chute de la lactatémie relativement constante et

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Remarque: La PO2 reste au dessus de la PO2 critique de la mitochondrie (1 torr).
chute de la lactatémie relativement constante et proportionnelle par rapport à l’altitude)
=> En altitude la [La]sanguin diminue, car on arrive pas à produire lactate (altitude = diminution de
5. Seuils
et ventilatoires
la PPO2 et VO2max plus baisse, par rapport au niveau
de lalactiques
mer).
35
Un recrutement plus important d’unités motrices de type rapide :
le recrutement des unités motrices
Un recrutement plus important d’unités motrices de type rapide :
glycolytiques à partir d’une certaine
Le recrutement des unités motrices glycolytiques
à partir
d’une
intensité
lors d’un
testcertaine
progressif
influence la production de lactate.
intensité lors d’un test progressif influence la production de lactate.
Les fibres musculaires rapides
Les fibres musculaires rapides ont une capacité
glycolytique
élevée et
ont une
capacité glycolytique
élevée et une faible capacité
une faible capacité oxydative.
oxydative.
Par conséquent un recrutement plus important de fibres rapides oriente
Par conséquent un recrutement
le métabolisme énergétique vers la glycolyse
au détriment
la
plus important
de fibresde
rapides
oriente
le
métabolisme
énergétique
respiration mitochondriale pour satisfaire la demande en ATP
vers la glycolyse au détriment de la
(Wasserman et al., 1999) => cf. fermentationrespiration
lactique mitochondriale
; il y aura alors
pour
satisfaire
la
demande en ATP. !"#$$%&'#()%*)#+,-).///0
une augmentation dans la production de lactate.
=> La loi de Henmann veut que les unités motrices de type 1, étant innervées par un motoneurone
plus fin, vont avoir un seuil d’excitabilité plus bas. A intensité faible, il y aura principalement des
unités motrices de type 1. Lorsque l’intensité croit, il y aura des fibres de type 1 et de type 2A.
Ensuite, il y aura des types 2 A et 2B.
En cas de fatigue,
à intensité
constante
il peut
y a avoir un turn-over (ricambio, rotazione de fibres
1.8.4. Une
sécrétion accrue
d’hormones
de stress
en travail)
qui"#% va
intégrer
des fibres
2A,)(*%
car29719850(%
le pool#771)*%
de fibres
1 va4*%s’épuiser.
/0123)*%
456657)"89%
4*% ":*;*1757*%
#)<'*(8*=%
4:>01'0(*2%
281*22% ?#419(#"5(*%
(08#''*(8@%6#A0152*%"#%B#18575B#850(%4*%"#%<"C70"C2*%4#(2%"#%60)1(58)1*%4:9(*1<5*%#)%49815'*(8%4*2%#754*2%<1#2D%
Un recrutement
plus important de fibres rapides va orienter le métabolisme vers la gylcolyse au
/*%BC1)A#8*%B104)58%(:*28%B#2%60179'*(8%7#B89%B#1%"*%7C7"*%4*%E1*F2D%
détriment de la phosphorisation oxydative, mitochondriale (qui permet le mouvement musculaire
par le basculement des têtes de myosine).
1.8.5. Un recrutement plus important d’unités motrices de type rapide
/*% 1*71)8*'*(8% 4*2% )(5892% '08157*2% <"C70"C853)*2% G% B#1851% 4:)(*% 7*18#5(*% 5(8*(2589% "012% 4:)(% 8*28% B10<1*2256%
Déséquilibre
entre la vitesse de la glycolyse et de la respiration mitochondriale :
5(6")*(7*%"#%B104)7850(%4*%"#78#8*D%
- Lorsque
l’intensité de l'exercice augmente, SNC stimule le système nerveux sympathique
/*2%!"#$%&'()&*)+,"$%&'$,-".%&%0(8%)(*%7#B#7589%<"C70"C853)*%9"*A9*%*8%)(*%6#5F"*%7#B#7589%0;C4#85A*D%
H#1% 70(293)*(8% )(% 1*71)8*'*(8% B")2% 5'B018#(8% 4*% 65F1*2% 1#B54*2% 015*(8*% "*% '98#F0"52'*% 9(*1<9853)*% A*12% "#%
autonome.
<"C70"C2*%#)%49815'*(8%4*%"#%
1*2B51#850(%'5807>0(415#"*%B0)1%2#8526#51*%
"#%4*'#(4*%*(%!IHD%
H*)%4*%J%7#)2*%G%
- Le neurotransmetteur
libéré
par les terminaisons nerveuses
sympathiques
est la noradrénaline.
*66*8%K%#A*7%A*(85"#850(D%
- La noradrénaline provoque une vasoconstriction locale au niveau du foie (qui transfert le lactate
L#BB*"%4*2%2*)5"2%
en glucose,
cf. cycle de Cori) et des reins (excrétion du lactate dans les urines).
/01'%2'/03%20(8%498*1'5(92%B#1%4*2%B#1#'M81*2D%7#1450N1*2B51#8051*D%NO%93)5A#"*(82=%1)B8)1*2%4*%B*(8*%
- Ces organes éliminent les lactates.
/*2%2*)5"2%#910F5*2%*8%#(#910F5*%5(457#8562%'*2)192%G%-%''0"PQ<%*8%R''0"PQ<%?A#"*)12%#1F581#51*2@%20(8%G%758*1%G%
- Du à8581*%4*%J%"5'58*%4#(2%":98)4*%4*2%2*)5"2%K%7#1%5"2%7>#(<*(8%*(%60(7850(%4*2%#8>"M8*2D%
la diminution du débit sanguin, la clairance de cet ion (lactate) diminue et la concentration
sanguine augmente => Donc il y a une augmentation de la [La]sang, car moins lactate arrive à ces
organes.! 1.8.6. Un déséquilibre entre la glycolyse et la respiration mitochondriale
=> 4!!%2'5'.6,*2"78'.%'(,&&%'9':'":#1<)'*(8%3)5%8*(4%G%451*%3)*%"#%B104)7850(%4*%"#78#8*%#)<'*(8*%G%7#)2*%4:)(*%
B")2%<1#(4*%B#18575B#850(%4*%"#%<"C70"C2*%B#1%1#BB018%G%"#%1*2B51#850(%'5807>0(415#"*D%
&(%1#520(%4)%6018%B08*(85*"%4*%B#18575B#850(%4*%"#%<"C70"C2*%*8%4*%"#%<"C70<9(0"C2*%4#(2%"#%60)1(58)1*%9(*1<9853)*%
"012% 4*% ":*;*1757*=% "*% BC1)A#8*% B*)8% S81*% B104)58% G% 4*2% 8#);% 5'B018#(82% 3)5% B*)A*(8% *;794*1% "#% 7#B#7589% 4*%
80)8*2%"*2%'0"97)"*2%4*%BC1)A#8*%G%*(81*1%4#(2%"#%'5807>0(415*%*8%S81*%70(A*185*2%*(%;*<2=+>7;D%
/T#77)')"#850(% 4)% "#78#8*% 2*1#58% 25'B"*'*(8% 4)*% #);% A58*22*2% 4*% 81#(2601'#850(% 4*% "T9(*1<5*% B#1% "*2% 65"5M1*2%
#(#910F5*%*8%#910F5*%456691*(8*2D%
1.8.7. Le potentiel redox (NADH/NAD+)
!
/:9"9A#850(% 4)% 1#BB018% U!VWPU!VX% 70(815F)*% G% ":#77)')"#850(% 4)% BC1)A#8*% *(% 5(>5F#(8% "#% BC1)A#8*%
492>C410<9(#2*% *8% 40(7% "#% 70(A*1250(% 4)% BC1)A#8*% *(% !798C"Y0!% /:#77)')"#850(% 4*% "#78#8*% 192)"8*% 4*%
":#77)')"#850(%4*%BC1)A#8*=%'#52%#)225%*8%2)180)8%4:)(*%'#Z01#850(%4*%70(A*1250(%4)%BC1)A#8*%*(%"#78#8*%2)58*%
6
5. Seuils lactiques et ventil
Déséquilibre entre la vitesse de la glyco
mitochondriale:
A l’exercice, la circulation sanguine dan
diminue. Ces: organes étant de gros co
Déséquilibre entre la vitesse de la glycolyse et de la respiration mitochondriale
A l’exercice, la circulation sanguine dans le foie et dans les reins la clairance de cet ion diminue.
diminue (sang aux muscles). Ces organes sont de gros
consommateurs de lactate ; ainsi, si le sang à l’exercice va aux
muscles (donc pas aux reins et foie) la clairance du lactate ira
diminuer, car moins de sang qui passe par ces deux centres de
« filtration », et ainsi [La]sanguin ira augmenter.!
Par contre, pas exactement la même cinétique (entre reins et foie) !
Déséquilibre entre la vitesse de la glycolyse et de la respiration
Par contre, pas exactement la
mitochondriale :
même cinétique
!
- Le système sympathique autonome stimule les glandes surrénales qui induisent
une sécrétion
d'adrénaline
- La stimulation sympathique des cellules alpha du pancréas provoque la libération de glucagon
(ses cellules cible sont surtout celles-ci du foie et, en général, son action permet l’augmentation de
la [glucose] plasmatique, par la glycogénolyse et la néoglucogenèse, soit : la synthèse du glucose à
partir, principalement, du pyruvate)
- L'adrénaline et le glucagon provoquent la glycogénolyse (la production de glucose à partir de la
phosphorylase du glycogène) dans le muscle et le foie, respectivement
- Le glucose provenant du foie et le glycogène musculaire sont décomposés rapidement en glucose6-phosphate (G6P) (première étape glycolyse) dans le muscle
=> Niveau élevé de G6P augmente la glycolyse et la formation de pyruvate => il y aura alors une
augmentation de la vitesse de la glycolyse, qui provoque une augmentation de la synthèse du
pyruvate => augmentation du cycle de Krebs et de la production du lactate.
Déséquilibre entre la vitesse de la glyco
=> Petit rappel : La voie anaérobie suit ce parcours : glycolyse mitochondriale
et formation d’acide
: lactique
(fermentation lactique), à partir du glucose comme source d’énergieLorsque
et en l’absence
de l’oxygène.
la difficulté
de l’exercice augm
Le parcours : glucose provenant du glycogène ou fourni par le sang =>
glycolyse
dans
le
cytosol
=>
accrue d’hormones de stress
(adrénalin
formation 2ATP et acide pyruvique (pyruvate) => pyruvate qui est
transformé
en
acide
lactique
la participation de la glycolyse dans la
des2 acides
gras.
(qui, ensuite, retourne dans le sang). 1 molécule de glucose => détriment
glycolyse =>
molécules
de Le pyruvate
forcémentlactique,
capté par
le cycle
pyruvate => fermentation lactique => 2 molécules de lactate. La fermentation
à partir
de de Krebs.
+
cette molécule de glucose, nécessite les quatre électrons (deux par molécule) des 2NADH
+ H , qui
!"##$%&$'&!"()*"++,&-./.
donc devient oxydé en NAD+. Cette voie anaérobique, enfin, donne « origine » que à 2ATP, par
contre les 2NADH + H+ synthétisées pdt la même glycolyse, sont utilisées pour permettre le
La
déroulement de la fermentation lactique. Ce passage est fondamental, car cette molécule (NADH +
H+), en se déchargeant par la fermentation lactique (en devenant, ainsi, NAD+), peut être intégrée à
nouveau et permettre une autre glycolyse, à partir d’une nouvelle molécule de glucose, en acceptant
les électrons (deux par molécule de NAD+) provenant de l’oxydation du glucose ; ainsi NAD+
devient à nouveau NADH + H+.
5. Seuils lactiques et ventil
Déséquilibre entre la vitesse de la glycolyse et de la respiration mitochondriale :
Lorsque la difficulté de l’exercice augmente, une sécrétion (production) accrue d’hormones de
!
7
Repos
5. Seuils lactiques et ventilatoires
Le glucose provenant du foie et le glycogène musculaire sont
Déséquilibre
entre rapidement
la vitesse deenlaglucose-6-phosphate
glycolyse et de la respiration
décomposés
(G6P) dans
le muscle :
mitochondriale
Lorsque
la difficulté
deG6P
l’exercice
augmente,
une sécrétion
Niveau
élevé de
augmente
la glycolyse
et la formation d
accruepyruvate
d’hormones de stress (adrénaline notamment) favorise
nt la
la participation de la glycolyse dans la fourniture d’énergie au
Exercice max
détriment des acides gras. Le pyruvate produit n’est pas
forcément capté par le cycle de Krebs.
stress (notamment adrénaline (aussi appelée
!"##$%&$'&!"()*"++,&-./.
épinéphrine, autre catécholamine (ensemble à
NA et dopamine) qui, comme la NA, est un
hormone sécrétée par la médulla surrénale et
La
agit également comme médiateur chimique
Epi
libéré par la plupart des neurofibres du
système nerveux sympathique, donc il est
associé à l’activation du système nerveux
39
4
sympathique)) favorise la participation de la glycolyse dans la fourniture d’énergie au détriment
et ventilatoires
5. pas
Seuils
lactiques
ventilatoires
des acides gras. N.B. : Le pyruvate produit n’est
forcément
capté par leet
cycle
de Krebs.
e de la glycolyse et de la respiration
Déséquilibre entre la vitesse de la glycolyse et de la respiration
Déséquilibre entre la vitesse de la glycolysemitochondriale:
et de la respiration mitochondriale:
e ne correspond
pasvitesse
à la vitesse
de
du de
lactate
simplement
due aux vitesses
- La
de la glycolyse
ne correspond pas L'accumulation
à la vitesse de cycle
Krebsserait
=> excès
de pyruvate
de pyruvate (car glycolyse plus rapide du cycle de Krebs) de transformation de l'énergie par les filières anaérobie et
nverti en lactate
en raison de l'effet
- Excès de pyruvate est converti en lactate enaérobie
raison différentes.
de l'effet dit de « l'action de masse » (cf.
’.
Ce
phénomène
serait renforcé par l’élévation du rapport
quelques pages avant).
+
NADH/NAD (potentiel redox) qui inhibe la pyruvate
- L'accumulation du lactate serait simplement due aux vitesses de transformation de l'énergie par
déshydrogénase
&-./.
les filières anaérobie et aérobie différentes.
- Ce phénomène serait renforcé par l’élévation du
La rapport NADH/NAD+ (potentiel redox) qui inhibe
la pyruvate déshydrogénase (enzyme qui intervient
Epi
pour catalyser la réaction qui va du pyruvate à
l’acétyl-CoA) => Donc, lors que cet enzyme est
inhibé, il y aura une accumulation de pyruvate =>
peut être converti en lactate (lors de l’absence d’O2) => concentration lactate élevée.
Déséquilibre entre la vitesse de la glycolyse et de la respiration mitochondriale :
L’élévation du rapport NADH/NAD+ (il y aura alors une quantité majeure de NADH par rapport au
NAD+) contribue à l’accumulation du pyruvate en inhibant la pyruvate déshydrogénase et donc la
conversion du pyruvate en Acétyl-CoA.
L’accumulation de lactate résulte de l’accumulation de pyruvate, mais aussi et surtout d’une
majoration de conversion du pyruvate en lactate suite aux modifications du potentiel redox.
41
Cette conversion est une nécessité, car elle représente la seule voie de régénération du NAD+,
et ventilatoires
Seuilspour
lactiques
et ventilatoires
permettant la poursuite nécessaire de la5.glycolyse
la resynthèse
d’ATP et évitant
l’accumulation
d’équivalents réduits qui neExercice
peuvent incrémental
pas être oxydés
dans épuisement
la mitochondrie
(cf.
e de la glycolyse
et de la respiration
jusqu'à
:
quelques pages avant).
Relation entre VE et la
demande métabolique
H/NAD+ contribue! Conclusion : ces théories pour expliquer pourquoi il y a cette production de lactate.
e en inhibant la
SV2
! N.B. : Le lactate n’est pas un déchetAvec…
: p.ex., il permet de faire des nouveaux cycles de
t donc la
glycolyse et après il est reconverti en glucose par le foie (cf. cycle de Cori).
AcétylCoA
SV1
2 cassures de la linéarité
ésulte de l’accumulation de pyruvate,
majoration de conversion du
– Seuil ventilatoire 1 (SV1)
8
!
ux modifications du potentiel redox
• 50-60% VO2max chez
le sujet sédentaire
écessité car elle représente la seule
+
4
VE
VCO2
VO2
41
5. Seuils lactiques et ventilatoires
42
5. Seuils lactiques et ventilatoires
Déséquilibre entre la vitesse de la glycolyse et de la respiration
mitochondriale :
3
Exercice incrémental jusqu'à épuisement :
Exercice incrémental jusqu'à épuisement :
Relation entre VE et la
demande métabolique
VE
L’élévation du rapport NADH/NAD+ contribue
à l’accumulation
du pyruvate
Relation
entreenVinhibant
E et lalademande métabolique ; avec...!
Avec…
pyruvate déshydrogénase et donc la
de la linéarité (cf. graphique) :
conversion 2
ducassures
pyruvate en(ruptures)
AcétylCoA
SV2
VCO2
VO2
SV1
2 cassures de la linéarité
VO2max chez
le sujet sédentaire
– Seuil ventilatoire 1 (SV1)
VO2max chez le •sujet
sédentaire
50-60%
VO2max chez
le sujet sédentaire
Cette conversion
est
une
nécessité
car
elle
représente
la
seule
=> Dans le graphique on voit que VCO2 augmente linéairement, puis il y
voie de régénération du NAD+, permettant la poursuite
– Seuil ventilatoire 2 (SV2)
nécessaire de
glycolysecassure,
pour la resynthèse
et évitant
a la une
par d’ATP
contre
l’O2 augmente linéairement
(avec
chez
• 80-90% VO2max
Intensité d'exercice
l’accumulation d’équivalents réduits qui ne peuvent pas être
le sujet sédentaire
de l’intensité de l’exercice). C’est la VE qui présente deux
oxydés dansl’augmentation
la mitochondrie.
cassures
de lactiques
la linéarité de
sa droite (cf. seuil VE1 et seuil VE2).
5. Seuils
et ventilatoires
5. Seuils lactiques et ventilatoires
L’accumulation
de lactate
résulte de l’accumulation
de pyruvate,
– Seuil
ventilatoire
1 (SV1) =>
50-60%
mais aussi et surtout d’une majoration de conversion du
Seuilsuite
ventilatoire
2 (SV2)
=> 80-90%
pyruvate en–lactate
aux modifications
du potentiel
redox
43
Détermination des seuils ventilatoires (Wasserman) :
VT1
Signification physiologique de SV1 :
VT2
L’équivalent Intensité
respiratoire
en oxygène =
de
Demande
Glycolyse
Pyruva
l'exercice
d'énergie
Cette méthode est basée sur
EqO2 = VE/VO2 ; l’équivalent respiratoire
les équivalents respiratoires en
Acide
+ NaHCO
oxygène (EqO2 = VE/VO2) et
en dioxyde Ve,
de VCO
carbone
= lactique
EqCO2
=3
2,
Acide lac
en dioxyde de carbone
=VO2
VE/VCO2
[L’équivalent
respiratoire
est
le
Na Lactate
(EqCO2= VE/VCO2)
EqO2, =EqCO2
+
ratio entre la ventilation par minute et VO2.H2CO3
Diffusion
Co2 excite les
du mu
P.ex., l’équivalent
respiratoire
en
O2
c’est
chémorécepteurs
(sang
H2O + CO2
le rapport du volume d’air inspiré (VE) sur
Acide carbonique
Effet
la consommation
d’O2
(VO2). En tampon
d’autresdu
H+ aci
transformé
en CO
2
le sa
bicarbonate
non
métabolique
termes, c’est le nombre de litres d’air
de sodium
et H2O
!"##$%&"'($)("*+(,-./
ventilé par litre d’oxygène consommé. Il
est variable et est élevé quand l’exercice est de forte intensité. Ceci indique que le débit ventilatoire
devient disproportionné par rapport à la consommation d’oxygène].
=> Par le graphique, on voit que pour VE, il y a une relative linéarité avec l’intensité de l’exercice,
puis rupture (deux cassures). Pour VO2 et VCO2, il y a une linéarité (VCO2 une seule cassure, et
VO2 linéarité). Donc, ce que nous montre le graphique c’est que ce premier seuil est une rupture de
pente dans la ventilation par minute et aussi une rupture dans VE/VO2, mais il n’y a rien pour
VE/VCO2.
Le deuxième
est une rupture de pente en VE, VE/VCO2
et VE/VO2.
5. Seuils lactiques
etseuil
ventilatoires
5. Seuils
lactiques et ventilatoires
VO2 (ml.min-1)
VO2
4
2
VCO2
-1
(ml.min )
6
0
5
VCO2
4
3
VE-1 200
(l.min )
2
VE
1
150
0
100
50
0
40
VE
VCO2
VE
VCO2 30
VE
VO2
60
20
50
40
VE
VO2
30
20
10
00
05
repos
10
échauffement
15
Temps (min)
Epreuve d'effort triangulaire
45
43
r
en
t
44
5. Seuils lactiques et ventilatoires
Méthode de Beaver (1986) :
Signification physiologique de SV2 :
Signification physiologique de SV1 :
Intensitéà de
Elle consiste
tracer lesDemande
l'exercice
droites
de courbe sur led'énergie
Glycolyse
Pyruvate
graphe VCO2/VO2.
Acide lactique + NaHCO3
Ve, VCO2,
Cette dernière est
=VO2
généralement utilisée pour
Na Lactate
EqO2, =EqCO
2
déterminer
SV
Acide lactique
+
H2CO3
1
Diffusion hors
Co2 excite les
du muscle
(sang…)
H2O +ne
COprend
2
Lechémorécepteurs
point fort de cette méthode est qu'elle
en compte
que VO2 et VCO2 ce qui évite les erreurs induites par
Acide carbonique
Effet
l'irrégularité
de la ventilation
transformé en CO2
non métabolique
et H2O
tampon du
bicarbonate
de sodium
H+ acidifie
le sang
de = acide
Demande
[N.B.Intensité
:H2CO3
carbonique]
Glycolyse
l'exercice
d'énergie
ère
=> 1
rupture de pente en
Ve, =VCO
ventilation.
Il n’y
2, a pas de variation
=VO2
EqO2,
au EqCO
niveau
du CO2, il n’y a
2, PETCO2
qu’une rupture de pente pour
détection des
l’équivalent
en O2 => VE et VCO2
chémorécepteurs
(pH) il n’y a donc pas de
augmentent,
Effet
transformation
pour l’équivalent
en
tampon
+
H , et donc pH
insuffisant
CO2.
Pyruva
Acide lact
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
3
Soit, une épreuve d’effort, donc une épreuve de courte durée et d’intensités croissantes.
!
9
47
5. Seuils lactiques et ventilatoires
5. Seuils lactiques et ventilatoires
Diffusion
du mu
(sang
H+ aci
le sa
VE
VO2
Signification physiologique de SV1 :
Intensité de
l'exercice
VE
VCO2
e sur
ires en
2) et
15
Ve, VCO2,
=VO2
EqO2, =EqCO2
VE
VO2
Temps (min)
uve d'effort triangulaire
Demande
d'énergie
60
40
30
Glycolyse
20
20
10
Co2 excite les
Pyruvate
chémorécepteurs
00
Acide lactique + NaHCO3
Co excite les
chémorécepteurs
H2O + CO2
échauffement
10
15
VE
VO2
H2O + CO2
Temps (min)
Epreuve d'effort triangulaire
Acide
Acidelactique
carbonique
Na Lactate
+
H2CO3
2
!"##$%&"'($)("*+(,-./
05
repos
Diffusion hors
Acide carbonique
du muscle
transformé en CO2
(sang…) non métabolique
H2CO3
50
et H2O
!"##$%&"'($)("*+(,-./
Effet
tampon du
bicarbonate
de sodium
transformé en CO2
non métabolique
Diffusion
hors
du muscle
et H2O
(sang…)
H+ acidifie
le sang
Acide carbonique
Méthode
de Beaver (1986)Effet
:
H+ acidifie
transformé en CO2
tampon du
Elle
les droites de courbe
le sangsur le graphe VCO2 / VO2. Cette méthode est
non consiste
métaboliqueà tracer bicarbonate
de sodium
et H2O
généralement utilisée pour déterminer SV1. Le point fort de cette méthode est qu’elle ne prend en
5. Seuils lactiques et ventilatoires
5. Seuils lactiq
compte que VO2 et VCO2, ce qui évite les erreurs induites par l’irrégularité de la ventilation (=>
Méthode de Beaver (1986) :
Signification physiolog
mais dépend du type de population que l’on mesure).
Intensité de
De
d'én
=> A ce jour, il existe environ une trentaine
méthodes
pour mesurer les seuils. L’autre intérêt del'exercice
Elle consistede
à tracer
les
droites de courbe sur le
cette méthode est qu’elle est complètement
informatisée.
Ve, =VCO2,
graphe VCO
2/VO2.
=VO2
2,
Le premier seuil ventilatoire est l’intensité
minimale
à laquelle pourrait s’améliorer la ventilationEqCO PEqO
Cette dernière
est
ventilatoires
5.
Seuils
lactiques
et
ventilatoires
2,
ETCO2
généralement utilisée pour
(cf.5.1ère
adaptation).
Seuils
lactiques et ventilatoires
45
45
ques et
45
(1986) :
46
46
Signification physiologique de SV2 :
Intensité de
l'exercice
r les
ur le
Demande
d'énergie
Ve, =VCO2,
=VO2
EqO2,
EqCO2, PETCO2
ée pour
détection des
chémorécepteurs
(pH)
mpte
H+ , et donc pH
déterminer
SV1
Signification
physiologique de SV2 :
Intensité de
détection des
chémorécepteurs
la (pH)
Demande
Effet tampon insuffisant
: il
Glycolyse
GlycolyseLe point l'exercice
Pyruvate
fort de cette méthoded'énergie
est qu'elle ne prend en compte
n’y Pyruvate
a plus
capacité
de tamponner
que VO2 et VCO2 ce qui évite
les erreurs
induites par au niveau suffisant. H+
(Ainsi, lesl'irrégularité de la ventilation
Acide lactique
Ve, =VCO2Détection
,
(idéntification)
des
deux
Acide lactique
=VO
EqO
,
équivalents
2
2chémorécepteurs
(pH) : les récepteurs
EqCO2,horsPETCO2
augmentent)
Diffusion
(chémorécepteurs) dans le système sanguin
du muscle
!
Diffusion hors
(sang…)
=> ces
du muscle
détection des détectent, identifient ce chgt de pH
Effet
(sang…)
chémorécepteurs
récepteurs font augmenter alors la VE.
H+ acidifie
tampon
, et donc pH
(pH)
le sang
insuffisant
Effet
e méthode est qu'elle ne prend en compte
=> Lors
de SV2,
chacun
des
équivalents
respiratoires.
Env 80Hà+ acidifie
90% de
tampon
qui évite les erreurs
induites
par il y a rupture de pente dans
H+ , et donc pH
le
sang
insuffisant
entilation
la VO2max => La ventilation augmente, VCO2 et VO2 augmentent dans des proportions moindres,
47
5. Seuils lactiques et ventilatoires
EqO2 et EqCO2 augmentent à leur tour.
Les seuils :
Les seuils :
ventilatoire
SV1 : seuil d'adaptation ventilatoireSV2 : seuil d'inadaptation
ventilatoire
lactiques et ventilatoires
SV25.: Seuils
seuil d'inadaptation
ventilatoire
1 : seuil
Facteurs
concordant
entre lesdes lactatesSL
SL1
: seuil
d’apparition
dans
le sang!
d’apparition des
seuils lactiques et ventilatoires :
lactates
danslelesang
sang
SL2 : seuil d’accumulation des lactates
dans
C
6>36@$
Diminution concomitante :
C C
6>36?@$
des bicarbonates (HCO3-)
ques et ventilatoires
de la P CO
7*8*.9,80:
;0<,/4*,=/80:
ET
6>36@$
Diminution concomita
C C
6>36?@$
47
1.2345
&
%&
#&&
#%&
$&&
des bicarbonates (H
$%&
'&&
du pH
'%&
de la PETCO2
7A/::*<+0 1B*,,:5
!"#
!"$
de la PaCO2 (hyperv
#)
Avec une augmentatio
concomitante :
#&
(
48
du rapport Lactate/
5. Seuils lactiques et ventilatoires
01"**2$%($)("*3+(45556(
2
$
&
%&
#&&
#%&
$&&
$%&
'&&
de la lactatémie
'%&
C
6>
$
de
!6la
# PaCO!6
Facteursetconcordant
entre: les
2 (hyperventilation)
Facteurs
concordant
entre les seuils lactiques
ventilatoires
seuils lactiques et ventilatoires :
Avec une augmentation C C
Diminution
6>36@ (soit du lactate, soit de la VE) :
concomitanteconcomitante
:
Diminution concomitante :
- desdubicarbonates
(HCO3-)
rapport Lactate/pyruvate
C C
6>36?@
des bicarbonates (HCO3-)
la lactatémie
- dudepH
pH soit : CO2 en fin
- de la PETCO2 (pression téléexpiratoire en du
CO2,
#&& #%& $&&
$%& '&& '%&
d'expiration)
de la PETCO2
7A/::*<+0 1B*,,:5
- de la
!"#PaCO2
!"$ (hyperventilation)
de la PaCO2 (hyperventilation)
Avec une augmentation concomitante (lactate-VE) :
Avec une augmentation
- du rapport Lactate/pyruvate
concomitante :
- de la lactatémie
du rapport Lactate/pyruvate
=> En fait, les seuils lactiques et ventilatoires, à l’exercice,
$
&
"*+,*,-./0
g
C
$
'%&
tation
g
SL2 : seuil
d’accumulation des
lactates dans le sang
du pH
'%&
tion
1.2345
C
6>
C
C
48
"*+,*,-./0
47
Facteurs concordant e
seuils lactiques et ven
6>
7*8*.9,80:
;0<,/4*,=/80:
!6#
SV1 : seuil d'adaptation
5. Seuils lactiq
C
!6$
%&
#)
#&
(
$
&
%&
#&&
!
#%&
$&&
$%&
'&&
'%&
(les 2 = bicarbonate:
HCO3 -)
(les 2 = lactate)
(rapport
lactate/pyruvate)
(pH)
(PaCO2)
de la lactatémie
10
49
5. Seuils lactiques et ventilatoires
Causalité entre les paramètres métaboliques et ventilatoires :
Syndrome de McArdle :
correspondent.
=> La courbe du lactate propose une cinétique
semblabe
à celle de
ventilation. musculaire, une
Déficience
congénitale
enlaphosphorylase
enzyme nécessaire à l’utilisation du glycogène
Causalité entre les paramètres métaboliques et ventilatoires :
production et ventilatoires
Syndrome de McArdle :
5.Absence
Seuilsdelactiques
de lactate
Déficience (carence, insuffisance) congénitaleCausalité
(qualifieentre
un les
élément
paramètres métaboliques et ventilatoires :
existant à la naissance de l’individu, p.ex., une Syndrome
maladie congénitale
de McArdle est
:
une maladie qui existe à la naissance) en phosphorylase musculaire,
Déficience
en phosphorylase musculaire, une
une enzyme nécessaire à l’utilisation du glycogène
(sert àcongénitale
dégrader le
enzyme nécessaire à l’utilisation du glycogène
glycogène, en permettant, ainsi, l’utilisation de glucose au niveau
musculaire)
Absence de production
de lactate
=> Absence de production de lactate!
=> Il existe un certain nombre de pathologie qui nous confortent dans ce jugement. Ce syndrome
atteint des patients qui ne produisent pas de lactate.
49
es et ventilatoires
49
50
5. Seuils lactiques et ventilatoires
Causalité entre les paramètres métaboliques et ventilatoires :
mètres métaboliques et ventilatoires :
Causalité entre les paramètres métaboliques et ventilatoires :
Syndrome de McArdle :
Syndrome de McArdle:
L'augmentation des H+ ne serait pas le
Groupe contrôle
en phosphorylase
musculaire,
seul
facteurune de la stimulation
tilisation du glycogène
ventilatoire; les catécholamines, l'ion 5. Seuils lactiques et ventilatoires
d'ammonium et le potassium joueraient Causalité entre les paramètres métaboliques et ventilatoires :
duction
Comparaisons des variables ventilatoires et métaboliques
aussi un rôle.
Groupe McArdle
[=> PETO2 = PPO2 en fin d’expiration obtenues lors d'un exercice à charge croissante, après une
déplétion du glycogène
(même chose pour PETCO2).]
=> Le sujet avec syndrome de McArdle
5. Seuils
lactiques et ventilatoires
a un seuil ventilatoire, mais pas des L'augmentation
des H+ ne serait pas le seul facteur de la
seuils lactiques, car la ventilation dépend aussi
d’autres
facteurs
non
pas que
H+).l'ion et
stimulation
ventilatoire;
les
catécholamines,
d'ammonium
Causalité
entre les(etparamètres
métaboliques
ventilatoires et
:
SLles
1
51
51
Svun
le potassium
joueraient
aussi
rôle.
Comparaisons
des variables
et métaboliques
1 ventilatoires
obtenues lors d'un exercice à charge croissante, après une
Relation de causalité entre les paramètres métaboliques
ventilatoires :
!"#$%& et
déplétion
du %'()*+(,--.
glycogène
Comparaisons des variables ventilatoires et
Après àdéplétion, seuil ventilatoire apparaît prématurément alors
métaboliques obtenues lors d'un exercice
que
seuil lactique apparaît en retard.
charge croissante, après une déplétion (soitle la
SL1
diminution de la quantité d’une substance, dans
Sv1
ce contexte de glycogène) du glycogène.
!"#$%& %'()*+(,--.
=> Après déplétion, seuil ventilatoire apparaît
prématurément alors que le seuil lactique
Après déplétion, seuil ventilatoire apparaît prématurément alors
apparaît en retard.
es et ventilatoires
que
le seuil
lactique apparaît
en retard.
5. Seuils
lactiques
et ventilatoires
=>
Plusieurs
auteurs
n'ont
pas
trouvé
de
correspondance
entre
les
différents
seuils. Ce que Supra
montremaximal
Définition de l'intensité de l'exercice
mètres métaboliques et ventilatoires :
c’est que le plus souvent, il n’y a pas d’adéquation.
bles ventilatoiresceetgraphe
métaboliques
51
52
cice à charge croissante, après une
53
5. Seuils lactiques et ventilatoires
!
Sv1
SL1
Définition de l'intensité de l'exercice :
Modéré = Au dessous de LT1
Limite supérieure ~ 70% VO2 max
Temps à épuisement ~ 3 heures et plus
Intense
11
Difficile
51
52
5. Seuils lactiques et ventilatoires
Définition de l'intensité de l'exercice
:
Supra maximal
Intense
=> Ce graphique à le but de définir l0intensité de
l’exercice.
[=> N.B. : LT = seuil lactique 1]
Difficile
Modéré
lors
53
epos
pH
nitial
Définition de l'intensité de l'exercice :
Modéré = Au dessous de LT1
- Limite supérieure ~ 70% VO2max
- Temps à épuisement ~ 3 heures et plus
- L’allure (velocità, andatura) qui peut être soutenue pendant ~ 3 heures (Légèrement inférieur à
5. Seuils lactiques et ventilatoires
l’allure d’un marathon)
Définition de l'intensité de l'exercice :
- [La] sanguin, H+ et pH sont stables et au niveau de repos
54
Intense= au dessus de MLSS mais au dessous de VO2 max
De 5 à 60 min
L’allure à VO2 max peut être soutenue de 4 à 8 min
Difficile
(3000 =
m)Entre LT1 et MLSS
[La] sanguin et H+ bien au dessus du niveau de
- Limite
supérieure ~ 85 % VO2 max
repos et augmente continuellement (pH plus bas
que le niveau de repos et diminue continuellement)
- Peut être soutenue pendant 1 à 2 heures
Supra maximal
= Aupeut
dessus
de VO
- L’allure
à MLSS
être
soutenue
pendant ~ 1 heure (demi marathon, env. 10 miles, soit: 21 km)
2 max
Utilisé lors d’exercice intermittent
- [La] sanguin et H+ au dessus du niveau de repos (pH plus bas) mais maintenu stable après un
ajustement initial (~ 10 min)
Intense= au dessus de MLSS mais au dessous de VO2max
- De 5 à 60 min
- L’allure à VO2 max peut être soutenue de 4 à 8 min (3000 m)
- [La] sanguin et H+ bien au dessus du niveau de repos et augmente continuellement (pH plus bas
que le niveau de repos et diminue continuellement)
Supra maximal = Au dessus de VO2 max
- Utilisé lors d’exercice intermittent
!
12
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