Qu'est-ce que l'ATP?
L'ATP (Adenosine TriPhosphate) est une molécule gorgée d'énergie que les muscles peuvent utiliser instantanément. Cependant, la quantité d'ATP en réserve dans les cellules musculaires est limitée. Quelques secondes d'efforts intenses et elle est presque à sec. Par chance, l'organisme renouvelle sans cesse la réserve d'ATP.
Notre métabolisme dispose de trois systèmes énergétiques producteurs d'ATP : le système ATP-créatine, le système à glycogène et le système à oxygène. Les deux premiers produisent rapidement de l'ATP sans l'aide d'oxygène (condition anaérobie): ils nous donnent la rapidité et la force. Le troisième, plus lent, fabrique l'ATP en présence d'oxygène (condition aérobie): il nous assure l'endurance dans l'effort.
Ces trois systèmes forment un continuum d'énergie accessible aux cellules 24 heures sur 24.
1. le système ATP-créatine
Vif comme l'éclair, le système ATP-créatine vous permet d'entrer en action illico et en puissance.
Ce système est toujours prêt à répondre aux appels d'urgence grâce à sa réserve (limitée) d'ATP disponible sur-le-champ, mais aussi grâce à une autre molécule très riche en énergie : la créatine phosphate. On pourrait comparer cette molécule à un accumulateur qui recharge la pile d'ATP au fur et à mesure que celle-ci se décharge.
Comme le muscle contient, en moyenne, trois à quatre fois plus de créatine phosphate que d'ATP, cela lui permet de soutenir un effort intense trois à quatre fois plus longtemps que ne le ferait l'ATP seule. Après ce laps de temps, l'accumulateur tombe lui-même à plat, les réserves de créatine phosphate étant épuisées.
2. le système à glycogène
Le muscle s'apprête à passer en deuxième vitesse grâce à une petite quantité de sucre emmagasinée dans le muscle sous la forme de grosses molécules de glucose appelées glycogène.
Le système à glycogène utilise cette réserve de sucre pour fabriquer de l'ATP, toujours sans présence d'oxygène. Le passage en seconde vitesse permet de soutenir un effort intense pendant plus de 60 secondes. Ce que font avec brio, par exemple, les coureurs de 400 ou de 800 mètres en athlétisme.
En revanche, les muscles produisent une sorte de «polluant cellulaire», l'acide lactique, lequel transforme un muscle rugissant en un muscle douloureux et de moins en moins performant. Donc, fatigue musculaire en vue!
Pour éliminer cet acide, il faut diminuer l'intensité de l'effort afin de desserrer ce garrot que forme le muscle fortement contracté. Après cela, le sang peut circuler à nouveau librement dans les muscles actifs et, ainsi, les réapprovisionner en oxygène.
Au contact de l'oxygène, l'acide lactique se décompose en eau et en gaz carbonique, deux substances qui n'irritent pas les muscles. En fait, l'arrivée en trombe de cet oxygène frais dans les muscles annonce le passage des muscles à la troisième vitesse. C'est la vitesse de croisière aérobie.
3. le système en aréobie (à oxygène)
Si les autres premières vitesses du muscle autorisent la production rapide de grande quantité d'ATP, ce n'est pas le cas de la troisième. Il faut dire que la super productivité des vitesses un et deux est due au fait que les cellules musculaires contiennent déjà en elles la créatine phosphate et le glycogène, de même que les enzymes nécessaires à leur transformation en ATP.
Il suffit d'une impulsion nerveuse pour activer ces enzymes. En somme, ce qui joue ici, c'est la rapidité sans pareil des réactions biochimiques.
Il en va autrement avec le système à oxygène, beaucoup plus lent que les deux autres. C'est qu'il repose sur un processus mécanique : le transport de l'oxygène depuis les poumons jusqu'à la cellule musculaire. Un long trajet ! En revanche, une fois que l'oxygène arrive dans les cellules musculaires, c'est le début d'une production illimitée d'ATP. En effet, en présence d'oxygène, le muscle utilise le sucre et aussi la graisse pour former de nouvelles molécules d'ATP, mais sans qu'il y ait formation d'acide lactique.
Comme ces nutriments (sucre et graisse) abondent dans l'organisme, nous pouvons fournir un travail musculaire pendant des heures pourvu qu'il soit modéré. C'est ce qui se passe, par exemple, lorsqu'on marche, on coure un marathon ou l'on fait une longue randonnée en vélo ou en patins à roulettes. Les muscles «roulent» alors pratiquement tout le temps en troisième vitesse.
Notre métabolisme dispose de trois systèmes énergétiques producteurs d'ATP : le système ATP-créatine, le système à glycogène et le système à oxygène. Les deux premiers produisent rapidement de l'ATP sans l'aide d'oxygène (condition anaérobie): ils nous donnent la rapidité et la force. Le troisième, plus lent, fabrique l'ATP en présence d'oxygène (condition aérobie): il nous assure l'endurance dans l'effort.
Ces trois systèmes forment un continuum d'énergie accessible aux cellules 24 heures sur 24.
1. le système ATP-créatine
Vif comme l'éclair, le système ATP-créatine vous permet d'entrer en action illico et en puissance.
Ce système est toujours prêt à répondre aux appels d'urgence grâce à sa réserve (limitée) d'ATP disponible sur-le-champ, mais aussi grâce à une autre molécule très riche en énergie : la créatine phosphate. On pourrait comparer cette molécule à un accumulateur qui recharge la pile d'ATP au fur et à mesure que celle-ci se décharge.
Comme le muscle contient, en moyenne, trois à quatre fois plus de créatine phosphate que d'ATP, cela lui permet de soutenir un effort intense trois à quatre fois plus longtemps que ne le ferait l'ATP seule. Après ce laps de temps, l'accumulateur tombe lui-même à plat, les réserves de créatine phosphate étant épuisées.
2. le système à glycogène
Le muscle s'apprête à passer en deuxième vitesse grâce à une petite quantité de sucre emmagasinée dans le muscle sous la forme de grosses molécules de glucose appelées glycogène.
Le système à glycogène utilise cette réserve de sucre pour fabriquer de l'ATP, toujours sans présence d'oxygène. Le passage en seconde vitesse permet de soutenir un effort intense pendant plus de 60 secondes. Ce que font avec brio, par exemple, les coureurs de 400 ou de 800 mètres en athlétisme.
En revanche, les muscles produisent une sorte de «polluant cellulaire», l'acide lactique, lequel transforme un muscle rugissant en un muscle douloureux et de moins en moins performant. Donc, fatigue musculaire en vue!
Pour éliminer cet acide, il faut diminuer l'intensité de l'effort afin de desserrer ce garrot que forme le muscle fortement contracté. Après cela, le sang peut circuler à nouveau librement dans les muscles actifs et, ainsi, les réapprovisionner en oxygène.
Au contact de l'oxygène, l'acide lactique se décompose en eau et en gaz carbonique, deux substances qui n'irritent pas les muscles. En fait, l'arrivée en trombe de cet oxygène frais dans les muscles annonce le passage des muscles à la troisième vitesse. C'est la vitesse de croisière aérobie.
3. le système en aréobie (à oxygène)
Si les autres premières vitesses du muscle autorisent la production rapide de grande quantité d'ATP, ce n'est pas le cas de la troisième. Il faut dire que la super productivité des vitesses un et deux est due au fait que les cellules musculaires contiennent déjà en elles la créatine phosphate et le glycogène, de même que les enzymes nécessaires à leur transformation en ATP.
Il suffit d'une impulsion nerveuse pour activer ces enzymes. En somme, ce qui joue ici, c'est la rapidité sans pareil des réactions biochimiques.
Il en va autrement avec le système à oxygène, beaucoup plus lent que les deux autres. C'est qu'il repose sur un processus mécanique : le transport de l'oxygène depuis les poumons jusqu'à la cellule musculaire. Un long trajet ! En revanche, une fois que l'oxygène arrive dans les cellules musculaires, c'est le début d'une production illimitée d'ATP. En effet, en présence d'oxygène, le muscle utilise le sucre et aussi la graisse pour former de nouvelles molécules d'ATP, mais sans qu'il y ait formation d'acide lactique.
Comme ces nutriments (sucre et graisse) abondent dans l'organisme, nous pouvons fournir un travail musculaire pendant des heures pourvu qu'il soit modéré. C'est ce qui se passe, par exemple, lorsqu'on marche, on coure un marathon ou l'on fait une longue randonnée en vélo ou en patins à roulettes. Les muscles «roulent» alors pratiquement tout le temps en troisième vitesse.
Publicité