Cours du 8 mai 2012

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Sylviane Robert Volpato/Mars 2012 1 Sylviane Robert Volpato Marsr 2012 Cours du 8 mai 2012 Métabolisme de l’eau Besoins nutritionnels des sportifs Thermorégulation et choix des boissons dans le sport Sources d’énergie en fonction du type d’effort et stockage des carburants L’eau Fonctions Base des processus métaboliques Transport Thermorégulation Élimination Reins: env. 1.5 l urine Intestins: 100 à 300 ml selles Poumons: 300 à 500 ml vapeur expirée Peau: 400 à 500 ml vapeur et sueur Besoin 2 à 2.5 l/j. (1.5 l boissons, 1 l aliments) Réserves 60% du poids corporel (30 l intracellul. 15 l extracell.)

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Alimentation et sport Métabolisme de l’eau
Besoins nutritionnels des sportifs
Thermorégulation et choix des boissons dans le sport
Sources d’énergie en fonction du type d’effort et stockage des carburants
L’eau
• Fonctions Base des processus métaboliques Transport Thermorégulation
• Élimination Reins: env. 1.5 l urine Intestins: 100 à 300 ml selles Poumons: 300 à 500 ml vapeur expirée Peau: 400 à 500 ml vapeur et sueur
• Besoin 2 à 2.5 l/j. (1.5 l boissons, 1 l aliments)
• Réserves 60% du poids corporel (30 l intracellul. 15 l
extracell.)
Métabolisme et bilan hydrique
• Quantité d’eau de l’organisme tend à rester stable malgré les variation d’ingestion et d’élimination Bilan hydrique équilibré Eau provient des aliments et boissons + eau métabolique
• Mécanismes de régulation assurés par: Reins Hormones: Antidiurétique hormone, angiotensine, aldostérone Electrolytes: Na, Cl, K, Mg
• Entrées d’eau déterminées par la sensation de soif (récepteurs cérébraux) suite à Modifications du milieu intracellulaire Osmolarité plasmatique Elimination rénale (suite réponse hormonale)
Métabolisme de l’eau
[1]
[1] Source : JEANMAIRE Roland et VOLAND Sandra, « mouvement de l’eau en 24 heures », L’eau source de vie, Nestlé, Suisse, 1994
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Pourquoi se préoccuper de son alimentation quand on fait du sport?...
Sport L’organisme fonctionne à haut régime
Sport intensif « usure » plus rapide et production de plus de déchets (CO2, urée, ac. lactique, radicaux libres…)
Pourquoi se préoccuper de son alimentation quand on fait du sport?...
Performance et régénération :
apport énergétique total: Hydrates de carbone, protéines… (carburant, masse musculaire)
nutriments non énergétiques: Eau, vitamines, minéraux, fibres, anti- oxydants…(fonctionnement de l’organisme, élimination des déchets, régénération)
Le risque de carences alimentaires chez un sportif est plus important que chez une personne sédentaire
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Pourquoi se préoccuper de son alimentation quand on fait du sport?...
Effets de carences alimentaires chez un sportif
Performance
Motivation et baisse de moral
Vieillissement prématuré
Objectifs de l’alimentation pour un sportif
• Couvrir les besoins de son organisme afin d’assurer une bonne performance et d’éviter blessures, fatigue et baisse de moral
• Permettre à l’organisme de se régénérer et de reconstituer ses réserves
• Maintenir un poids de forme stable Pour préserver ses articulations Pour s’assurer une bonne mobilité
L’alimentation doit faire partie intégrante de l’entraînement pour être performant et garder un bon état de santé physique et mental
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Besoins nutritionnels spécifiques à la pratique sportive
apport énergétique total (Kcalories)
de l’apport en eau pour l’hydratation
apport en glucides (55 à 70% de l’ AET). Permet resynthèse du glycogène plus rapide et plus ample
modérée de l’apport en protéines (régénération de la masse musculaire et osseuse)
Légèrement pour sports endurance (en général compensé par apports)
Très pour sports de force (20 à 30% de l’AET)
Besoins nutritionnels spécifiques à la pratique sportive
Même apport de lipides (graisses)
Fibres: Besoins idem ( avant certaines épreuves pour confort digestif)
nutriments non énergétiques: vitamines, minéraux, anti- oxydants. Compensé par l’augmentation de la ration alimentaire si elle est équilibrée sauf :
Fer: besoin et risque de carence surtout chez les filles
Calcium: Parfois risque de carences chez les adolescentes
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Sport et alimentation: En pratique
De façon générale, alimentation équilibrée selon la pyramide alimentaire avec:
boissons non ou légèrement sucrées (selon durée de l’effort)
aliments riches en glucides (surtout groupe des farineux) peu gras
Apport suffisant en protéines de bonne qualité
Choix d’aliments peu gras en général
L’assiette du sportif
Boire: Un geste primordial et vital !!!
Transport de carburant
Système de refroidissement
Élimination des déchets
Boire… les temps changent
«Il vaut mieux ne rien boire ni manger pendant la compétition»
Jim Peters, record mondial en marathon des années 1950
«Si tu bois et manges trop, tu vas trop transpirer et perdre des forces»
Tom Simpson, champion du monde en cyclisme 1965
Années 80… Premières études sur la fonction des boissons lors d’activité sportive
Années 90… «drink as much as possible!» (ACSM)
Année 2002 … Boston marathon 2 morts par hyponatrémie
Années 2007…4 à 8 dl /heure
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La thermorégulation
• Définition Transport et évacuation de la chaleur produite lors d’activité physique,
par la peau principalement et par les poumons
• Principe Travail musculaire → 80% d’énergie sous forme de chaleur (autres
déchets: eau, CO2, urée) Ex. 15 km par coureur de 70 kg → dépense de 1050 kcal (1 kcal/kg/km)
→ travail mécanique = 210 kcal et chaleur = 840 kcal → 4,5°C temp corporelle (fictif) Débit sanguin transporte chaleur vers le milieu extérieur (peau). L’EVAPORATION (et elle seule) de la sueur à la surface de la peau permet
le refroidissement Ce phénomène peut être freiné par une température extérieure élevée
ou par une humidité de l’air importante.
Thermorégulation – variation des pertes sudorales
• Perte de liquide par la sueur peut représenter 70 à 80% de la perte en eau totale (20% sans activité physique) lors d’activité physique importante en climat chaud. Elle varie en fonction de divers paramètres
L’entraînement L’intensité de l’effort La discipline pratiquée Les vêtements (meilleure élimination
avec vêtements clairs et aérés) L’hygrométrie La température ambiante L’altitude Variations individuelles
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Variation des pertes de liquide quotidiennes
• Peu ou pas d’exercice Température et taux d’humidité normaux
Urine: 1250 ml
Selles: 100 ml
Peau: 850 ml
Poumons: 350 ml
Urine: 500 ml
Selles: 100 ml
Peau: 5000 ml
Poumons: 700 ml
Thermorégulation
• La thermorégulation peut être entravée dans certaines conditions d’exercice.
• temp → sudation enclenchée. Très efficace mais nécessite statut hydrique correct.
Hyperthermie Déshydratation
Effets de la déshydratation
rapide des performances physiques
Dès 4% de déshydratation risque de coup de chaleur
Dès 10% de déshydratation peut être mortel
Signes de déshydratation:
Effets de la déshydratation
• D’une manière générale la déshydratation va occasionner fatigue et faiblesse musculaire. (diminution du transport des nutriments par le sang pour la production d’énergie).
• Une baisse de performance va apparaître rapidement suite à un manque d’apport en liquide et va s’accentuer au fur et à mesure de la perte hydrique. www.sport-passion.fr/performance-sport.jpg
Le coup de chaleur
Conséquence de l’hyperthermie
Peau sèche, rouge et chaude, pouls rapide
liquide dans le système sanguin → chute de pression, maux de tête, nausées, vertiges
→ Perte de connaissance
Peut également survenir lors d’hydratation optimale, en conditions extrêmes
Pertes sudorales à l’effort, exemples
• Marche A 26°C: perte moyenne de 4dl/heure
A 32°C:perte de 7dl/heure
• Footing Sportif peu entraîné: 0,5 à 1 litre/h.
Marathonien de haut niveau: 1,5 à 2,5 litres/h.
• Sport d’équipe en salle 1 heure d’entraînement: 0,5 à 1 litre
1 heure de match: 1 à 2 litres
• Match de foot ou de tennis Par temps chaud et humide: Jusqu’à 3 à 4 litres par match.
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Conséquences d’un excès de liquide à l’effort
L’hyponatrémie Observée ces 20 dernières années (surtout lors d’ultramarathons):
Conséquence d’une surcharge hydrique à l’effort (Intoxication par l’eau) sans apport de Na. natrémie → pression
Premiers symptômes: Migraines, sensation de faiblesse, nausées et vomissements.
Symptômes aggravés: Confusion mentale, crise d’épilepsie ou encore évanouissement. Dans des cas extrêmes, ils peuvent même aboutir au coma ou à la mort.
Une dizaine de décès par hyponatrémie associée à l’effort ont été constatés au cours des dix dernières années.
L’eau n’est pas éliminée par régulation rénale car à l’effort, mise en route de mécanismes hormonaux pour conserver l’eau de l’organisme (lutte contre la déshydratation)
Apports en liquide lors d’activité sportive
• Buts de l’hydratation Remplacer le liquide (et év les minéraux) perdu par la sueur
Fournir de l’énergie sous forme de glucides (efforts de > 1 h.)
• En pratique Boire avant, pendant et après l’effort (soif = indicateur de
déshydratation et non du besoin en eau).
Boire au moins 3 dl avant toute activité sportive
Boire souvent, de petites quantités (1 à 2 dl / 15 à 20 min)
Température de la boisson: Fraîche mais non glacée
Quantité: 4 à 8 dl/heure de sport
Connaître ses propres dépenses hydriques (variations individuelles), en moyenne 1 ml/kcal dépensée
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Connaître son besoin hydrique
• Calculer ses dépenses en liquide Se peser avant (P1) et après (P2) une séance d’entraînement. Vérifier
la quantité de boisson consommée pendant la séance (Q)
Besoin = P1 – P2 + Q (Ex. 72 – 71 + 1 = 2 l)
Perte de liquide/heure
• Calculer sa propre limite 2% de perte de liquide = seuil limite à ne pas dépasser
Calculer le 2% de son poids (P3)
P1 – P3 = Poids limite inf après un entraînement ou compétition
• Déterminer sa propre stratégie Par ex à partir de combien de temps d’effort on perdra 2% de son
poids en l’absence de liquide
Choix des boissons dans le sport
Exercice < 1 h.
Eau seule suffit (év boisson légèrement sucrée ou eau aromatisée)
Au moins la moitié de la perte de poids prévisible
Exercice 1 à 3 h.
Boisson légèrement sucrée (en moyenne 2 à 5% de glucides) ou eau + complément glucidique solide
Ajout év de NaCl (dès 2h)
0.4 à 0.8 l./h. selon conditions climatiques
Exercice > 3 h.
Boisson un peu plus sucrée (5 à 8% de glucides)
Ajout de NaCl: 1 à 1,5 g/l (éviter comprimés)
0.4 à 0.8 l./h.
Boissons conseillées lors d’activité sportive
(jusqu’à 2h d’effort)
Eau plate Tisane légèrement sucrée à 2 à 5% de glucides = 20 à 50 g de
sucre/l. (= 5 à 12 morceaux de sucre) Jus de fruits dilués (2 à 5 dl de jus /l.) Sirop (dilution 0.3 à 0.5 dl sirop/l.) 1 à 2 dl de jus de fruit + 10 g de sucre (2c.c.) + 8 à 9 dl d’eau Boisson isotonique diluée (2/3 boisson, 1/3 eau)
Boissons conseillées lors d’activité sportive
Pour efforts de longue durée Ajouter 1 g/l. de sel à la boisson (1 pincée) ou alterner
boissons sucrées avec bouillon Boisson isotonique non diluée Bouillon + maltodextrine 3 dl de jus de pomme + 7 dl d’eau + 50 g de maltodextrine
+ 2,5 g de sel de cuisine (ou 1l d’eau + 30 g de sirop au lieu de jus de pomme)
5 dl eau + 5 dl jus multifruits + 1 pincée bicarbonate de Na
Attention au thé, café, boissons à base de cola, alcool qui sont diurétiques et donc déconseillées
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Boissons isotoniques pour sportifs
Saccharose
Maltodextrine
Phosphate de calcium
Carbonate de Mg
Arômes et colorants
Pour 100 ml:
0 g de protéines
0 g de lipides
Na, Mg, K, Ca
Boissons isotoniques pour sportifs
Composition Saccharose, sirop de glucose (riche en maltose), acidifiant acide citrique, citrate de sodium, arôme naturel, phosphate de calcium, carbonate de magnésium, chlorure de sodium, chlorure de potassium.
Données nutritionnelles Pour 100ml boisson avec 8g poudre: Valeur énergétique : 126kj (30kcal) Protéines : 0g Hydrates de Carbone : 7,0g (dont sucre: 6,0g) Lipides : 0g Fibres 0g Sodium 0,07g; Calcium 32mg , Magnésium 12mg
Prix /litre: Fr. 2.-
Boissons isotoniques pour sportifs
Composition Eau, saccharose, sirop de glucose (riche en maltose), acidifiant (acide citrique), citrate de sodium, arôme naturel, phosphate de calcium, carbonate de magnésium, chlorure de sodium, chlorure de potassium, colorants ( jaune de quinoléine, jaune orange), minéraux ajoutés. Données nutritionnelles Valeur énergétique pour 100ml: 122kJ (29kcal) / Protéines 0g / Hydrates de carbone 6.7g, dont sucres 6.2g / Lipides 0g, dont acides gras saturés 0g / Fibres 0g / Sodium 0.07g / Calcium 32mg / Magnésium 12mg
Prix /litre: Fr. 5,40
Boissons isotoniques pour sportifs Sucre, acidifiant : acide citrique, jus d'orange en poudre (avec antiagglomérant: E551), maltodextrine, sels minéraux : phosphate tricalcique, sel de cuisine iodé, chlorure de potassium, citrate trisodique et oxyde de magnésium, stabilisants : gomme arabique et farine de graines de guar, huile végétale, 10 vitamines: C, niacine, E, acide pantothénique, B2, B6, B1, acide folique, biotine et B12.
Données nutritionnelles Pour 100ml boisson : Valeur énergétique : 140kj (32kcal) Protéines : 0g Hydrates de Carbone : 7,5g (dont sucre: 7,0g) Lipides : < 0,5g Fibres : < 0,5g Sodium : 38 mg; Calcium 26mg , Magnésium 2mg
Prix /litre: Fr. 1,15
Boissons isotoniques pour sportifs
Composition :
Valeur énergétique kcal/kJ pour 100g (selon arôme) Valeur énergétique kcal/kJ 375 kcal/1568 kJ Glucides 93 g Protides < 0,5 g Lipides < 0,5 g Vitamine C 33,5 mg Vitamine B1 1 mg Vitamine B6 0,5 mg
Ingrédients :
Dextrose, sirop de glucose déshydraté, arômes (*), phosphate tricalcique, chlorures de sodium et de magnésium, gluconates de potassium, de calcium, de zinc et de fer, vitamines C, B1, B6.
Prix /litre: Fr. 3,60
Boissons isotoniques pour sportifs
Composition Eau, sirop de glucose, saccharose, correcteur d'acidité: acide citrique, arômes naturels, citrate de sodium, chloride de sodium (chlorure: 39mg/100ml), phosphate de monopotassium (potassium: 12mg par 100ml), carbonate de magnésium, stabilisateur: E445, colorant: E133. Données nutritionnelles Contient par 100ml: énergie 106 kJ (25 kcal), protéines 0 g, hydrates de carbone 6 g (dont sucres 6 g) lipides 0 g (dont acides gras saturés 0 g), fibre 0 g, sodium 0,041g, magnésium: 5mg. Prix /litre: Fr. 4,50
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Boissons isotoniques pour sportifs
Composition :
Analyse nutritionnelle Pour 100 g * Valeur énergétique kcal/kJ 360/1500 Protéines 16 g Glucides 71 g Lipides 1 g Vitamine B1 0,8 mg - (73% **) Sodium 1 484 mg Phosphore 214 mg - (31% **) Calcium 199 mg - (25% **) Potassium 509 mg - (25% **)
Ingrédients :
Maltodextrines, protéines de soja (émulsifiant : lécithine de soja), fécule de pomme de terre, poudre de tomate, sel, arôme, phosphate tricalcique, bêtacarotène, poudre de jus de betterave, vitamine B1.
Boisson d’attente
Composition :
Composition nutritionnelle pour 100g Valeur énergétique kcal/kJ 390/1650 Glucides 97g Protides <1g Lipides <1g Vitamine B1 1.18mg (84% AJR**) Prix /litre: Env Fr. 3.-
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Boissons pour sportifs Boîte de 500 g = 5 L de boisson préparée minimum.
Ingrédients :
Arôme neutre : maltodextrines, carbonate de magnésie, phosphate tricalcique, vitamines C, B1. Arômes citron, pêche, fruits rouges : maltodextrines, fructose, arôme naturel citron ou arôme pêche ou arôme fruits rouges, vitamine C, carbonate de magnésium, phosphate tricalcique, vitamine B1.
Composition :
Analyse nutritionnelle pour 100 g * Valeur énergétique kcal/kJ 380/1630 à 392/1665 Protéines < 1 g Glucides 96 g Lipides < 1 g Vitamine B1 1,1 mg - (78% **) Vitamine C 20 mg - (31% **) Sodium 2 à 5 mg * = selon arôme ** AJR = Apports Journaliers Recommandés
Prix /litre: Fr. 3,50 à 4.-
Boissons énergétiques Effets sur les dents
Utilisation fréquente
Carie dentaire Erosion dentaire Carie Attaque de l’émail ( Bactéries + sucre) Dérivés acides (ex lactate) agresse l’émail
Erosion dentaire Résulte uniquement de l’acidité des produits avalés Favorisée par sodas, boissons carbonatées, agrumes, jus
de fruits (pH < 5,5) Aggravée par sécrétion salive Eléments favorables (contre érosion): phosphates, calcium,
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pH des boissons énergétiques Majorité des boissons ont un pH entre 3 et 3,9
(27 sur 30 testées) Quelques boissons ont pH entre 4 et 6,2 Tisane de menthe + différents sucres et sel pH de 6,3 à 7,1
Conseil Boire de l’eau dans alimentation de tous les jours Bien se rincer la bouche après repas et en-cas et le plus
souvent possible
pH de boissons énergétiques
Décathlon «Hydra» 3,3
High 5 3
Enervit G 3,2
Leppin Squeezy 2,9
Maxim Energy 5,3
Boissons énergisantes
Arômes et colorants
Pour 100 ml:
Sources d’énergie
3 filières énergétiques permettent la synthèse de l’ ATP musculaire:
1. Anaérobie alactique (CP) sans oxygène, sans production d’acide lactique
2. Anaérobie lactique (glycogène) sans oxygène, avec production d’acide lactique
3. Aérobie (glycogène, graisse) avec oxygène, sans production d’acide lactique
Sources d’énergie – filière anaérobie alactique
Resynthèse d’ ATP à partir de créatine-phosphate (CP) Intervient en l’absence d’oxygène et sans production d’acide
lactique (lactate) Très rapide. Intervient en début d’exercice et lorsqu’il est très
intense (arrivée au sprint) Durée de la disponibilité: 0 à 20 secondes Puissance très élevée (peut être doublée chez sprinters de
haut niveau) Facteur limitant: masse musculaire, force et rapidité de
contraction ( par musculation et travail de vitesse) Capacité maximale: dépend de la qté musc. de CP, du degré
d’entraînement, du volume musculaire, de la nutrition (moindre degré)
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Sources d’énergie – filière anaérobie alactique
Implications nutritionnelles
Créatine apportée par produits carnés, besoin largement couvert par l’alimentation
Intérêt controversé d’une supplémentation en créatine pour sports de force…?
Sources d’énergie – filière anaérobie lactique
Resynthèse d’ ATP à partir de glycogène musculaire Intervient en l’absence d’oxygène et produit de l’acide lactique
(lactate) Mise en route: Quelques secondes Durée de la disponibilité: 20 secondes à 2 minutes Puissance élevée Facteur limitant: Masse musculaire et commande motrice
( par entraînement) Capacité maximale: dépend de la réserve de glycogène
musculaire. Limitée par pH (accumulation lactate)
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Sources d’énergie – filière anaérobie lactique
Implications nutritionnelles
Boissons bicarbonatées (tampon pH)…risques troubles gastro- intest., alcalose…
Sources d’énergie – filière aérobie
Resynthèse d’ ATP à partir de glucose et d’acides gras (év a.a) Intervient en présence d’oxygène et produit de l’eau (pas de
production de lactate) Mise en route: 2 min. (ac. gras: 10 à 20 min.) Durée de la disponibilité: plusieurs heures Puissance plus faible (représentée par VO2 max) Facteurs limitants : Débit ventilatoire, taux d’hémoglobine
sanguin, débit cardiaque, entraînement musculaire (amélioration transport de l’oxygène), teneur en glycogène des muscles
Capacité maximale: dépend de la réserve de glycogène musculaire et disponibilité des acides gras.
Sylviane Robert Volpato/Mars 2012 25
Sources d’énergie – filière aérobie
Implications nutritionnelles
Équilibre alimentaire global pour répondre aux besoins de réparation cellulaire, formation des globules rouges …
Sources d’énergie
Lors de performances de pointe, on passe sans obstacle d’une source à l’autre
Sylviane Robert Volpato/Mars 2012 26
Sources d’énergie – mélange utilisé
Évolution du mélange utilisé par les muscles pour un effort effectué à 70% de VO2max
Sources d’énergie – utilisation des glucides