LES FILIERES ENERGETIQUES

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1 LES FILIERES ENERGETIQUES Institut Régional de Biologie et Médecine du Sport Dr Frédéric MATON Médecine du Sport Acteur Biologie par de Passion l entraînement dans le Sport et la Santé

2 3 SYSTEMES ENERGETIQUES Caractéristiques Sports concernés Facteurs de performances Méthodes d exploration

3 3 SYSTEMES ENERGETIQUES ANAEROBIE ALACTIQUE ANAEROBIE LACTIQUE AEROBIE

4 Métabolisme anaérobie alactique Phosphocréatine + ADP Créatine + ATP Caractéristiques Délai : Immédiat! ANAEROBIE ALACTIQUE Réserves : Facteurs limitants : Récupération : Musculaires faibles Puissance max Pmax ana Phosphocréatine rapide Système aérobie

5 Types de sports Sports de puissance, vitesse, force Sprint, lancers, sauts ANAEROBIE ALACTIQUE Types d entraînements Séries courtes 10/10 10/5 15/5 Récup courtes FC élevée (FCmax atteinte)

6 Tests de terrain Détente verticale Pmax ana = 21,7 x P (kg) x H (m) Pmax ana = 2,21 x P (kg) x H (m) ANAEROBIE ALACTIQUE Bon test > 60cm Célérométrie Escaliers de Margaria 6 Pmax ana = 12 9,81 x M x H T

7 Explorations en laboratoire Mesures par dynamomètres Test Force Vitesse Vélocité (tours/min) Puissance (Watts) ANAEROBIE ALACTIQUE V 0 ½V 0 ½F 0 F 0 Pmax ana Force (KgF) Sur cycloergométre: Courtes accélérations maximales contre différentes forces de freinage Pmax ana = 0,25 x V 0 F 0

8 Adaptations nutritionnelles Hydratation Acides Aminés Créatine?? ANAEROBIE ALACTIQUE Effets sur la santé Système cardiovasculaire Répercutions comportementales

9 ANAEROBIE ALACTIQUE ANAEROBIE LACTIQUE AEROBIE

10 Métabolisme anaérobie lactique Glucose + ADP Ac Pyruvique Lactate + ATP Caractéristiques Délai : 15sec à 1min30 ANAEROBIE LACTIQUE Réserves : Facteurs limitants : Récupération : Glycogène musculaire Puissance max Pmax ana Lactate facilité d élimination Système aérobie

11 Transformation de l acide lactique Oxydation Ac. Lactique Glycogène Muscles Ac. Lactique Glycogène Sang Ac. Lactique Glycogène Foie ANAEROBIE LACTIQUE Système Tampon ventilatoire Ac. Lactique (H + ) Bicarbonate HCO - 3 Accumulation H 2 O + CO 2

12 Types de sports Athlétisme 400m, natation 200m Sports de combat (judo lutte ) ANAEROBIE LACTIQUE Types d entraînements Interval Training 1min/1min Objectifs: lactate produit - tolérance

13 Tests de terrain Test de vitesse ANAEROBIE LACTIQUE Dosages de lactatémies

14 Explorations en laboratoire Test Force Vitesse Test de Wingate Sur cycloergométre: Pédalage maximal contre une force de freinage constante ANAEROBIE LACTIQUE Pmax ana = V max x F x L F= force de freinage (N) (50g/kg) L = développement de l ergométre (m)

15 Adaptations nutritionnelles Hydratation alcaline Réserves glycogéniques ANAEROBIE LACTIQUE Effets sur la santé Sollicitations cardiovasculaires Sollicitations ostéo articulaires Répercutions comportementales

16 ANAEROBIE ALACTIQUE ANAEROBIE LACTIQUE AEROBIE

17 Métabolisme aérobie Glucose + ADP + O 2 Ac Pyruvique H 2 O + CO 2 + ATP Caractéristiques Délai : Réserves : Quelques minutes Glycogène - Acides Gras Facteurs limitants : VO 2 max PMA VMA La plus grande quantité d O 2 que le sportif est capable de prélever, transporter, consommer. AEROBIE Puissance Maximale Aérobie PMA Vitesse Maximale Aérobie VMA Récupération : lente

18 Types de sports Sports d endurance Marathon, Cyclisme, Triathlon Types d entraînements Endurance foncière séances longues AEROBIE VO 2 max VMA PMA Séries courtes à FCmax / PMA 10x(30sec30sec) 10x(1min/1min) 5x(2min/2min)

19 Tests de terrain Test de Cooper La plus grande distance parcourue en 12min VO 2 max = 22,351 Distance (km) - 11,28 Test de Luc Léger Plusieurs allers-retours de 20m VO 2 max = 5,86 Vitesse (km/h) - 19,46 Test de Léger Boucher AEROBIE Sur piste, vitesse imposée par passage de plots espacés de 50m VO 2 max = 3,5 Vitesse

20 Tests de terrain Détermination du temps limite VMA déterminée par test de terrain (Léger) Vitesse max Échauffement (20min) Temps limite TL Applications à l entraînement TL/2 AEROBIE Échauffement

21 Explorations en laboratoire Test d évaluation indirecte de la VO 2 max FC bpm FC max FC à W 0 FC repos W max aérobie W max aérobie x 1/rendement = VO 2 max Puissance W AEROBIE

22 Explorations en laboratoire Test d évaluation directe de la VO 2 max Test progressif sur ergomètre adapté Vélo Cycloergomètre Cap Tapis AEROBIE

23 Explorations en laboratoire Test d évaluation directe de la VO 2 max Paramètres mesurés? cardiovasculaires FC FC max Pression artérielle TA AEROBIE

24 Explorations en laboratoire Test d évaluation directe de la VO 2 max Paramètres respiratoires Volumes ventilés VE Fréquences respiratoires FR Echanges gazeux VO 2 VO 2 max VCO 2 VCO 2 QR VE EQ VO 2 VO 2 Evolution à l effort AEROBIE VCO 2 VO 2 QR

25 Explorations en laboratoire Test d évaluation directe de la VO 2 max Exemple VE = 160 L/min FCmax = 195 W Pmax = 375 W FV = 52 Cy/min VO 2 max = 58 ml/kg/min PMA = 350 W Mickael PYNSON (21ans - 1,80m - 72kg) AEROBIE FC bpm VO2 ml/min/kg

26 Explorations en laboratoire Test d évaluation directe de la VO 2 max Exemple AEROBIE 1,60 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 R VE/VO

27 Explorations en laboratoire Test d évaluation directe de la VO 2 max Applications à l entraînement SV1 SV2 1,00 Palier FC ,60 Exemples de séances: %FCmax 62 % 81 % 1,20 Travail SV2 : Séries (4x10min) (8x5min) VO 2 1,40 Endurance foncière : Longues distances à 70% SV1 FC ou W imposées 135/140 SV2 70/73 % /41 %VO 2 max 57 % 82 % 70 % AEROBIE 0,80 0,60 0,40 R VE/VO

28 Explorations en laboratoire Test d évaluation directe de la VO 2 max Prédiction de performances Psv 2 Perf sur 40km Hopkins et McKenzie 1994 AEROBIE VO 2 max Perf sur (semi)marathon

29 Adaptations nutritionnelles Hydratation - Réserves glycogéniques Statut minéraux et vitamines Fer Effets sur la santé Prévention et traitement maladies cardiovasculaires Prévention du vieillissement ostéo articulaires AEROBIE

30 CONCLUSION

31 Composante «énergétique» dont dépend l entraînement Travail spécifique d une «qualité» physique Qualité et efficacité des entraînements Temps d entraînement CONCLUSION Répartition selon l effort!

32 Dépense énergétique Anaérobie Alactique Anaérobie Lactique VO 2 max atteinte en 2 à 3 min Aérobie CONCLUSION 0 10s 20s 30à40s 10à20min 1h Temps d exercice Astrand et Rodahl, 1977

33 Documentation PLUS D INFO!.. Evaluez votre VO 2 conseil CONCLUSION

34 QUESTIONS IRBMS 2005 TOUS DROITS RESERVES