A) Qu’est-ce qu’un muscle ? De quoi est-il composé ? Quel est son rôle dans l’organisme ?

Le muscle est un tissu mou permettant le mouvement par le phénomène de contraction musculaire.  

Il est composé de cellules musculaires appelées myocytes ou fibres musculaires.

On compte environ 656 muscles dont la taille varie selon la fonction, ils représentent environ 43% de la masse sèche du corps, ce qu’on a pour habitude d’appeler « masse musculaire ».

On distingue plusieurs types de muscles, ici, deux d’entre eux vont particulièrement nous intéresser :

• Les muscles squelettiques, qui sont sous contrôle du système nerveux somatique. Ils unissent généralement les os entre eux, et permettent la motricité de l’organisme.
  
  
• Le muscle cardiaque (le cœur) est un cas particulier, il possède un système propre de contractions et il est difficile à contrôler consciemment.
  
  

Les muscles squelettiques et le muscle cardiaque forment les muscles striés du squelette, étant dotés de myocytes.


Définition myocyte : Les myocytes sont l’unité cellulaire élémentaire du muscle, ils sont responsables du phénomène de contraction musculaire - dû aux variations de la concentration en ions calcium Ca2+ dans le milieu intracellulaire - qui produit le mouvement permettant le déplacement de l’organisme.  

La fibre musculaire est cylindrique et sa longueur varie de 3 à 12 centimètres.

Comme toute cellule, elle possède une membrane, un noyau et un cytoplasme, liquide au sein duquel vont se dérouler de nombreuses réactions chimiques ; les mitochondries baignent dans le cytoplasme, c’est là que se produit la libération d’énergie due à l’apport de substrats et d’oxygène.

On distingue deux types de fibres musculaires :

• Les fibres dites « lentes » (type I ou « rouges »), efficaces en métabolisme aérobie, fibres de l’endurance, fines et développées lors de la pratique du cyclisme et du VTT entre autres.

• Les fibres dites « rapides » (types IIB ou « blanches »), efficaces en métabolisme anaérobie. Elles produisent plus de puissance, mais pendant de courtes impulsions, elles sont plus sensibles à la fatigue, plus volumineuses, ce sont ces fibres que l’on entraîne pour augmenter le volume musculaire

B) Comment fonctionne le muscle ?

• Un processus aérobie, processus normal qui correspond à la synthèse de l’ATP avec utilisation cellulaire d’oxygène.

Exemple : les organismes animaux qui eux fonctionnent naturellement de façon aérobie.

• Un processus anaérobie lactique et un processus anaérobie alactique, processus exceptionnels qui correspondent à la synthèse de l’ATP sans utilisation cellulaire d’oxygène. L’utilisation de ces processus va créer des dettes d’oxygène que l’organisme devra rembourser en phase de récupération grâce au processus normal.

Chaque processus est caractérisé par :

• Un délai d’intervention
  
  
• Une capacité (réserve totale d’énergie), exprimée en calories ou en Joules
  
  
• Une puissance d'effort que peut produire la filière en question exprimée en Watts
  
  
• Un rendement (pourcentage de l’énergie utilisée par rapport à l’énergie libérée)

On peut alors comparer le sportif à une voiture : sa capacité correspondrait alors à l’autonomie de la voiture, sa puissance serait alors la vitesse de pointe du véhicule, tandis que son rendement serait sa consommation moyenne.

C) La filière aérobie


La filière aérobie désigne l’ensemble des réactions qui, en présence d’oxygène, réalisent à partir des substrats l’extraction d’énergie nécessaire à la synthèse de l’ATP. Ces réactions s’effectuent dans les cellules au sein des mitochondries.

Nous pouvons observer sur les images ci-contre comment l’ATP est synthétisée en présence d’oxygène, on remarque que l’on a plusieurs étapes :

• 
  Premièrement, c’est la glycolyse, étape dans laquelle le glucose est oxydé en pyruvate, grâce à des enzymes (R’).
  
  Il s’agit aussi d’une réaction d’oxydoréduction : oxydation du glucose et réduction d’enzymes R.
  
  Les enzymes ici utilisées sont des déshydrogénases.
  
  Cette réaction permet une libération d’énergie, dans laquelle s’effectue une synthèse d’ATP par le biais de deux molécules d’adénosine di-phosphate (ADP) et de phosphate inorganique (Pi).
  
  
  
• Deuxièmement, le pyruvate est complètement oxydé par une série de décarboxylations (rejet de CO2) et de déshydrogénations afin de produire des composés réduits (R’H2) qui vont nous servir ensuite.
  
  Cette réaction fait intervenir des enzymes telles que des déshydrogénases et des décarboxylases.
  
  Cette réaction est associée à une libération d’énergie, dans laquelle s’effectue une synthèse d’ATP, comme énoncé ci-dessus.
  
  
  
• Enfin, on assiste à l’oxydation des composés réduits produits précédemment.
  
  Cette réaction est couplée à  la production d’une importante quantité d’ATP.

La filière aérobie est atteinte pour un effort d’intensité faible sur une longue durée.

Nous allons distinguer les avantages et inconvénients de la filière aérobie :

Cette filière est à la base des processus de récupération. Elle paie les dettes d’oxygène. Son fonctionnement est recherché dans la récupération active.



Que devient l'acide lactique ?

En conditions aérobies, donc en présence d'oxygène, les lactates qui vont être produits finissent par redonner du pyruvate, qui participera à la synthèse de l’ATP (voir ci-dessus).

Mais une petite quantité de ces lactates va finir par s’accumuler dans le muscle.

C’est pourquoi la réalisation d’une petite activité musculaire (récupération active) après une compétition s’avère nécessaire pour la « détoxication du muscle », afin de transformer ces lactates en pyruvate qui fournira de l'ATP.

D) La filière anaérobie lactique 


Dans cette filière énergétique, la production d’énergie se fait en l’absence de dioxygène, toujours en partant du glucose (ou glycogène).

Cette filière aboutit à la production de l’acide lactique, qui s’accumule dans les cellules et finit par produire un arrêt du fonctionnement cellulaire.

L’acide lactique est un déchet rejeté conjointement avec les ions H+ qui ont pour effet d’augmenter l’acidité du milieu (et donc de diminuer le pH) et ainsi de perturber le fonctionnement des enzymes, ce qui a pour conséquence de provoquer de la fatigue voire de l’épuisement. On appelle cela l’acidose des muscles.

Il s'agit de la fermentation lactique qui provoque ces déréglements dans l'organisme.

Les substrats utilisés par cette filière sont le glycogène (glucose). Le rendement de cette réaction de synthèse est faible.

Le glycogène est un sucre complexe provenant de l’alimentation, des aliments riches en hydrates de carbone (=glucides) et donc en glycogène comme les « sucres lents » (riz, pâtes..).

Le muscle possède des réserves en glycogène, ainsi, plus celles-ci seront grandes, plus il sera capable de maintenir des efforts plus longs.

Cette filière énergétique permet aussi la synthèse d’ATP, par oxydation incomplète du glucose en dioxyde de carbone et en acide lactique, s’accompagnant de production d’ATP par le biais de la réaction entre l’adénosine di-phosphate et le phosphate inorganique.




La filière anaérobie lactique permet de réaliser des efforts sous-maximaux à maximaux par rapport au VO2 max, sur une durée plutôt courte.



Nous allons distinguer les avantages et inconvénients de la filière anaérobie :

E) La filière anaérobie alactique


Il s’agit de la deuxième filière anaérobie (donc toujours en l’absence d’oxygène) mais alactique cette fois, c’est-à-dire qu’il n’y a pas de production d’acide lactique à la fin du processus.

L’énergie qui va être utilisée ici est un composé proche de l’ATP, appelé créatine phosphate  (phosphocréatine), qui est naturellement présent dans les cellules au repos, et qui est essentiellement utilisé lors des efforts de très forte intensité.

Le substrat utilisé dans cette filière est la créatine phosphate. En effet, si les cellules musculaires disposent de faibles réserves en ATP, elles possèdent d’importantes réserves en adénosine di-phosphate (ADP) et en phosphocréatine (PC).

Ces deux molécules sont capables, en présence d’enzymes, de resynthétiser l’ATP.

Cette filière est utilisée lors d’un effort court mais de très forte intensité.



Nous allons distinguer les avantages et les inconvénients de la filière anaérobie alactique :

II - Les modifications du système cardio-vascuLaire

A) Qu'est-ce que le système cardio-vasculaire ? Quel est son rôle ?

Le système cardio-vasculaire comprend l’ensemble de l’organisme. Ses principaux constituants sont le cœur, les vaisseaux sanguins et le sang, que nous développerons par la suite.

Le rôle de ce système est d’entretenir la pression sanguine, il assure donc l’approvisionnement de substrats et d’oxygène aux muscles, afin qu’ils puissent continuer à fonctionner.

En effet, lors de l’exercice physique, le système cardio-vasculaire subit des modifications dont nous parlerons ci-après, qui vont permettre d’importantes productions d’énergie au niveau musculaire pour une assez longue durée.

Son objectif principal est donc d’assurer le maintien de la pression sanguine dans l’ensemble de l’organisme afin que ceux-ci puissent fonctionner.

Ce maintien de la pression sanguine est possible dans le cas où le diamètre des vaisseaux permet l’écoulement normal du sang ainsi que dans le cas où le débit de sang pompé par le cœur est suffisamment important. Si la pression sanguine vient  à trop baisser, l’organisme réagira mal.

Durant l’activité physique, les muscles doivent recevoir une importante quantité de sang.

Pour que ce paramètre primordial soit respecté, il faut que les vaisseaux sanguins qui les approvisionnent se dilatent.

Mais cette augmentation du diamètre des vaisseaux si elle était généralisée, serait problématique, car elle ferait baisser radicalement la pression sanguine dans l’organisme.

Heureusement, notre organisme réagit « intelligemment », puisqu’il augmente considérablement le débit cardiaque (qui peut passer de 5 litres par minute au repos à 25-30 litres par minute à l’effort) ; mais il réagit aussi en provoquant la vasoconstriction des vaisseaux des organes les moins concernés par l’effort (à l’exception du cerveau bien sûr).

Le système cardio-vasculaire est un circuit fermé dans lequel circule le sang, on peut le comparer à un circuit électrique fermé où le cœur serait le générateur, les vaisseaux sanguins seraient les fils conducteurs, le courant électrique serait le sang et la lampe allumée serait le muscle en fonctionnement.

Dans ce système, on peut distinguer deux grands circuits :

• La petite circulation (circulation pulmonaire), c’est-à-dire un circuit qui va du cœur vers le cœur en passant par les poumons.
  
  
• La grande circulation (circulation systémique), c’est-à-dire un circuit qui va du cœur au cœur mais qui cette fois passe par tous les organes du corps.
  
  

B) Le coeur

Le cœur peut être comparé à une machine constituée de deux pompes côte à côte.

Elles sont séparées verticalement par une paroi étanche, ce qui nous permet de distinguer un cœur droit et un cœur gauche.

Chaque cœur est composé de deux « compartiments » à savoir l’oreillette et le ventricule, qui sont séparés par une valvule qui autorise ou non le passage du sang d’un compartiment à l’autre.

Le cœur permet d’assurer à la fois la circulation du sang riche et du sang pauvre en oxygène, en effet le cœur droit est dédié au sang pauvre en oxygène et le cœur gauche au sang riche en oxygène.


Le trajet du sang s’effectue de la manière suivante, considérons que nous partons du cœur droit par exemple.

Le sang arrive par l’oreillette droite donc, en provenance de la grande circulation (circulation systémique) dans ce cas-là, puis il se dirige dans le ventricule droit, passant le long de la valvule tricuspide et finit par être éjecté dans la petite circulation (circulation pulmonaire) par le biais des artères pulmonaires.

Il traverse donc les poumons et revient au cœur gauche par les veines pulmonaires qui aboutissent à l’oreillette gauche.

Ensuite il se dirige dans le ventricule gauche, passant par la valvule mitrale et, enfin, il est éjecté dans la grande circulation par le biais de l’artère aorte.

La contraction du cœur s’appelle la systole et le relâchement de celui-ci s’appelle la diastole.

La systole cardiaque se décompose en une systole dite auriculaire du fait de la contraction des oreillettes qui précède une systole dite ventriculaire du fait de la contraction des ventricules.

Au repos la systole dure en moyenne 3/10e de seconde, tandis que la diastole dure en moyenne 5/10e de seconde.

Le cœur est donc une pompe se contractant et se relâchant, cette pompe permet de mettre le sang sous pression afin de l’expédier dans le système artériel que nous décrirons ensuite.

L’activité cardiaque est donc responsable de la pression sanguine.

• Durant la diastole, la pression ventriculaire est quasi-nulle, seul le remplissage progressif du ventricule ainsi que la systole auriculaire à la fin de la diastole permettent d’assurer une légère augmentation de la pression de sang.
  
  
• Durant la systole ventriculaire, la pression sanguine dans le ventricule augmente très vite jusqu’à atteindre une valeur proche de 120 à 130 mm de mercure (Hg).

Au début de la diastole suivante, la pression chute très vite pour atteindre 0 mm de mercure.

Le cœur est une pompe qui travaille de façon alternative en se contractant et en se relâchant.

Cette pompe met le sang sous pression et l’expédie dans le système artériel. La pression sanguine prend donc naissance dans l’activité cardiaque.

• Pendant la diastole, la pression ventriculaire est pratiquement nulle, seul le remplissage progressif du ventricule et, en fin de diastole, la systole auriculaire assurent une légère augmentation de la pression de sang à ce niveau.
  
  
• Pendant la systole ventriculaire, la pression sanguine intra-ventriculaire monte très vite pour atteindre en moyenne 120 à 130 mm de mercure.

Au début de la diastole suivante, la pression chute rapidement pour parvenir à 0mm de mercure.

La notion de débit cardiaque

Le débit cardiaque correspond à la fréquence cardiaque (FC) multipliée par le volume de sang éjecté lors de chaque systole, que l’on appelle volume d’éjection systolique (VES). Il est exprimé en litre par minute ou en millilitre par minute.

Le débit cardiaque au repos est environ égal à :      65 battements/minute * 77 mL = 5005 mL ou 5,005 L

Lors de l’exercice, le cœur modifie son débit afin d’empêcher la baisse de pression due à la vasodilatation musculaire, comme énoncé auparavant, et ainsi permettre aux muscles de fonctionner.

Le débit cardiaque peut être modifié en fonction de la valeur de la fréquence cardiaque et de la valeur du volume d’éjection systolique, sur lesquels il est défini. Nous allons maintenant développer ces deux notions élémentaires.

1. La fréquence cardiaque (FC)

Au repos, la fréquence cardiaque normale d’un individu est de 65 battements/minute, bien qu’il y ait des écarts en fonction de chaque individu.

Le rythme cardiaque est naturellement plus rapide chez la femme que chez l’homme et chez l’enfant que chez l’adulte.



Lors de l’effort physique moyennement intense, on peut distinguer trois phases distinctes :

• Avant  l’exercice, la fréquence cardiaque augmente légèrement, ce qui peut être dû à l’émotion.
  
  
• Au début de l’effort, la fréquence cardiaque augmente rapidement, on appelle cela la phase « d’accrochage cardiaque » qui correspond au temps que met le cœur à trouver un rythme adéquat au type d’effort pratiqué, avant de se stabiliser progressivement.
  
  
• A l’arrêt de l’effort, la fréquence cardiaque diminue en deux temps : d’abord rapidement durant 20 à 30 secondes puis finit par diminuer beaucoup plus lentement.

Lors d’un effort physique d’intensité maximale, on peut distinguer là aussi trois phases distinctes :

• Dans un premier temps, la fréquence cardiaque augmente proportionnellement à l’intensité de l’effort
  
  
• Puis, la fréquence cardiaque augmente proportionnellement à la consommation d’O2
  
  
• Enfin, on remarque que la fréquence cardiaque augmente jusqu’à la fréquence cardiaque maximale.

Qu’est-ce que la fréquence cardiaque maximale ?

Le cœur peut augmenter sa fréquence jusqu’à une limite fixée : c’est la fréquence cardiaque maximale, elle ne peut pas être dépassée.

Cette fréquence dépend de l’âge, du sexe et du niveau d’entraînement de l’individu. Elle correspond à la formule :

• 220 - l’âge pour les hommes
• 226 - l’âge pour les femmes
  
  
  
  

Afin d’illustrer nos propos, nous avons réalisé une vidéo pour expliquer comment réaliser un électrocardiogramme, afin de mesurer la fréquence cardiaque d’un individu au repos et juste après l’effort.

Nous avons tenté d’y expliquer donc le dispositif de mise en place de l’expérience qui est ici assistée par ordinateur (ExAO).

Nous avons pris deux exemples (Ronan et Matthieu) afin de comparer les résultats enregistrés pour leurs fréquences cardiaques respectives avant et après l’effort.

Un électrocardiogramme correspond à l’enregistrement des signaux électriques émis par le cœur d’un individu, en effet, les contractions produisent un signal électrique qui se propage dans tout le corps et qui peut être recueilli grâce à des électrodes.

Ce signal renseigne sur le fonctionnement du cœur, il s’obtient grâce à un électrocardiographe.

Nous vous invitons à consulter la vidéo de l'électrocardiogramme que nous avons réalisé :

Interprétation/Comparaison :

Voici la courbe de Ronan au repos :

On remarque que la fréquence cardiaque de Ronan est moyennement lente pour un exercice au repos (on compte sur la courbe 15 battements sur 10 secondes), ce qui signifie qu'il a une fréquence cardiaque au repos égale à 90 pulsations/minute. C'est assez élevé mais cela peut s'expliquer par l'émotion lors de la mesure.

Voici la courbe de Matthieu au repos :

On remarque ici que la fréquence cardiaque de Matthieu est légèrement plus lente que celle de Ronan (on compte 14 battements sur 10 secondes), ce qui signifie que la fréquence cardiaque au repos de Matthieu est égale à 84 pulsations/minute. L'amplitude des deux courbes est plutôt faible (variant entre 0.8V et 1.4V)



Voici la courbe de Ronan après l'effort :



On remarque ici que l'électrocardiographe de Ronan après l'effort montre bien l'accélération de son rythme cardiaque, ici il est à 24 battements sur 10 secondes, ce qui signifie que la fréquence cardiaque de Ronan après l'effort est égale à 144 pulsations/minute ce qui est assez normal pour l'intensité de l'effort produit. On remarque bien ici le changement d'amplitude par rapport au repos (ici elle varie entre 0.6 et 1.6V)



Voici la courbe de Matthieu après l'effort :



On remarque ici aussi que l'électrocardiographe de Matthieu après l'effort est différent, son rythme cardiaque s'est accéléré puisqu'on est passé à 26 battements sur 10 secondes, ce qui signifie que la fréquence cardiaque de Matthieu après l'effort est égale à 156 pulsations/minute. On peut remarquer que comme pour Ronan l'amplitude de la courbe a augmenté, mais l'on peut aussi remarquer que les battements de Matthieu sont plutôt rapprochés dans le temps et moins réguliers, ce qui donne déjà une indication sur la différence d'entraînement de leur deux coeurs respectifs.

• Le volume d’éjection systolique (VES)

Le volume d’éjection systolique correspond au volume de sang éjecté par chaque systole dans la grande circulation. Au repos, il est de l’ordre de 70 à 90 mL par battement.

C) Les vaisseaux sanguins

Les artères :

Les artères permettent de conduire le sang lors de sa sortie du cœur vers les autres organes.

Elles ont un rôle primordial dans le transport du flux sanguin.

En effet, leurs parois sont constituées de tissus élastiques et de muscles lisses, cette caractéristique est aussi importante car l’élasticité des artères est indispensable afin de modifier l’afflux de sang transporté en fonction de l’effort développé.

Il existe deux types d’artères :

• Les artères pulmonaires (de la petite circulation), qui transportent un sang pauvre en dioxygène mais riche en déchets comme le dioxyde de carbone.
• Les artères systémiques (de la grande circulation) qui apportent un sang riche en dioxygène et en nutriments vers les cellules afin d’assurer leur survie et leur bon fonctionnement
  
  

La pression de sang dans les artères est appelée pression artérielle.

Cette pression atteint son maximum lorsque le cœur est en phase d’éjection systolique, c’est-à-dire qu’elle atteint des valeurs avoisinant 120 à 130 mm de mercure. La pression artérielle est une force physique qui appuie sur les parois des artères.

On peut la mesurer à l’aide d’un manomètre ou d’un sphygmomanomètre (voir image ci-contre) : il s’agit d’un brassard que l’on gonfle dans le but de contracter l’artère humérale (du bras) afin de stopper temporairement la circulation du sang, relié à un manomètre sur lequel la pression artérielle est lue.

Sur l’image ci-contre, on peut remarquer que la pression du sang dans l’artère aorte n’est pas constante, en effet, elle est comprise entre deux valeurs extrêmes, ce qui signifie qu’il n’y a pas une mais deux valeurs de la pression artérielle.

La valeur extrême correspondant à plus de 120 mm de mercure est appelée pression systolique, tandis que la valeur extrême correspondant à moins de 80 mm de mercure est appelée pression diastolique.

Sur la courbe on peut remarquer que le passage de la valeur la plus basse à la valeur la plus haute est relativement brutal, tandis que la diminution de pression est plus longue.

On peut comparer cela avec le cycle cardiaque, en effet, au moment où du sang sort des ventricules vers les artères cela fait augmenter brusquement la pression de celles-ci, car le sang y est poussé avec force.

A la suite de cela, ce volume de sang s’écoule dans les artères en s’éloignant du cœur, donc la pression diminue.

Les artérioles :

Les artérioles sont des vaisseaux qui répartissent le sang dans les organes en fonction de leur niveau d’activité et qui assurent le maintien de la pression artérielle.

Les artérioles sont formées lorsque les artères se ramifient afin d’irriguer un organe en sang.

Les artères ont un rôle essentiel dans le transport du flux sanguin, tandis que les artérioles assurent et contrôlent la distribution du débit cardiaque aux muscles.

Les artérioles jouent un rôle particulièrement important lors de l’exercice.

En effet, la paroi de celles-ci est constituée de tissu musculaire lisse qui peut se contracter ou se relâcher afin de réguler le débit dans le circuit vasculaire en fonction des besoins de l’organisme.




Les capillaires sanguins :

Les capillaires sanguins sont un réseau de vaisseaux sanguins, c’est là que les artérioles finissent par aboutir.

Ils sont extrêmement fins, c’est à leur niveau que s’effectuent les différents échanges avec les cellules.

La densité capillaire d’un muscle strié est de 2000 à 3000 vaisseaux par millimètre carré.

La longueur totale du réseau capillaire est évaluée, dans la musculature d’un homme adulte à 10 000 km.

Les veines :

Le système veineux joue le rôle d’un réservoir qui permet à l’organisme de s’adapter en fonction des variations du volume sanguin (effort physique, hémorragie…).

C’est un système à grande capacité puisqu’il peut contenir 60% du sang en moyenne.

Le sang, une fois débarrassé des éléments relatifs à la vie des cellules, passe des capillaires dans le système veineux et lymphatique avant de retourner au cœur où il sera redirigé en direction des poumons.

Il existe deux types de veines :

• Les veines pulmonaires, qui transportent le sang riche en dioxygène et en nutriments pour qu’il soit distribué dans la circulation systémique, c’est-à-dire la grande circulation.
  
  
• Les autres veines qui transportent le sang pauvre en dioxygène et chargé en dioxyde de carbone, des autres organes vers le cœur, afin que le sang soit « retraité » par les poumons dans la circulation pulmonaire, c’est-à-dire la petite circulation.
  
  
  

Les veines présentent deux caractéristiques essentielles :

• Elles possèdent des parois constituées de muscles lisses
  
  
• Elles possèdent des valvules qui sont disposées de sorte à ne permettre l’écoulement du sang que vers le cœur.
  
  
  

La pression sanguine est plutôt faible lorsqu’elle sort des capillaires, de l’ordre de 15mm de mercure.

Cette pression permet d’assurer le retour du sang au cœur. Les veines ayant pour caractéristique d’être extensibles, elles permettent l’écoulement facile du sang.

Le retour veineux (c’est-à-dire le retour vers le cœur du sang riche en déchets rejetés par les cellules et par les muscles) va être possible par grâce à plusieurs facteurs :

• La présence des valvules qui rendent impossible le retour du sang vers les capillaires.
  
  
• Un système de pompe musculaire : c’est-à-dire que, lors de la contraction d’un groupe de muscle, le système veineux à proximité se retrouve compressé, ce qui permet de chasser le sang dans la direction prévue, vers l’oreillette droite du cœur.
  
  
• La respiration, car lors de l’inspiration, le diaphragme chasse le sang vers la partie haute du corps en appuyant sur les viscères.

Vaisseaux sanguins à l’effort physique

A l’exercice, la pression artérielle se modifie en fonction de la nature de l’effort.

La pression systolique augmente elle en fonction du débit cardiaque et donc de la consommation d’oxygène, durant des exercices d’intensités croissantes.

Pour un effort intense, les pressions systoliques peuvent atteindre des valeurs proches de 180 à 200 mm de mercure, les pressions diastoliques, elles, ne subissent que très peu de modifications.


A l’exercice, la demande d’énergie des muscles est importante, donc les artérioles doivent pouvoir se dilater pour ainsi assurer une augmentation du débit sanguin.

La dilatation des artérioles pourrait avoir pour conséquence une baisse de la pression artérielle générale mais cette baisse est évitée grâce à la constriction des vaisseaux qui irriguent d’autres organes moins impliqués dans l’effort, mais aussi grâce à l’augmentation du débit cardiaque.
Cette régulation du débit sanguin est donc possible grâce à la vasomotricité des artérioles, mais est dépendante de plusieurs facteurs, notamment des variations possibles de l’homéostasie.

Elle permet de répartir la masse sanguine dans les organes.

Les circuits pulmonaires et systémiques peuvent être comparés à un circuit électrique branché en dérivation comme ci-dessus. Cette comparaison permet de comprendre plus facilement comment se font les différentes circulations.

Au repos, tous les capillaires sanguins ne sont pas fonctionnels, en effet un petit muscle lisse en anneau appelé spinchter capillaire permet ou non le passage du sang à l’entrée de chaque capillaire.

L’ouverture du réseau de capillaires dépend de l’activité de l’organe, les spinchters s’ouvrent sous l’effet de modifications de l’homéostasie.

Pendant un effort intensif, comme une course, le flux sanguin peut augmenter de quinze fois.

Schéma récapitulatif de l'ensemble du système cardio vasculaire décrit ici

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