« Rien ne se perd, rien de se crée, tout se transforme » – Lavoisier
Chez l’homme, la plupart de l’énergie totale du corps est transformée en chaleur. La bioénergétique, c’est l’énergétique des activités physiologiques.
L’énergie est stockée dans les aliments sous forme de glucides, lipides et protéines. L’organisme va dégrader ces éléments de base dans nos cellules pour en libérer l’énergie stockée. Cette énergie, indispensable à la vie cellulaire, va être libérée en quantité variable selon les besoins. L’activité physique (musculaire) est le plus gros consommateur d’énergie : elle peut multipilier jusqu’à 20 fois l’énergie dépensée au repos (cf. #120 – Le métabolisme de base).
Les sources d’énergie
La contraction musculaire est liée à la décomposition d’adénosine triphosphate (ATP) en adénosine diphosphate (ADP).
La synthèse d’ATP est assurée par différentes filières énergétiques. Il en existe 3, qui démarrent toutes en même temps dès le début de l’exercice physique. La différence entre les filières est le temps qu’elles vont mettre à atteindre leur fonctionnement maximal. Ce temps est de plus en plus long en fonction de la complexité de la filière.
Chaque filière a une capacité et une puissance différente :
La puissance = quantité maximale d’énergie fournie par la filière
La capacité = quantité d’énergie disponible dans un système, la réserve.
La fourniture de tout effort est le résultat de la participation de chaque filière dans des proportions différentes selon l’intensité avec laquelle l’effort est réalisé, la durée de la sollicitation, de même que la quantité des réserves énergétiques.
Courbe d’Howald
A chaque filière correspond un système :
- système ATP-CP = anaérobie alactique : le système le plus simple et le plus rapide pour fournir de l’ATP à partir d’un composé énergétique présent dans les cellules.
- système glycolytique = anaérobie lactique : la production d’ATP se fait par dégradation du glucose. Le glucose représente près de 99% des glucides circulant dans le sang. Le glycogène est synthétisé à partir du glucose, il est stocké dans le foie et dans le muscle avant d’être utilisé.
- système oxydatif = aérobie : c’est le plus complexe des trois. Il a un rendement énergétique très important comparé aux deux autres. L’ensemble des processus par lesquels la cellule dégrade les substrats en présence d’oxygène constitue la respiration cellulaire, c’est un processus aérobie. Ceci suppose que l’organisme soit capable d’apporter aux muscles actifs tout l’oxygène dont il a besoin.