QCM : Physiologie de l’effort et filières énergétiques — 24 questions

Explication

La performance résulte de l’action conjointe des systèmes nerveux, musculaire, cardiovasculaire, respiratoire et des filières énergétiques. Réduire la performance au système musculaire néglige les commandes nerveuses, les échanges respiratoires et la production d’ATP.

Explication

L’effort suit une chaîne où le système nerveux commande, les muscles se contractent, le cœur et la ventilation s’activent davantage, puis les filières énergétiques fournissent l’ATP. La ventilation et l’activité cardiaque accompagnent donc l’effort au lieu de diminuer.

Explication

Le sprint privilégie les sollicitations nerveuses et musculaires ainsi que la filière anaérobie alactique, alors que le marathon repose davantage sur les systèmes cardiovasculaire et respiratoire et la filière aérobie. La durée et l’intensité de l’effort orientent donc les systèmes dominants.

Explication

Le cortex moteur élabore le plan du mouvement, la voie corticospinale achemine la commande et le motoneurone constitue le lien direct avec le muscle. Le motoneurone ne planifie donc pas le mouvement et le cortex ne commande pas directement la fibre musculaire.

Explication

Le principe de taille de Henneman prévoit un recrutement progressif des petites unités motrices vers les grandes à mesure que la demande augmente. L’ordre ne repose donc pas d’abord sur la vitesse des fibres ni sur leur niveau de fatigue.

Explication

L’excitation musculaire provoque la libération de calcium, lequel rend possible le glissement des filaments d’actine et de myosine et le raccourcissement de la fibre. Le calcium intervient donc après l’excitation comme élément déclencheur du glissement, et non comme cause initiale de l’excitation.

Explication

Les fibres de type I présentent une vitesse lente, les fibres IIa une vitesse intermédiaire et les fibres IIx une vitesse rapide. Confondre les fibres IIa et IIx inverse la gradation des vitesses entre ces deux catégories.

Explication

La force maximale correspond à la tension la plus élevée, la vitesse décrit la rapidité d’exécution pour une charge donnée, et la puissance est le produit de la force par la vitesse. Les expressions fondées sur une division, une addition ou une inversion des grandeurs ne correspondent pas à cette définition.

Explication

Le débit cardiaque se calcule en multipliant la fréquence cardiaque par le volume d’éjection systolique, soit $150 \times 0,10 = 15\ \text{L/min}$. Se baser sur la fréquence cardiaque seule donnerait une valeur dépourvue de signification physiologique.

Explication

La VO2max constitue un indicateur intégré du fonctionnement cardio-respiratoire et de l’utilisation de l’oxygène à l’effort. Elle ne correspond donc pas directement à la production de lactate ni à la récupération de la phosphocréatine.

Explication

Sur une durée d’environ 0 à 10 ou 15 secondes à intensité maximale, les stocks d’ATP et de phosphocréatine fournissent principalement l’énergie sans oxygène ni production d’acide lactique. La glycolyse lactique devient davantage prépondérante lorsque l’effort très intense se prolonge.

Explication

Entre environ 15 secondes et 2 minutes, la filière anaérobie lactique domine en dégradant le glucose par glycolyse sans oxygène. La filière alactique concerne plutôt les premières secondes, tandis que la filière aérobie s’installe davantage lors d’efforts prolongés.

Explication

La filière aérobie utilise l’oxygène pour oxyder les glucides et les lipides, notamment lorsque l’effort dure environ 2 à 3 minutes ou davantage. La dégradation anaérobie du glucose correspond à la filière lactique, et la phosphocréatine relève de la filière alactique.

Explication

Les trois filières énergétiques sont actives simultanément, mais la part relative de chacune évolue avec la durée et l’intensité de l’effort. Il est donc inexact de les considérer comme des systèmes successifs totalement séparés.

Explication

La phosphocréatine transfère un groupement phosphate à l’ADP, ce qui reforme l’ATP et libère de la créatine. Cette réaction est catalysée par la créatine kinase et soutient la production énergétique immédiate.

Explication

Le stock d’ATP-PCr fournit une puissance maximale pendant environ 6 à 10 secondes, puis celle-ci diminue rapidement lorsque le stock approche de l’épuisement. Le glycogène devient davantage sollicité lorsque l’effort se prolonge.

Explication

La puissance correspond au débit maximal d’énergie et détermine le pic de performance, alors que la capacité désigne la quantité totale disponible et influence la durée de ce pic. Confondre ces notions revient à attribuer à la puissance une caractéristique qui relève de la capacité.

Explication

La récupération de la phosphocréatine suit une dynamique bi-exponentielle, avec environ 50 % récupéré durant la première minute et environ 97 % entre la première et la cinquième minute. Même à cinq minutes, une reconstitution complète n’est pas garantie.

Explication

La conversion du pyruvate en lactate régénère le NAD+, ce qui permet à la glycolyse de se poursuivre rapidement malgré une capacité oxydative insuffisante. Cette réaction ne produit pas d’oxygène et ne supprime pas directement l’hydrolyse de l’ATP.

Explication

Le lactate est réutilisable comme carburant et agit aussi comme signal métabolique, alors que l’acidité réduit l’efficacité de la contraction et contribue à la fatigue. Les deux phénomènes ne sont donc pas équivalents.

Explication

Les fibres rapides glycolytiques exportent principalement le lactate grâce à MCT4, tandis que les fibres lentes et le cœur le captent grâce à MCT1 pour l’oxyder. La confusion principale consiste à inverser les fonctions de ces deux transporteurs.

Explication

La spécificité signifie que l’adaptation correspond à la nature du stress imposé, tandis que le transfert vers une autre activité demeure partiel. Une activité différente ne remplace donc pas l’entraînement directement recherché.

Explication

Les sprints d’anaérobie alactique doivent être réalisés au début de la séance, après un échauffement progressif, afin de préserver la vitesse et la puissance. Les placer après un travail aérobie ou lactique dégrade la qualité de l’effort ciblé.

Explication

L’indice de fatigue se calcule par $\frac{\text{temps moyen} - \text{meilleur temps}}{\text{meilleur temps}} \times 100$ et vaut ici 4,4 %. Cette valeur est également inférieure à 5 %, ce qui correspond à une bonne capacité à répéter un effort explosif.