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TD10 : Origine et régénération de l’ATP dans les cellules musculaires • Justifi

TD10 : Origine et régénération de l’ATP dans les cellules musculaires • Justifier la nécessité d'une régénération de l'ATP pour permettre le maintien de l'activité de contraction, puis déterminer les différentes voies possibles pour régénérer l'ATP dans les cellules musculaires. 1. ATP intracellulaire La quantité d'ATP dans l'organisme est très faible par rapport aux besoins énergétiques (5,1-7,5 / 9,3-132). Les muscles sont les issus privilégiés pour le stockage de l'ATP (>% moyen) et aussi pour les dépenses énergétiques. L’organisme doit donc disposer d’autres ressources en ATP et/ou de voie de régénération en ATP efficaces dans les muscles pour satisfaire leurs besoins. 2. Régénération rapide d'ATP Avant un exercice, l’apport de créatine n’a pas d’effet sur les réserves en ATP. En revanche, après un exercice, les réserves d’ATP sont plus élevées lorsque l’organisme reçoit de la créatine, même si la différence n'est pas significative après une phase de récupération (où d'autres processus de régénération d'ATP à plus long terme doivent donc intervenir. Nous en déduisons donc que la phosphocréatine permet une régénération très rapide de l'ATP après un exercice bref. 3. Type d'effort et régénération d'ATP a). Une activité physique s'accompagne de la consommation de glycogène, forme de stockage du glucose et cette consommation augmente avec l'intensité de l'activité physique (exprimée en % de la VO2max). On peut donc envisager que l'activité physique est responsable d'une consommation de glucose (et donc de glycogène) nécessaire pour satisfaire les besoins énergétiques de l'individu. Or nous savons que la respiration et la fermentation sont deux voies métaboliques qui consomment du glucose. b). Lors d'un effort bref et intense (100 mètres), l'activité physique s'accompagne d'une importante production d'acide lactique – qui est un produit de la fermentation lactique) et d'une faible diminution du stock d'ATP. On peut donc en déduire que la fermentation intervient afin de produire des molécules d'ATP et donc de rétablir une partie du stock de cette molécule énergétique. c). Ce document met en évidence les différentes sources mobilisées pour la production d'ATP. Ces différentes sources sont sollicitées progressivement en fonction de la durée de l'activité physique réalisée. Cela confirme donc le rôle des différentes sources évoquées précédemment : - ressources cellulaires en ATP (utilisées dès la 1ère seconde, car ces réserves sont très faibles) - voie de la phosphocréatine (utilisée au début de l’effort (- de 30 secondes) - voie de la fermentation : sollicitée rapidement mais peu productrice d’ATP et impliquée sur une période courte (< à 60 minutes) - voie de la respiration : mobilisée pour les efforts longs et nécessite des apports suffisants en O2. uploads/Sante/ td10-corrige.pdf