partie C chapitre 2

Chapitre 1 L'effort physique et ses effets.
I/ Les besoins énergétiques lors d’un effort.
1) la respiration, une source d'énergie pour le muscle.
Voir l’activité 1.
Un muscle se procure son énergie grâce à la respiration, c’ets à dire l’oxydation (dégradation en présence de
dioxygène) de nutriments glucidiques.
Equation bilan de la respiration (oxydation) : C6H12O6 + 6 O2 -> 6CO2 + 6H2O + énergie
Plus l’effort physique est intense, plus l’apport d’énergie au muscle doit être imporante : donc plus l’effort est
intense, plus un muscle consomme de nutriments et de dioxygène.
Les muscles se procurent ce dont ils ont besoin grâce aux éléments apportés par le sang. Ils puisent le dioxygène
et une partie du glucose dont ils ont besoin dans le sang.
Pour se procurer du glucose, les muscles peuvent également utiliser du glycogène (c’est une longue molécule
stockée par les muscles notamment et qui peut être transformée en glucose).
Une partie seulement de l'énergie libérée est utilisée pour le fonctionnement musculaire (contraction), le reste est
dissipée sous forme de chaleur (rendement énergétique de 25% environ).
2) les limites de l'organisme.
Toutefois, si l'effort physique atteint une certaine intensité, le volume de dioxygène consommé n'augmente plus : le
VO2 max est atteint. Cette consommation traduit l'effort physique limite que peut fournir l'organisme. Le VO 2 max
varie d'une personne à l'autre notamment selon le sexe, l'âge et l'entraînement
II/ Les modifications physiologiques au cours d'un effort physique.
Les réserves de dioxygène de l'organisme sont négligeables. Au cours d'un effort, les muscles consomment
davantage de dioxygène : l'organisme doit donc le prélever dans l'environnement grâce à la ventilation et le
transporter aux muscles grâce à la circulation.
Ainsi l'organisme s'adapte au cours de l'effort afin de satisfaire les besoins musculaires.
1) l'adaptation de l'activité respiratoire.
Au cours d'un effort physique, il y a :
 augmentation de la fréquence ventilatoire (notée FV) : fréquence des cycles inspiration-expiration (ne
nombre de ventilations par minute).
 augmentation du volume d'air courant (noté VAC): volume d'air renouvelé dans les poumons à chaque
ventilation (en Litres).
L'augmentation de ces deux paramètres permet d'augmenter le débit ventilatoire (noté DV): volume d'air circulant
dans les poumons par unité de temps (en L/min). En effet :
DV = FV X VAC
L'augmentation des échanges respiratoires à l'effort permet un apport accru de dioxygène à l'organisme.
2) l'adaptation de l'activité circulatoire.
Au cours d'un effort physique, il y a :
 augmentation de la fréquence cardiaque (notée FC) : fréquence des cycles cardiaques (en
battements/min).
 augmentation du volume d'éjection systolique (notée VES) : volume de sang éjecté par le cœur au cours
de chaque contraction.
L'augmentation de ces deux paramètres permet d'augmenter le débit cardiaque (noté DC): volume de sang éjecté
par le cœur dans les artères par unité de temps (en L/min). En effet :
DC = FC X VES
L'augmentation de l'activité cardiaque à l'effort permet d'augmenter le débit de sang vers les poumons et vers les
muscles.
Chapitre 2 : L'apport de nutriments et de dioxygène aux organes.
I/ Le cœur, un moteur imposant un sens de circulation au sang.
1) le cœur, deux pompes imposant un sens de circulation au sang.
Le sang est mis en mouvement par le cœur, muscle creux (également appelé myocarde). Il est divisé en 2 parties :
"cœur droit" et "cœur gauche", qui ne communiquent pas directement entre elles. Chacune de ces parties est
constituée de 2 cavités : oreillette et ventricule.
Le sang arrive au cœur par les veines qui s'ouvrent dans les oreillettes, tandis que le sang quitte les ventricules par
les artères.
Le sens de circulation du sang au sein des cavités du cœur est déterminé par sa structure interne :
 les valvules auriculo-ventriculaires situées entre les oreillettes et les ventricules. Elles ne laissent passer le
sang que de l'oreillette vers le ventricule.
 les valvules ventriculo-artérielles (ou sigmoïdes) situées à la sorties des ventricules. elles ne permettent
l'écoulement du sang que des ventricules vers les artères.
 Le cloisonnement longitudinal du cœur en parties gauche et droite, ainsi que l'existence de valvules empêchant
le reflux sanguin, imposent au sang un trajet en sens unique au sein du cœur et dans les vaisseaux.
2) le cœur, un muscle propulsant le sang dans les vaisseaux sanguins.
Le fonctionnement des parties droites et gauche du cœur est parfaitement synchrone. Au cours d'un cycle
cardiaque, plusieurs phases se succèdent :

diastole générale (0,4 sec) = relâchement total du cœur. Les oreillettes se remplissent de sang
provenant des veines.

systole auriculaire (0,1 sec) = contraction des oreillettes. Le sang passe des oreillettes aux
ventricules.

systole ventriculaire (0,3 sec) = contraction des ventricules. La contraction des ventricules propulse le
sang dans les artères.
II/ La circulation du sang dans l'organisme.
1) une double circulation "en série".
L'organisation du cœur en deux parties droite et gauche impose une double circulation du sang dans
l'organisme. On distingue deux "circuits" :

la circulation pulmonaire qui conduit le sang du ventricule droit à l'oreillette gauche en passant par les
poumons.

la circulation générale qui conduit le sang de ventricule gauche à l'oreillette droite en irriguant l'ensemble
des organes.

Ces deux circuits sont en série puisque tout le sang ayant parcouru le premier circuit, parcourt ensuite le
second.