http://fr.wikipedia.org/wiki/Ana%C3%A9robie
http://www.zoelho.com/ZoelhoFR/Publish/ ... cessen.htmAnaérobie
On appelle milieu anaérobie un milieu où il n'y a pas présence de dioxygène (O2).
Un organisme vivant ou un mécanisme anaérobie n'a pas besoin d'air ou de dioxygène pour fonctionner.
Par exemple un digesteur produit du biogaz en anaérobie.
Le muscle a un fonctionnement anaérobie au début de l'excitation (fermentation lactique).
L'ensemble des conditions de vie des organismes vivants dans un milieu sans oxygène est appelé anaérobiose.
Aperçu des processus fournisseurs d'énergie : Top
Au niveau
des cellules musculaires (lors d'un effort physique, réaction lutte/fuite) :
les premières secondes : source d'énergie directe utilisant la petite réserve d'ATP (sans O2, sans lactate) ;
entre les premières 10 à 30 secondes :
phosphocréatine + ADP ---> créatine kinase (CK) ---> créatine + ATP (phosphorylation du substrat) (anaérobie, alactique) ;
La phosphocréatine, par l'intermédiaire de l'ATP, constitue ainsi un réservoir d'énergie rapidement utilisable pour les muscles et d'autres organes comme, par exemple, le cerveau (métabolisme anaérobie alactique). La créatine-(phospho)kinase (CK ou CPK) a pour fonction de catalyser la conversion de la créatine en phosphocréatine (ATP ---> ADP). L'ATP peut être également régénérée à l'aide de l'enzyme, la créatine-phosphokinase (CPK) à partir d'ADP + Pi .
Cependant, la réserve de phosphocréatine ne permet de maintenir un effort que sur une très courte durée. Cette voie de production d'énergie laisse très vite place (au bout d'une dizaine de secondes) à d'autres voies de production d'énergie : la dégradation du glucose en acide lactique (métabolisme anaérobie lactique) puis à la respiration cellulaire (métabolisme aérobie) qui prend le relais au bout d'environ deux minutes jusqu'à la fin de l'exercice musculaire .
après 30 secondes :
glucose ---> 2 lactate ---> 4 ATP (glycolyse anaérobie) (sans O2, utilisant le lactate) ;
après 2 à 3 minutes :
glucose (glycolyse) ---> pyruvate ---> AcCoA
ou
lipides (après lipolyse via la lipase) ---> bêta-oxydation des acides gras libérés par hydrolyse des TAG) ---> AcCoA
--->
AcCoA ---> cycle d'acide citrique + O2 ---> 38 ATP (phosphorylation oxydative dans la glycolyse aérobie, utilisant l'oxygène et la vit B1 et le Mg comme cofacteurs)
Ou d'une façon simplifiée :
Glucose,
graisses (TAG) ---> AcCoA + O2 (poumons) ---> ATP + CO2 (---> poumons) + H2O
Progressivement, le système énergétique anaérobie (utilisant le lactate ou non) sera utilisé pour fournir de l'ATP supplémentaire. Toutefois, la dégradation anaérobie du glycogène (et du glucose) offre un rendement ATP plus faible que la dégradation aérobie (4 molécules d'ATP vs 38 molécules d'ATP).
Etant donné que la puissance (la quantité de travail pouvant être livrée par une force par unité de temps) du système énergétique anaérobie est plus importante que celle obtenue par le système énergétique aérobie, l'organisme commute automatiquement durant un effort soutenu (ou lourd) vers le système énergétique anaérobie (lactique). Cependant, ce processus est de courte durée parce que sa capacité est limitée.
Durant la production énergétique via le système énergétique anaérobie lactique, l'acidité des muscles augmente (= élévation d'ions H+ entraînant une diminution du pH) progressivement, en formant ensuite de l'acide lactique. Bien qu'une partie du lactate soit utilisée par les muscles (gluconéogenèse), la quantité produite est tellement élevée qu'une partie est déversée dans le sang.
Lors des efforts intenses, bien que pas plus de 60% des fibres musculaires sont consultées, le niveau de fatigue est déjà maximal. En effet, l'organisme se réserve une partie de l'énergie disponible, afin d'assurer sa survie. Une réservé énergétique indispensable pour assurer le bon fonctionnement de toutes fonctions corporelles. Notre cerveau nous ordonne donc avec le sentiment de fatigue d'interrompre les efforts avant l'épuisement total de l'énergie. Toutefois, en forçant cette barrière avec des produits de dopage, nous mettons notre vie en danger...
en cas de déficit en glucose :
lactate, glycérol (l'autre partie des TAG), alanine, pyruvate ---> glucose (gluconéogenèse) ---> ATP
Note :
Les taux du sel de l'acide lactique (le lactate) peuvent être dosés dans le sang et indiquent l'intensité de l'accumulation lactique dans les muscles. Outre la capacité d'oxygénation maximale, la formation de lactate est un facteur représentatif de la capacité de résistance des sportifs (d'endurance). Le "seuil anaérobie individuel", le moment de commutation aérobie vers anaérobie durant l'effort, correspond à la limite de résistance (le seuil d'effort) d'un individu et est fixé d'une façon théorique à 60% de la fréquence cardiaque maximale (FCM). Plus on court, plus ce seuil est élevé... (voir aussi : "L'alimentation et le sport"). Passées ces valeurs, le seuil anaérobie individuel est franchi.
des cellules du cerveau/nerveuses :
transformation immédiate : glucose ---> ATP (via la glycolyse aérobie ou anaérobie) ;
en cas de déficit en glucose :
lactate, glycérol, alanine, pyruvate ---> glucose (gluconéogenèse) ---> ATP ;
uniquement en cas de déficience importante de glucose :
la glutamine (Gln) passe la barrière hémato-encéphalique et peut être utilisée comme combustible cérébral...;
corps cétoniques : à partir de lipides...;