SVT ! Entraînement et muscles

° A quel point et de quelle manière l’entrainement peut-il modifier le muscle ? Introduction : Bonjour je m’appelle Emma ALVERGNAS je suis en classe de terminal général avec les spécialités physique-chimie et SVT. Depuis petite je pratique du sport quotidiennement , et depuis 3 ans je pratique le sport de haut-niveau. Durant toute ses années de sport j’ai vu mon corps évoluer, notamment d’un point de vue musculaire. Je me suis toujours demandé : pourquoi lorsque je pratique du sport mon corps évolue et se muscle-t-il ? Et aujourd’hui je vais aborder cette question avec vous. Suivant le sport que l’on pratique l’évolution du muscle sera différents par exemple pour un bodybuilder sont but va être de développer son muscle d’un point de vue esthétique alors qu’un endurant va se muscler pour avoir des muscles plus endurants (dans la durée) et donc posséder des fibres musculaires de type 1 alors qu’un sprinter lui va avoir des fibres musculaire de type 2 (2a et 2x) développé afin de pouvoir sprinter sur une courte durée donc les caractéristiques de ces différents muscles vont être différentes, les fibres musculaires ne vont pas se développer de la même manière. 1-Comment fonctionne le muscle ? Avant de rentrer dans le vif du sujet, je vais vous dévoiler les différents types de muscle, le corps en possède trois différents : les muscles  striés, les muscles lisses et le muscle cardiaque. Aujourd’hui nous allons nous penchez sur les muscles striés ou autrement dit squelettiques qui réagissent par notre volonté. Les muscles squelettiques sont rattachés aux os au niveau d’une articulation, le mouvement est donné par un muscle fléchisseur qui conduit à la fermeture de l’articulation et un muscle extenseur qui conduit à l’ouverture de l’articulation. Ces deux muscles ont donc une action opposée on dit qu’ils sont antagonistes. Ces muscles squelettiques sont composés de faisceaux musculaires eux même composés de cellules musculaires striées autrement appelées fibres musculaires qui vont se contracter afin de produire le mouvement. Lors de la contraction du muscle les fibres musculaires qui sont des cellules eucaryotes hautement spécialisées peuvent s’allonger ou se raccourcirent et donc provoquer la contraction ou le relâchement du muscle. Ces cellules musculaires sont-elles composées de myofilaments d’actine et de myosine qui forment des motifs appelés sarcomères, et lors de la contraction la longueur des filaments reste inchangée mais les sarcomères se raccourcissent. Ce raccourcissement est dû au coulissement des filaments fin d’actine et de myosine sous l’action des têtes de myosine. Ce mouvement est possible seulement en présence de Ca2+ qui va rapprocher les stries Z. Nous disposons de différents types de fibre musculaire comme les fibres de type 1 appelées fibre lente qui sont adaptées a l’endurance et les fibres de type 2 appelées fibre rapides adaptées à la force et l a puissance. C’est notre génétique qui détermine le pourcentage de fibres musculaires que nous avons dans nos jambes mais l’entrainement peut modifier le fonctionnement de ces fibres. 2-Le fonctionnement du corps d’un marathonien : Les fibres de type 1 sont des fibres que l’on utilise quotidiennement. Elles ont une couleur rouge car elles ont une forte vascularisation, elles possèdent un métabolisme aérobique, elles sont aussi adaptées à un effort long mais à puissance faible comme l’endurance. Celle-ci ne possède que la moitié du diamètre des fibres rapide (type 2). Les coureurs vont donc plus travailler leurs fibres de types 1 qui ont une structure adaptée à ce métabolisme. Elles possèdent énormément de mitochondrie qui se situe dans nos cellules qui réalise la respiration, avec une teneur élevée en myoglobine qui est une protéine fixatrice de dioxygène, elle est chargée du transport du dioxygène dans les muscles, ce qui permet d’avoir ce gaz qui est l’élément essentielle de ce type de fibre. Les fibres de type 1 possèdent de grandes réserves d’oxygène qui peuvent être mobilisé lors d’une contraction, mais pour rendre plus efficace ces réserves les mitochondries des fibres lentes peuvent apporter plus d’ATP pendant la contraction, ces fibres dépendent donc moins du métabolisme anaérobie que les fibres de type 2. Ces fibres ont une vitesse de contraction faible mais participe aux efforts de longue durée. Le corps idéal pour un marathonien sera à la fois grâce à sa génétique qui pourra le doter de fibres musculaires à contraction lente, puis l’athlète devra les entrainer afin de pouvoir parcourir la distance d’un marathon. 3- Le principe d’hypertrophie musculaire : -Adaptation -augmentation taille fibre musculaire -muscu : fibres musculaires subissent microdéchirures et en récupérant elle devienne +épaisses et +forte L’hypertrophie musculaire est l’une des adaptations les plus visibles de l’entrainement, car on va observer une augmentation de la taille des fibres musculaires, il y aura donc un résultat visuel. Nous avons des fibres de type 2a et 2x, les fibres du type 2a ( fibres intermédiaires) peuvent utiliser à la fois le métabolisme aérobie et anaérobie, offrant un équilibre entre endurance et puissance et les fibres de type 2x (fibres rapides-glycolytiques ) se contractent très rapidement et avec une grande force, mais dépendent principalement du métabolisme anaérobie, se fatiguant donc rapidement. On a des fibres musculaires de type 2 qui vont avoir une contraction rapide et seront plus pâles que les fibres de type 1 car les types 2 ont une quantité de myoglobine inférieur au type 1 et possède un réseau très dense de tissus nerveux qui sont indispensables aux contractions rapides. Ces fibres de type 2 produise leur énergie de manière anaérobie donc sans oxygène à partir majoritairement du glycogène (sucre) pour renouveler leur taux cytoplasmique de glucose. Cette formation d’énergie est formée lorsque les ATP se régénère principalement par fermentation lactique. L’énergie est donc fournie très rapidement et donc permettant une contraction rapide en déployant énormément de force mais malheureusement ces fibres se fatiguent vite car l’activité musculaire est proportionnelle à la vitesse à laquelle l’énergie est fournie. Ces fibres ont un plus grand potentiel de croissance mais non pas de multiplication. Dons lorsqu’on effectue un entraînement en hypertrophie et en puissance va donc développer le muscle et on aura donc un résultat visuel car le muscle sera plus volumineux. Lors de l’effort, des microdéchirures se formes au niveau des muscles, c’est alors qu’interviennent les cellules satellites, ces cellules sont « endormie » en attendant de pouvoir être utile, lorsque le stress mécanique est suffisamment élevé alors celle-ci interviennent, ce sont des cellules mères qui vont être capable de se renouveler et se différencier en cellules musculaires. Elle se situe en périphérie des cellules musculaires existantes. Un sprinter va donc avoir ce type de fibre par rapport à son effort explosif. 3- Amélioration de la force -Entrainement en force : améliore force musculaire -par adaptations neurologique (coordination des muscles, activation plus efficace des unités motrices -Permet de produire plus de forces sans être plus gros 4 – Adaptations spécifiques à l’entrainement -changements ne se limite pas Conclusion : Pour conclure l’évolution d’un muscle sera différentes en fonction de l’entrainement que nous allons exercer dessus. Certaines personnes vont être plus apte à faire de l’endurance comme les personnes avec une morphologie fine (marathonien). L’entraînement physique a un impact profond et multidimensionnel sur les muscles, les modifiant à la fois au niveau structurel et fonctionnel. L’entraînement peut provoquer l’hypertrophie musculaire, augmentant la taille des fibres musculaires et, par conséquent, la masse musculaire globale. Les fibres de type II (à contraction rapide) tendent à s’hypertrophier plus que les fibres de type I (à contraction lente) en réponse à des exercices de résistance. Cette hypertrophie est soutenue par une augmentation de la synthèse des protéines musculaires et l’activation des cellules satellites, qui contribuent à la réparation et à la croissance des fibres musculaires . L’entraînement améliore également la capacité fonctionnelle des muscles. Les exercices de résistance et de puissance augmentent la force et la capacité explosive des fibres de type II, tandis que les entraînements d’endurance développent l’efficacité des fibres de type I en augmentant leur capacité à utiliser l’oxygène. De plus, l’entraînement peut améliorer la coordination neuromusculaire, maximisant l’efficacité avec laquelle les muscles sont recrutés et activés. L’entraînement aérobie favorise des adaptations métaboliques, telles que l’augmentation du nombre de mitochondries et l’amélioration de la capillarisation, ce qui améliore l’endurance et la capacité aérobie des muscles. Ces adaptations permettent aux muscles de produire de l’énergie de manière plus efficace et de soutenir des efforts prolongés sans fatigue rapide.