Filières énergétiques au cours de l’exercice intense répété
Production d’énergie
Lors de la contraction musculaire, la formation et la rupture répétées des pontages de l’actine et de
la myosine requièrent de l’énergie ; celle-ci est libérée par l’hydrolyse de l’ATP présent en quantité
très limitée dans le muscle Pour effectuer des exercices intenses au-delà de quelques secondes
l’organisme doit synthétiser continuellement des molécules d’Adénosine Triphosphate (ATP). Ceci est
réalisé au sein des différentes voies métaboliques : l’hydrolyse de la créatine phosphate (PCr), la
glycolyse (catabolisme du glucose), la glycogénolyse (catabolisme du glycogène) qui se déroulent
dans le cytosol sans utiliser directement de l’oxygène et enfin les phosphorylations oxydatives qui
ont lieu dans les mitochondries.
Le système ATP-PCr fournit l’essentiel de l’énergie pour un effort entre 10 et 15 secondes. Une
minute 30 secondes de repos est nécessaire pour retrouver 65% du stock de PCr. Lors de
récupérations plus courtes c’est la glycolyse anaérobie qui produit la plupart de l’énergie.
Glycolyse anaérobie ou filière anaérobie lactique :
La glycolyse anaérobie lactique correspond à la filière anaérobie lactique (Pradet, 1996). Les termes
de puissance et de capacité que nous emploierons sont classiquement utilisés dans l’entraînement
pour développer les filières énergétiques. Selon Doutreloux (2013), la puissance d’une filière
correspond à la quantité de travail fourni par unité de temps a lors que la capacité d’une filière
correspond à la quantité d’énergie disponible dans un système. Le délai d’épuisement de la
puissance anaérobie lactique est de 25 à 45 secondes alors que la capacité peut aller jusqu’à deux
minutes.
La voie de la production d’énergie de cette filière est la glycolyse. C’est un système très complexe qui
nécessite douze réactions pour dégrader le glycogène en lactate. Toutes ces réactions se déroulent
dans le cytoplasme de la cellule. La production de l’ATP par la glycolyse anaérobie s’opère par deux
voies métaboliques représentées dans le schéma en annexe 4. Chacune de ces voies implique des
réactions enzymatiques que l’exercice peut perturber.
La glycolyse : utilise le glucose apporté par l’alimentation et qui se trouve dans le compartiment
sanguin. La glycolyse va dégrader le glucose et donner deux acides lactiques.
La glycogénolyse : utilise la dégradation du glycogène en réserve dans le muscle et dans le foie.
L’hydrolyse du glycogène par la glycogénolyse donne trois ATP alors que celle du glucose n’en
produit que deux puisqu’une molécule d’ATP est initialement utilisée pour transformer le glucose en
Glucose-6-Phosphate (G-6-P) (figure en Annexe 4).
Bien qu’elle ne produise pas une quantité importante d’énergie, combinée au système ATP-PCr, la
glycolyse anaérobie permet de développer des niveaux de force très importants. En l’absence d’O2,
la glycolyse produit le pyruvate dont la transformation donne le lactate. Lorsque l’acide lactique se