Que désigne la nutrition ?
Les processus d’assimilation et de désassimilation des aliments, ainsi que leur apport à l’organisme.
Qu’étudie la bioénergétique ?
Les transformations d’énergie et les échanges de matière nécessaires aux processus vitaux.
Pourquoi un organisme vivant est-il un système ouvert ?
Il prélève des nutriments, de l’eau et de l’oxygène, transforme l’énergie et rejette des déchets et de la chaleur.
Quelles formes d’énergie chimique sont stockées chez l’animal ?
L’ATP, la phosphocréatine, l’ADP et des réserves lipidiques et glucidiques.
En quoi la contraction musculaire convertit-elle l’énergie issue de l’ATP ?
En énergie mécanique permettant le travail mécanique et la création de molécules.
Quelles fonctions assurent les échanges nécessaires à l’homéostasie du milieu intérieur ?
Les fonctions respiratoire, circulatoire, cardiaque, digestive et rénale.
Qu’est-ce que l’homéostasie du milieu intérieur ?
Le maintien de grandeurs physico-chimiques régulées malgré les perturbations internes ou externes.
Qu’est-ce que le métabolisme ?
L’ensemble des transformations moléculaires et des transferts d’énergie continus dans la cellule ou l’organisme vivant.
Quels processus le métabolisme comprend-il ?
Le catabolisme et l’anabolisme.
Que reste constant dans un système isolé selon le premier principe de la thermodynamique ?
L’énergie totale du système.
Que mesure l’entropie d’un système selon le deuxième principe ?
Son désordre.
Quelle équation décrit l’oxydation d’une mole de glucose ?
Quel apport nécessite une réaction endergonique ?
Un apport supplémentaire d’énergie.
Comment calcule-t-on le travail mécanique à partir de la force et du déplacement ?
Comment définit-on le rendement mécanique ?
Le rapport entre l’énergie mécanique produite et l’énergie dépensée.
Comment définit-on le rendement net ?
Le rapport entre le travail réalisé et la dépense énergétique totale diminuée de la dépense de repos.
Quel est le rendement net pour un exercice réalisé sous 50 % de la puissance maximale ?
De l’ordre de 20 à 25 %.
Qu’étudie scientifiquement la nutrition ?
Les aliments et leur impact sur la santé.
Que sont les nutriments ?
Des composés organiques et minéraux nécessaires à l’organisme vivant pour assurer et entretenir la vie.
Quels nutriments constituent les macronutriments ?
Les glucides, les lipides et les protides.
Quelle fonction énergétique immédiate les glucides remplissent-ils ?
Ils fournissent de l’énergie à court terme.
Comment mesure-t-on l’énergie brute d’un aliment dans un calorimètre ?
C’est la chaleur produite par la combustion d’un gramme d’aliment en présence d’O₂, avec formation de CO₂ et d’H₂O.
Comment obtient-on l’énergie métabolisable d’un aliment ?
On soustrait les pertes fécales et urinaires à son énergie brute.
Comment obtient-on l’énergie nette d’un aliment ?
On soustrait la chaleur produite par le métabolisme des nutriments à son énergie métabolisable.
Quels auteurs et quelle année sont associés aux valeurs énergétiques métabolisables des nutriments ?
Atwater et Benedict, 1899.
Quelle énergie métabolisable les glucides fournissent-ils selon Atwater et Benedict ?
4 kcal/g.
Quelle énergie métabolisable les protéines fournissent-elles selon Atwater et Benedict ?
4 kcal/g.
Quelles conditions définissent le métabolisme de base ?
Il correspond à l’énergie dépensée au repos après au moins 12 heures de jeûne, en neutralité thermique entre 20 et 25 °C.
Quelles valeurs journalières moyennes du métabolisme de base distinguent les femmes et les hommes ?
Environ 1 300 kcal chez la femme et 1 600 kcal chez l’homme.
Quels facteurs font varier le métabolisme de base ?
L’âge, le sexe, la puberté, la grossesse, l’allaitement, la taille, le surpoids, l’obésité, les états pathologiques, l’anxiété et le froid.
Quelle est la réserve d’ATP par kilogramme de muscle ?
Environ 5 mmol, soit 3 g.
Comment évolue la contribution aérobie quand l’exercice se prolonge ?
Elle augmente au détriment de la contribution anaérobie.
Quelle part de l’énergie d’un marathon provient des mécanismes aérobies ?
Environ 100 %.
Quelles sont les trois voies énergétiques musculaires ?
Les voies anaérobie alactique, anaérobie lactique et aérobie.
Quel transfert de phosphate permet à la phosphocréatine de produire de l’ATP ?
Elle transfère son phosphate à l’ADP, produisant de la créatine et de l’ATP.
Quel substrat la glycolyse utilise-t-elle ?
Le glucose.
Combien d’ATP la glycolyse produit-elle par mole de glucose ?
2 ATP.
Quel produit la lactate déshydrogénase forme-t-elle à partir du pyruvate ?
Le lactate.
Quelle conséquence l’hydrolyse de l’ATP glycolytique a-t-elle sur le pH ?
Elle favorise sa baisse.
Où se déroulent la glycolyse, le cycle de Krebs et la chaîne respiratoire pour les glucides ?
La glycolyse se déroule dans le cytoplasme, et le cycle de Krebs ainsi que la chaîne respiratoire dans les mitochondries.
Combien d’ATP la voie aérobie produit-elle par mole de glucose et de glycogène ?
38 ATP à partir du glucose et 39 ATP à partir du glycogène.
Quel effet la voie aérobie a-t-elle sur le pH par accumulation de H⁺ ?
Elle ne provoque pas d’accumulation de H⁺ modifiant le pH.
Par quelles étapes l’oxygène atteint-il les cellules depuis l’air ambiant ?
Par la ventilation, les poumons, le sang et le milieu interstitiel.
Comment calcule-t-on la ventilation minute ?
Où se trouve principalement l’hémoglobine dans l’organisme humain ?
À l’intérieur des globules rouges.
Que désigne la physiologie ?
La science qui étudie les phénomènes physiques et chimiques des organismes vivants.
Quels phénomènes la physiologie étudie-t-elle notamment ?
La digestion, la reproduction, la croissance, le métabolisme énergétique et la respiration.
À quoi servent les fonctions physiologiques englobées par la nutrition ?
À utiliser les nutriments pour la croissance, l’entretien et le fonctionnement de l’organisme.
Quelles grandeurs sont régulées par homéostasie dans l’organisme ?
La température corporelle interne et la glycémie.
Que produit la dégradation des grosses molécules lors du catabolisme ?
Des molécules plus petites et de l’énergie.
Quelles réactions caractérisent le catabolisme ?
Des oxydations ou des déshydrogénations thermodynamiquement favorables et exoénergétiques.
Qu’est-ce que l’anabolisme permet à la cellule de synthétiser ?
Les substances indispensables à sa vie et à sa fonction.
Que faut-il pour rétablir l’ordre dans un système ?
Un apport d’énergie extérieur.
Quel travail mécanique l’énergie libre du glucose peut-elle fournir ?
La contraction musculaire.
Comment se déroule une réaction exergonique ?
Elle s’effectue spontanément sans intervention extérieure et libère de l’énergie.
À quelle puissance équivaut un joule par seconde ?
Un watt.
Comment le rendement net évolue-t-il lorsque l’exercice dépend davantage du métabolisme anaérobie ?
Il diminue davantage.
À quelle valeur le rendement net tend-il pour une activité statique ?
Il tend vers zéro.
Quelle part de l’énergie chimique musculaire est convertie en chaleur chez l’Homme ?
Au moins les trois quarts.
Que désigne l’alimentation ?
L’ensemble des denrées incluses dans le régime diététique ou la manière de s’alimenter.
Sous quelle forme les glucides sont-ils stockés ?
Sous forme de glycogène.
Quelle quantité de minéraux définit les macro-éléments dans l’organisme ?
De 30 à 1 300 g.
Quel rôle les vitamines jouent-elles comme cofacteurs dans l’organisme ?
Elles interviennent dans des cycles métaboliques.
De quels éléments les glucides sont-ils principalement constitués ?
De carbone, d’hydrogène et d’oxygène.
Sous quelle forme l’amidon est-il stocké dans les cellules végétales ?
Sous forme de grains.
Où le glycogène est-il principalement stocké chez l’Homme ?
Dans le foie et les muscles.
En quoi l’amidon et le glycogène alimentaires peuvent-ils être transformés chez l’Homme ?
En glycogène hépatique ou musculaire.
Dans quels solvants les lipides sont-ils solubles ?
Dans l’alcool et l’éther.
Quels éléments supplémentaires les lipides complexes contiennent-ils ?
De l’azote, du phosphore et parfois du soufre.
À combien de calories équivaut une kilocalorie ?
1 000 calories.
À combien de kilojoules correspond un litre d’O₂ ?
20,17 kJ.
Quelle formule calcule la surface corporelle à partir de la masse P et de la taille T ?
Quelles équations de Harris et Benedict, 1919, calculent le métabolisme de base ?
et , en MJ·jour⁻¹.
Quelles équations de Black et coll., 1996, calculent le métabolisme de base ?
et , en MJ·jour⁻¹.
Quels postes comprend le métabolisme de repos ?
Le métabolisme de base, la dépense liée au réveil et l’effet thermique des aliments.
Quelle part de la dépense énergétique totale représente le métabolisme de repos ?
Environ 75 à 90 %.
Quelle quantité d’ATP est renouvelée chaque seconde lors d’un marathon ?
Environ 10 g.
Quels produits résultent de la dégradation de l’ATP par l’ATPase ?
De l’ADP, du phosphate inorganique et de l’énergie.
Comment l’adénylate kinase synthétise-t-elle de l’ATP à partir de deux ADP ?
En quoi l’acide lactique devient-il après perte d’un proton carboxylique ?
En ion lactate.
Quelle accumulation contribue à la fatigue musculaire ?
L’accumulation excessive de H⁺ et de Pi.
Après combien de temps la fourniture énergétique lactique devient-elle significative ?
Après 10 à 15 secondes.
Comment la capacité de la voie lactique se compare-t-elle à celle de la voie alactique ?
Elle est supérieure.
Par quelles étapes passe la voie aérobie issue des protéines ?
Elle passe par le cycle de Krebs et la chaîne respiratoire.
Quelle est la principale limite des réserves de glucides mobilisables rapidement ?
Les réserves sont faibles, et le glycogène musculaire ne peut être utilisé qu’in situ.
Pourquoi les lipides sont-ils utilisés lors d’exercices de longue durée ?
La β-oxydation présente une latence et consomme davantage d’oxygène par mole d’ATP produite.
Quelle est la fonction principale des protéines, malgré leur faible rôle énergétique ?
Elles ont une fonction mécanique prépondérante.
Au-delà de quel pourcentage de VO₂max se situe SV1 chez un sportif endurant ?
Au-delà de 55 %.
Quel phénomène ventilatoire marque SV2 lorsque les H⁺ ne peuvent plus être neutralisés ?
Une hyperventilation avec une respiration anarchique.
Quelle part du volume sanguin total les hématies occupent-elles environ ?
Environ 45 %.
Quel critère définit l’anémie ?
Une diminution du taux d’hémoglobine.
De combien de globines et de molécules d’hème l’hémoglobine est-elle constituée ?
De 4 globines et de 4 molécules d’hème.
Quel signe de ΔG caractérise une réaction exergonique ?
ΔG < 0.
Que transforme la glycogenèse ?
Le glucose en glycogène.
Quelle accumulation accompagne la voie anaérobie alactique et peut contribuer à la fatigue ?
Une accumulation de Pi.
Où se déroule la β-oxydation des acides gras dans le métabolisme aérobie ?
Dans la matrice mitochondriale.
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1. Quel sens la nutrition peut-elle prendre en plus de l’apport d’aliments à l’organisme ?
2. Quelle question relève directement de la bioénergétique ?
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