Ce que vous mangez a vraiment un impact sur la façon dont vous pouvez fournir efficacement de l'énergie à vos muscles actifs. Le corps convertit les aliments en carburant à travers plusieurs voies énergétiques différentes et une compréhension de base de ces systèmes peut vous aider à vous entraîner et manger plus efficacement et à améliorer votre performance sportive globale.
Tout sur l'ATP
La nutrition sportive repose sur la compréhension de la façon dont les nutriments tels que les glucides, les graisses et les protéines contribuent à l'apport en carburant dont le corps a besoin pour effectuer l'exercice.
Ces nutriments sont convertis en énergie sous forme d'adénosine triphosphate ou d'ATP. C'est à partir de l'énergie libérée par la dégradation de l'ATP que les cellules musculaires se contractent. Cependant, chaque nutriment a des propriétés uniques qui déterminent comment il est converti en ATP.
Les glucides sont le principal nutriment qui alimente l'exercice d'intensité modérée à élevée, tandis que les graisses peuvent alimenter les exercices de faible intensité pendant de longues périodes. Les protéines sont généralement utilisées pour maintenir et réparer les tissus corporels et ne sont normalement pas utilisées pour stimuler l'activité musculaire.
Les voies de l'énergie
Parce que le corps ne peut pas facilement stocker l'ATP (et ce qui est stocké s'épuise en quelques secondes), il est nécessaire de créer continuellement de l'ATP pendant l'exercice. En général, les deux principales façons dont le corps convertit les nutriments en énergie sont:
- Métabolisme aérobie (avec oxygène)
- Métabolisme anaérobie (sans oxygène)
Ces deux voies peuvent être divisées davantage. Le plus souvent, c'est une combinaison de systèmes énergétiques qui fournissent le carburant nécessaire à l'exercice, l'intensité et la durée de l'exercice déterminant la méthode à utiliser.
Voie de l'énergie anaérobie de l'ATP-CP
La voie énergétique ATP-CP (parfois appelée système de phosphate) fournit environ 10 secondes d'énergie et est utilisée pour de courtes périodes d'exercice telles qu'un sprint de 100 mètres. Cette voie ne nécessite pas d'oxygène pour créer de l'ATP. Il utilise d'abord tout ATP stocké dans le muscle (environ 2-3 secondes) et ensuite il utilise le phosphate de créatine (CP) pour resynthétiser l'ATP jusqu'à ce que le CP s'épuisé (encore 6-8 secondes).
Après l'utilisation de l'ATP et du CP, le corps passera au métabolisme aérobie ou anaérobie (glycolyse) pour continuer à créer de l'ATP pour alimenter l'exercice.
Métabolisme anaérobie - Glycolyse
La voie énergétique anaérobie, ou glycolyse, crée de l'ATP exclusivement à partir de glucides, l'acide lactique étant un sous-produit. La glycolyse anaérobie fournit de l'énergie par la dégradation (partielle) du glucose sans avoir besoin d'oxygène. Le métabolisme anaérobie produit de l'énergie pour des courtes périodes d'activité intense qui durent au plus quelques minutes avant que l'accumulation d'acide lactique n'atteigne un seuil connu comme seuil de lactate et la douleur musculaire, la brûlure et la fatigue rendent difficile le maintien d'une telle intensité.
Métabolisme aérobie
Le métabolisme aérobie alimente la plus grande partie de l'énergie nécessaire pour une activité de longue durée. Il utilise l'oxygène pour convertir les nutriments (glucides, lipides et protéines) en ATP. Ce système est un peu plus lent que les systèmes anaérobies, car il repose sur le système circulatoire pour transporter l'oxygène vers les muscles qui travaillent avant qu'il ne crée de l'ATP. Le métabolisme aérobie est principalement utilisé pendant l' exercice d'endurance , qui est généralement moins intense et peut se poursuivre pendant de longues périodes.
Pendant l'exercice, un athlète se déplace à travers ces voies métaboliques.
Au début de l'exercice, l'ATP est produit par métabolisme anaérobie. Avec une augmentation de la respiration et du rythme cardiaque, il y a plus d'oxygène disponible et le métabolisme aérobie commence et continue jusqu'à ce que le seuil de lactate soit atteint. Si ce niveau est dépassé, le corps ne peut pas fournir suffisamment d'oxygène pour générer de l'ATP et le métabolisme anaérobie se déclenche à nouveau. Puisque ce système a une durée de vie courte et que les niveaux d'acide lactique augmentent, l'intensité ne peut pas être maintenue et l'athlète devra diminuer l'intensité pour éliminer l'accumulation d'acide lactique.
Alimenter les systèmes énergétiques
Les nutriments sont convertis en ATP en fonction de l'intensité et de la durée de l'activité, les glucides constituant l'exercice principal d'apport d'éléments nutritifs d'intensité modérée à élevée, et les graisses fournissant de l'énergie pendant l'exercice à une intensité moindre.
La graisse est un excellent carburant pour les épreuves d'endurance, mais elle n'est tout simplement pas adéquate pour les exercices de haute intensité tels que les sprints ou les intervalles. Si vous exercez à une intensité faible (ou inférieure à 50% de la fréquence cardiaque maximale), vous avez assez de graisse stockée pour alimenter l'activité pendant des heures voire des jours, tant qu'il y a suffisamment d'oxygène pour permettre le métabolisme des graisses.
En ce qui concerne l'intensité de l'exercice augmente, le métabolisme des glucides prend le relais. Il est plus efficace que le métabolisme des graisses mais a des réserves d'énergie limitées. Cet hydrate de carbone stocké (glycogène) peut alimenter environ 2 heures d'exercice modéré à élevé. Après cela, l'épuisement du glycogène se produit (les glucides stockés sont épuisés) et si ce carburant n'est pas remplacé, les athlètes peuvent frapper le mur ou «bonk». Un athlète peut continuer à faire de l'exercice d'intensité modérée à élevée pendant plus longtemps simplement en réapprovisionnant les réserves de glucides pendant l'exercice. C'est pourquoi il est essentiel de consommer des glucides facilement digestibles pendant un exercice modéré qui dure plus de quelques heures. Si vous ne consommez pas assez de glucides, vous serez forcé de réduire votre intensité et de retomber dans le métabolisme des graisses pour alimenter l'activité.
En ce qui concerne l'intensité de l'exercice augmente, l'efficacité du métabolisme des glucides diminue considérablement et le métabolisme anaérobie prend le relais. C'est parce que votre corps ne peut pas absorber et distribuer l'oxygène assez rapidement pour utiliser facilement le métabolisme des graisses ou des glucides. En fait, les glucides peuvent produire près de 20 fois plus d'énergie (sous la forme d'ATP) par gramme lorsqu'ils sont métabolisés en présence d'oxygène adéquat que lorsqu'ils sont générés dans l'environnement anaérobie pauvre en oxygène qui survient lors d'efforts intenses (sprint).
Avec une formation appropriée, ces systèmes énergétiques s'adaptent et deviennent plus efficaces et permettent une plus grande durée d'exercice à une intensité plus élevée.
La source
Wilmore, JH, et Costill, DL Physiologie du sport et de l'exercice: 3e édition. 2005. Human Kinetics Publishing.