TD3 Bioénergétique

 

·        Exercice 11 :

V*O2 max = 35 ml d’O2 / min.kg        durée de l’effort = 10 min                    mc = 70kg

Qr =0,9           21,6 g de glucose                    Calculer AP en gramme ?

V*O2 totale = 24,5 l

% de contribution des glucides aux oxydations.

% = 333,49 x 0,9 – 233,357 = 66,7%

1) % de contribution des glucides aux oxydations, donc % lipides aux oxydations est de 33,3%.

2) VO2 (lipide) = V*O2 totale x 0,333 = 24,5 x 0,333 = 8,16 l’O2

3) nO2 (lipide) = VO2 (lipide) / 22,4 = 0,36 moles d’O2

4) AP + 23O2 = 16CO2 + 16H2O

nAP = nO2 (lipide) / 23 = 0,015 moles d’AP

5) MAP = 256,6 g/ mole

mAP = MAP x nAP = 0,015 x 256,6 = 4g d’AP oxydée en 10 minutes.

V*O2 max = 35 ml d’O2 / min.kg        durée de l’effort = 10 min                    mc = 70kg

Qr =0,9           21,6 g de glucose                    AP oxydée = 4 g         m grasse = 20% mc

Combien de temps (jours, heures, minutes) peut on maintenir en théorie cette effort si on utilise la totalité des stockes de lipides ?

1) m grasse = (70 x 20) /100 = 14kg = 14000g

mAP = 14000g

2) vitesse d’oxydation des AP = nAP / durée = 4 / 10 = 0,4 g AP/min

3) temps = mAP / vitesse = 14000 / 0,4 = 35000 minutes

35000 min / 60 = 583,33…h

Temps = 24 j 7 h et 20 min

 
583,33h / 24 = 24,30555 j

0,30555j x 24 = 7,333 h

0,333h x 60 = 20 min

mc = 70kg                   durée = 10 min m muscle = 20% mc

Combien de temps (jours, heures, minutes) peut on maintenir en théorie cette effort si on utilise la totalité des stockes de glucides ?

# glucide musculaire :

[Glycogène] musculaire = 15g/kg de muscle

# glucide du foie : m foie = 2,5% mc

[Glycogène] = 50g/kg de foie

# glucide libre : liquide extracellulaire = 22% m sèche, m grasse = 20% mc

1) m muscle = mc x 0,2 = 70 x 0,2 = 14 kg

2) mGlycogène musculaire = [Glycogène] musculaire x m muscle = 15 x 14= 210g glycogène.

mGlucose musculaire = 210g

3) m foie = mc x 0,025 = 1,75kg

mGlycogène foie = [Glycogène] foie x m foie = 50x 1,75 = 87,5 g de glycogène.

mGlucose foie = 87,5 g

4) mgrasse = 20% mc et msèche = 80% mc

msèche = 0,80x 70 = 56 kg

mLEC = 56 x 0,22 = 12,32 kg

VLEC = 12,32 l

mGlucose LEC = [glucose] LEC x VLEC = 0,9 x 12,32 = 11,1 g

5) mGlucose totale = mGlucose musculaire + mGlucose foie + mGlucose LEC = 210+11,1+87,5 = 308,6 g

6) vitesse d’oxydation des glucides = M glucose / durée = 21,6 / = 2,16 g glucide/min

7) temps = mGlucose totale / vitesse = 308,6/2,16 = 142,9 min

Temps = 2h 23 min

 
142,9 min / 60 = 2,38 h

0,38 h x 60 = 23 min

Calculer la contribution des glucides à l’oxydation après 30 min et 45 s d’effort.

% contribution des glucides aux oxydations = -0,216 x temps +96,465

45/60 = 0,75 min + 30 = 30,75 min

% = -0,216 x 30,75 +96,465 = 89,8%

Idem sauf lipide après 4 h 30 min 45 s

1) 4 h 30 min 45 s = 270,75 min

2) % contribution glucides = 38%

% contribution lipides = 100-38 = 62%

DE = E (O2)                 V*O2 = 2,6 l/min        V*CO2 = 2 l/min         durée de l’effort 4 min

DE = E (O2) = VO2 x EE (O2)

1) Qr = V*CO2 / V*O2 = 0,77 » 0,8

Si Qr = 0,8 alors EE (O2) = 20,1 kJ/l’O2

2) VO2 = V*O2 x durée = 2,6 x 4 = 10,6 l’O2

3) DE = VO2 x EE (O2) = 10,4 x 20,1 = 209,04 kJ

V*O2 = 50 ml/min.kg              durée 4 min      mc = 70 kg

Qr = 1             masse maigre = 25% mc

[ATP] av = 5 mmoles/kg de muscle

[ATP] ap = 4 mmoles/kg de muscle

[PC] av = 15 mmoles/kg de muscle

[PC] ap = 4,5 mmoles/kg de muscle

[Lactate] av = 1 mmoles/kg de muscle

[Lactate] ap = 14 mmoles/kg de muscle

DE = E (ATP) + E (Pc) + E (G           La) + E (O2) max

1) E (ATP) = nATP x EE (ATP)

nATP = (5-4)/1000 x 17,5 = 0,0175 moles

E (ATP) = 0,0175 x 75 = 1,3125 kJ

2) nPC = (15-14)/1000 x 17,5 = 0,18 moles

1PC + 1ADP = 1C + 1ATP

E (PC) = nATP x EE (ATP) = 0,18 x 75 = 13,78 kJ

3) nLactate = (14-1)/1000 x 17,5 = 0,22 moles de lactates apparues.

1G + 3ATP = 2 la + 3ATP

nlactate équivalent = nLa x 3/2 = 0,22 x 3/2 = 0,34 moles

E (la) = nATP x EE (ATP) = 0,34 x 75 = 25,6 kJ

4) E (O2) max = VO2 max x EE (O2)

                                                          Qr = 1 donc EE (O2)g = 21,1 kJ

VO2 = V*O2 max durée x mc = 50 x 4 x 70 = 14000 ml d’O2 = 14 l d’O2

E (O2) max = 14 x 21,1 = 295,4 kJ

DE = 295,4 + 25,6 + 13,78 + 1,31 = 336,09 kJ