la contraction de la cellule musculaire nécessite de l’énergie sous forme de molécules d’ATP
la mesure du taux intracellulaire d’ATP, montre que celui-ci ne vaille pas quelque soit l’activité cellulaire. L’ATP n’est pas stockée, mais régénérer aussi vite qu’il en utilise
il existe deux voies métaboliques utilisant l’énergie chimique du glucose pour mettre en activité les cellules:
- une voie aérobie( avec dioxygene O2) appeler respiration
- Une voie anaérobie ( sans O2 ) appeler fermentation
fermentation et respiration des buts par la glycolyse, c’est-à-dire l’oxydation incomplète dans le cytoplasme du glucose en deux acides pyruvique( ou pyruvates.) elle nécessite de l’ADP et un accepteurs d’électrons R’H2( NADH)
la respiration cellulaire:
Pour produire le ATP, nos cellules respirent à l’aide du didier oxyde de la matière organique. Ici le glucose. La dégradation de la matière organique est incomplète car elle est minéralisée sous forme de CO2.
les mitochondries sont des organiques contenues dans le cytoplasme des cellules. Elles sont formés d’une double membrane dont la membrane interne qui forment des replies appeler crêtes. L’intérieur de la mitonchondrie est appelée matrice.
LES ÉTAPES :
1- la glycolyse = oxydation du glucose en pyruvate dans le cytoplasme
dans le cytoplasme de la cellule, le glucose est oxydé en pyruvate lors de la glycolyse, l’énergie libéré par cette oxydation permet la synthèse de deux molécules d’ATP, par molécule de glucose oxydé.
et deux molécules R’H₂ (NADH,H⁺).
2-le cycle de Krebs= des décarboxylation dans la matrice des mitochondries
le pyruvate, entre dans la mitochondrie dans la matrice, il se produit une série de décarboxylation ( perd des carbone) oxydative qui rejette du CO2, et qui s’accompagne de la production de 10 composer réduit ( 10R’H2) et de deux ATP.
3. Arrivée des électrons
• Les molécules R´H₂ (comme le NADH,H⁺) produites pendant la glycolyse et le cycle de Krebs apportent des électrons à la chaîne respiratoire.
• Ces électrons passent d’un complexe enzymatique à un autre dans la membrane interne de la mitochondrie (les crêtes).
les composés réduit produit lors des deux premières étapes sont oxydé par la réduction de l’O2 en H2O lors d’une suite oxyde, réduction le long d’une chaîne respiratoire. Il se forme décompose oxydé ( R’) et des molécules d’eau. cette suite d’oxydo réduction libère de l’énergie permettant la production de 32 molécules d’ATP.
voie métabolique, anaérobie pour la cellule musculaire, la fermentation lactique:
certaines cellules eucaryotes, placées en condition anaérobie ( sans O2) sont capables de dégrader des molécules organiques. C’est la fermentation
La cellule musculaire peut réaliser une fermentation lactique quand elle manque de dioxygène, cependant la dégradation est incomplète car elle produit un déchet or organique: l’acide lactique ou l’éthanol
Étapes :
la fermentation se produit dans le cytoplasme. La première étape est toujours la glycolyse, les étapes suivantes permettent la formation d’un composé intermédiaire, l’acide lactique et la régénération des R’ pour que la glycolyse puisse se poursuivre. les molécules de glucose produit donc deux molécules d’ATP, la fermentation a un rendement plus faible que la respiration.
(Un rendement faible signifie que peu d’énergie est récupérée par rapport à l’énergie disponible au départ)
Contraction musculaire et effort
- lors d’un effort court et intense
Quand tu fais un effort court et intense (comme un sprint ou un saut), ton corps a besoin d’ATP très rapidement. Mais la respiration cellulaire prend du temps à produire de l’ATP, donc le muscle utilise des voies anaérobies (sans oxygène) pour régénérer rapidement l’ATP.
1. L’hydrolyse de la phosphocréatine (PCr)
• La phosphocréatine (PCr) est une molécule présente dans les muscles.
• Elle se dégrade très rapidement en créatine en libérant de l’énergie.
• Cette énergie sert immédiatement à reformer de l’ATP.
• C’est la source d’énergie la plus rapide, mais elle ne dure que quelques secondes (5-10 sec), utilisée pour un sprint ou un effort explosif.
2. La fermentation lactique (dégradation incomplète du glucose)
• Quand l’effort continue (au-delà de 10 secondes à 1-2 minutes), le muscle utilise la fermentation lactique.
• Le glycogène musculaire (forme stockée du glucose) est transformé en glucose, puis en acide pyruvique via la glycolyse.
• Mais comme il n’y a pas assez d’oxygène, l’acide pyruvique est transformé en acide lactique, ce qui permet de régénérer du R’ et de continuer à produire de l’ATP.
• Bilan : 2 ATP par molécule de glucose, donc rapide mais peu efficace.
- Lors d’un effort de longue durée
la voix aérobie n’est pleinement fonctionnelle qu’après quelques minutes d’effort, mais elle permet des efforts de longue durée. Il existe plusieurs types de fibres musculaires permettant une meilleure adaptation à l’effort.
- les produits dopants
Le dopage est une pratique consistant à absorber des substances ou utiliser des actes médicaux afin d’ augmenter artificiellement ses capacités physique et mentale. les produits de pan peuvent intervenir sur la masse ou le métabolisme musculaire avec des effets souvent grave pour la santé, leurs usages est interdit
