2. L’ATP doit être régénéré.

Doc 6 : Concentration intracellulaire de l'ATP dans le muscle, quantité d'énergie correspondante etdépense énergétique au cours d'un effort.

MesuresConcentration

d'ATPintracellulaire(millimole.L-1)

Quantité d'énergiecorrespondante

(kilojoule)

Quantité d'énergiedépensée pour

monter un escalierde 4 étages(kilojoule)

Par kg demuscle 4 à 6 0,17 à 0,25 1,17

Pour unindividu de 70kg (environ 30kg de muscles)

120 à 180 5,1 à 7,5 35

La cellule musculaire dispose de très petites réserves d’ATP, celle-ci doit donc être renouvelée enpermanence pour assurer le maintient de la contraction. Plus la masse musculaire est élevée plus lesréserves seront importantes.

Mais, jamais l’énergie n’est stockée sous la forme d’ATP. En effet, cette molécule est unintermédiaire énergétique de réactions chimiques très instable qui est par contre régénérer aussi vitequ’elle est détruite.

Cette régénération s’effectue selon les processus étudiés au chapitre précédent.

Chaque sport a ses exigences métaboliques

Doc 7Type

d’efforts Les efforts soutenus et intenses Les efforts de longue durée

Besoins - Nécessitent de l’énergie pendant un effortsoutenu pendant 20sec. A 10mn

- Epreuves d'endurance

Constat- Diminution du glycogène musculaire ;- Apparition d’acide lactique.- Pas de besoin de O2

-Diminution du glycogène musculaire ;- Apparition de CO2.- Consommation de O2

Fibres FIBRES II FIBRES I

Le glycogène est une forme de stockage du glucose dans les cellules animales (1S), saconsommation indique la mobilisation du glucose mis en réserve afin de régénérer l’ATP.

Dans le premier cas, l’apparition d’acide lactique en conditions anaérobies suggère laproduction d’un déchet encore riche en énergie potentielle et donc d’une dégradation incomplète duglucose : une fermentation.

Dans le deuxième cas, l’apparition du CO2 en conditions aérobies indique une dégradationcomplète du glucose : une respiration.

Les muscles contiennent deux types de fibres : des fibres de type I et des fibres de type II.Au cours d'un effort d'endurance, les fibres de type I sont les plus sollicitées, alors que les fibres de typeII le sont lors d'un exercice intense et de courte durée.

Doc 8Fibres I Fibres II

Sujet BAC : http://www.didac-tic.fr/bac/ts0503noumea/doc3s.htmCes fibres présentent de nombreusesmitochondries, bien développées, au niveaudesquelles se déroulent les processus de larespiration mitochondriale ? La production d’ATPest efficace grâce à la dégradation complète duglucose, dans le cytoplasme puis les mitochondries,dont les memebranes internes sont riches en ATPsynthètases.

Ces fibres ne présentent pas de mitochondriesvisibles. L’ATP est produite en petite quantité,dans le cytoplasme par glycolyse, puisfermentation.

Doc 9 : Données biologiques sur les fibres musculairesComposés métaboliques présentsTypes de fibres

musculaires Glycogène (1) ATP synthétaseType I +++ ++++Type II +++ +

++++ : en abondance ; + : très peu, (1) Glycogène : polymère du glucose

NB : au cours d’un effort intense et très bref (type haltérophilie),un autre mécanisme anaérobie mais alactique se met en place etproduit efficacement de l’ATP pendant quelques secondes. Il s’agit du transfert d’un phosphate d’une molécule : créatinephosphate, à un ADP afin de régénérer de l’ATP.

Schéma de synthèse :