATP )
8 ATP
Cycle de l'acide
citrique
( cycle de KREPS )
EAU
8 H²O
DECHETS
16 CO²
Chaleur
16 H²O
ENERGIE MECANIQUE
total
131 ATP
-1 ATP
total net
130 moles ATP
A noter :
A) 100gr d’acides gras (soit 975Kcal) entrant dans la combustion , donne 507Kcal d’énergie mécanique et 468Kcal de chaleur.
 Rendement de la combustion d’acides gras : 507 / 975 = 52%
B) Importance de l’eau dans le déroulement du cycle de l’acide citrique. En situation de déshydratation => ça coince
C) La combustion des acides gras est très gourmande en oxygène ( 2,7 fois plus que pour la combustion du glucose ).
D) Les NAD et FAD ne sont que des transporteurs d’hydrogène d’une réaction à une autre
Dégradation du GLYCOGENE en condition ANAEROBIE
CAR BU R AN T
1 mole de glucose
2 ATP
4 ATP
Glycolyse
ENERGIE MECANIQUE
total
4 ATP
-2 ATP
total net
2 moles ATP
DECHETS
2 Lactate
Chaleur
A noter : Ce n’est plus de la combustion mais de la dégradation !
A) 100gr de glucose (soit 387Kcal) dégradé, donne 20Kcal d’énergie mécanique et 27Kcal de chaleur.
 Rendement de la dégradation du glucose : 20 / 387 = 2,7%  catastrophique !!!
B) Vrai que les lactates peuvent se transformer en pyruvate, puis acétate, et ensuite rentrés dans le cycle d’acide citrique, pour
fournir de l’ATP, ( 1mole de lactate produit 18 moles d’ATP ) mais pour cela : il faut de l’oxygène, ce qui signifie: ralentir sa
course et repasser en situation d’aérobie.
Emile GEFFROY
le 20/03/2007
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D) Cycles AEROBIE et ANAEROBIE
Cycle AEROBIE ( en présence d‘oxygène ) :
Les quatre réactions chimiques se réalisent. La circulation sanguine apporte l’oxygène à la CHAINE
RESPIRATOIRE. La production d’ATP à partir des carburants (glucose, acides gras, acides aminés
branchés), satisfait le besoin en énergie de la contraction musculaire.
Le rendement énergétique est maximal (54,5%)
Cycle ANAEROBIE ( en absence d’oxygène) :
On ne peut plus parler de combustion, car le comburant est absent
C’est une dégradation du glucose qui se réalise avec production de lactate. La production d’ATP est faible,
et pour satisfaire le besoin en énergie, le robinet du carburant glucose s’ouvre en grand.
Le rendement énergétique est catastrophique (2,7%)
VMA (VITESSE MAXIMALE AEROBIE)
Cycle AEROBIE
Cycle ANAEROBIE
Rendement energétique
de votre moteur
54,5%
SEUIL ANAEROBIE
54,5%
2,7%
Vitesse
La zone qui se situe entre votre seuil anaérobie et votre VMA est critique, car dans celle-ci, le cycle
anaérobie vient suppléer l’insuffisance de production d’ATP du cycle aérobie.
A partir du seuil anaérobie, le rendement de votre moteur ne cesse de se dégrader, et si vous continuer
à accélérer, la consommation en glucose devient très importante pour pallier au besoin croissant
d‘énergie.
De ce fait, on en déduit aisément, qu’il est nécessaire de bien se connaître, afin de ne pas courir en
compétition au dessus de ses capacités, pour ne pas tomber « en panne sèche de ….. glucose ».
Un coureur attentif, qui recherche la performance, doit avoir trois objectifs :
_ une VMA élevée (puissance élevée moteur )
_ un SEUIL ANAEROBIE élevé et proche de la VMA (rendement énergétique élevé du moteur )
_ une FOULEE efficace pour la course considérée (rendement élevé de la transmission ).
Les acides aminés branchés
Les acides aminés sont les constituants de base de vos protéines.
Des 21 acides aminés présents dans notre organisme, seuls 10 sont dits essentiels. Pourquoi ?
Parce qu’ils ne peuvent être fournis que par l’alimentation.
Parmi ces 10 acides aminés essentiels, seuls 3 peuvent fournir de l’énergie et sont dits branchés.
Il s‘agit de l’isoleucine, la leucine, et la valine.
La dégradation de ces acides aminés branchés , produit des acétates qui peuvent rentrer dans le cycle de
l’acide citrique et la chaîne respiratoire.
Emile GEFFROY
le 20/03/2007
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