Fiche de révision : Métabolisme basal et dépenses énergétiques

📋 Plan du Cours

1. Métabolisme basal et mesure
2. Dépenses du métabolisme extra-basal
3. Génétique, alimentation et âge
4. Activité physique et composition corporelle
5. Climat et situations physiologiques
6. Calcul du métabolisme basal
7. Dépense totale et répartition du métabolisme

📖 1. Métabolisme basal et mesure

🔑 Notions clés & Définitions

• Métabolisme basal : Dépense énergétique minimale quotidienne nécessaire au maintien des fonctions vitales.

★ À maîtriser

• La mesure du MB s’effectue dans une enceinte thermorégulée à 20 °C, au repos intellectuel et physique.

Compléments

• Au repos, l’organisme consomme de l’énergie pour maintenir les fonctions du cœur, du cerveau, de la respiration et de la température corporelle, au moyen de réactions biochimiques utilisant l’ATP.

• Le métabolisme basal s’exprime par jour, en joules ou en calories.

• Le MB dépend notamment de la taille, du poids, de l’âge et du sexe.

📖 2. Dépenses du métabolisme extra-basal

🔑 Notions clés & Définitions

• Métabolisme post-prandial : Dépense calorique consécutive à un repas, car manger consomme de l’énergie.
• Action dynamique spécifique : Énergie nécessaire au métabolisme et au stockage des aliments ingérés.

📝 Points essentiels

• Le métabolisme de l’exercice comprend les dépenses consécutives à un effort physique ou à un effort cérébral intense, par exemple pendant un examen ou la conduite automobile, et ce dernier est difficilement quantifiable.

• Les dépenses extra-basales comprennent aussi : la thermorégulation, l’émotion, certaines conditions physiologiques liées à l’âge, comme la puberté, l’allaitement et la gestation

• Chez l’adulte de référence, les dépenses énergétiques du métabolisme extra-basal avoisinent 4 500 kJ par jour.

📖 3. Génétique, alimentation et âge

★ À maîtriser

• Les facteurs génétiques influencent jusqu’à 20 % de la variabilité interindividuelle du MB, et les dépenses énergétiques de repos peuvent varier jusqu’à 500 kcal par jour d’une famille à l’autre, contre environ 100 kcal par jour au sein d’une même famille.

• Une restriction alimentaire peut déclencher une thermogenèse adaptative qui abaisse le MB de 5 à 30 % lors d’une perte de poids importante et contribue à l’effet yoyo des régimes.

• Après l’âge adulte, le MB diminue de 2 à 3 % par décennie, tandis que celui des enfants est environ deux fois plus élevé que celui des adultes.

Compléments

• L’influence génétique sur le MB est difficile à distinguer de celle des facteurs environnementaux, mais l’origine ethnique semble aussi intervenir.

• La baisse du MB avec l’âge est associée à une baisse hormonale et à une diminution de la masse musculaire.

• Les régimes légèrement restrictifs, fractionnés, plus riches en protéines et accompagnés d’exercice physique provoquent moins l’effet yoyo, mais les études sur les régimes riches en protéines donnent des résultats contradictoires.

• L’ADS représente 3 à 8 % pour les glucides et les lipides, 20 à 30 % pour les protides en faibles quantités et jusqu’à 50 % pour les protides en cas d’apport massif.

📖 4. Activité physique et composition corporelle

🔑 Notions clés & Définitions

• Masse maigre : Constituée des tissus métaboliquement actifs du corps, notamment les organes, les systèmes physiologiques et les muscles squelettiques, et contribuant à environ 70 % de la variabilité du MB.

★ À maîtriser

• Un exercice physique de longue durée augmente le métabolisme, notamment le catabolisme musculaire par oxydation des substrats présents dans le muscle, et le MB reste élevé pendant la récupération.

📌 À poids égal, les graisses consomment moins d’énergie que les muscles, de sorte qu’une masse musculaire plus importante augmente le MB.

Compléments

• Une activité physique régulière aide à maintenir le MB à ses niveaux physiologiques habituels.

• En cas de déficit énergétique, l’organisme puise dans les réserves de graisse et dans les protéines musculaires par néoglucogenèse ; l’activité physique aide à préserver les muscles et donc le MB.

• Deux personnes de même sexe, âge, poids et taille peuvent avoir des MB différents, car les calculs de MB ne tiennent pas compte de leur pourcentage de masse grasse et de masse musculaire.

📖 5. Climat et situations physiologiques

★ À maîtriser

• Les protéines découplantes dissocient la chaîne de transport d’électrons de la production d’ATP, ce qui permet à la respiration cellulaire de libérer de la chaleur au lieu de synthétiser de l’ATP.

📌 L’hypothyroïdie est associée à un MB plus faible, tandis que l’hyperthyroïdie est associée à un MB plus élevé.

• Pendant la grossesse, le MB augmente en moyenne de 15 à 30 % ; environ la moitié de cette augmentation sert à constituer des réserves lipidiques au premier trimestre et l’autre moitié à la croissance fœtale, surtout au troisième trimestre.

Compléments

• L’exposition à des conditions climatiques extrêmes peut favoriser le développement de tissu adipeux brun, plus actif métaboliquement, qui aide à s’adapter au froid en produisant de la chaleur.

• Le MB augmente lors de pathologies sévères, de la convalescence et de certains troubles métaboliques, notamment une pression artérielle élevée et un statut LDL faible.

• Les femmes dont l’IMC est inférieur à 18,5 kg/m² doivent constituer davantage de réserves lipidiques pendant la grossesse.

• La dépense énergétique totale quotidienne augmente en moyenne de 420 calories entre la conception et la naissance.

📖 6. Calcul du métabolisme basal

★ À maîtriser

• La formule de Black et al. (1996) est présentée comme la référence pour calculer le MB, en particulier chez les personnes en surpoids et celles âgées de plus de 60 ans.

Compléments

• Les paramètres utilisés dans les formules de calcul du MB sont la masse P en kilogrammes, la taille T en mètres et l’âge A en années.

• La conversion énergétique indiquée est 1 kcal = 4,18 kJ.

📖 7. Dépense totale et répartition du métabolisme

🔑 Notions clés & Définitions

• Dépense énergétique totale : Comprend le MB, l’activité physique ou intellectuelle et la digestion.

★ À maîtriser

• Le MB représente 50 à 70 % de la dépense calorique quotidienne, l’activité physique 15 à 50 % et la digestion environ 10 %.

• Les conditions de mesure du MB sont une position allongée, le repos physique et psychique, un jeûne d’au moins 12 heures et la neutralité thermique, soit 18 à 20 °C.

Compléments

• Au repos, le cerveau représente environ 20 % du MB.

• Au repos, le cœur représente environ 7 à 10 % du MB.

• Au repos, le foie représente environ 15 à 20 % du MB.

• Au repos, les reins, les poumons et les autres tissus représentent environ 10 à 15 % du MB.

• Les muscles autres que le cœur représentent environ 20 à 25 % du MB au repos.