Filière anaérobie  alactique et lactique

La filière anaérobie alactique recouvre l'ensemble des réactions qui assurent la synthèse de l'A.T.P. en absence d'oxygène (anaérobie), et sans production finale d'acide lactique (alactique). Chronologiquement, elles interviennent dès le début de l'exercice. Hormis les faibles quantités disponibles d'A.T.P., la cellule utilise un autre composé riche en phosphore: la Créatine phosphate (CP) en réserve intracellulaire.

La CP qui libère son énergie presqu 'aussi rapidement que l'A.T.P., ne peut cependant pas la mettre directement à la disposition des systèmes contractiles du muscle. Pour ce faire, elle a besoin d'un enzyme : la Créatine phosphoKinase (C.P.K.) qui lui permet de céder un phosphate à l'A.D.P. pour reformer de l'A.T.P.:

 


La Filière anaérobie lactique ou glycolyse anaérobie

La glycolyse anaérobie recouvre la chaîne des réactions qui permettent la synthèse de l'A.T.P. par dégradation (Catabolisme) du glucose (ou sucre) sans utilisation d'oxygène et avec production finale d'Acide Lactique.

Le Glycogène en réserve dans la fibre représente la forme de stockage du glucose. Le catabolisme d'une molécule de glucose ou de glycogène se déroule selon un processus complexe nécessitant de nombreuses étapes. Chacune d'elle est orientée par un enzyme spécifique Une unité glucose (C6 H12 06) est catabolisée, avec ou sans oxygène, en 2 molécules de Pyruvate (C3 H4 03). L'enchaînement de ces réactions s'accompagne de la libération de 2 Hydrogène. L'Hydrogène (H+) qui ne peut rester à l'état libre dans la cellule, est accepté par un coenzyme: le Nicotinamide Adénine Dinucléotide (N.A.D.) qui intervient comme transporteur d'hydrogène.

La concentration du N.A.D. étant limitée, la poursuite de la glycolyse nécessite son «recyclage». Le NADH2 doit céder son hydrogène pour être à nouveau disponible. A ce stade, si l'apport d'oxygène est insuffisant, l'acide pyruvique joue le rôle d'accepteur de l'hydrogène et en présence de l'enzyme Lacticodeshydrogénase (L.D.H.) donne l'acide lactique (C3 H6 03).


L'acide lactique: facteur limitant du processus anaérobie lactique

Nous savons que la condition de la vie cellulaire est le maintien, dans certaines limites, de la stabilité du milieu intracellulaire (stabilité du niveau d'acidité, de la température et de la masse liquidienne). L'ensemble des réactions biochimiques en dépend. L'accumulation de l'acide lactique induit une élévation de la concentration des ions H+, donc du niveau d'acidité. Ceci a pour effet d'inhiber l'action des enzymes de la glycolyse. La diminution de la glycolyse implique une baisse de la synthèse de l'A.T.P. L'A.T.P. représentant la source d'énergie immédiatement utilisable par les systèmes contractiles du muscle, on peut en déduire une chute des tensions développées par celui-ci.

La fatigue qui se manifeste à la fin d'un exercice maximal de durée brève pourrait être expliquée par une diminution de l'activité glycolytique et non par l'épuisement des réserves de glycogène qui demeurent à un niveau relativement élevé.

L'acide lactique pourrait aussi agir directement sur les éléments contractiles (actine et myosine) suivant un mécanisme encore mal connu. Dans tous les cas, une trop forte accumulation d'acide lactique intracellulaire dont la

concentration dépend du niveau de motivation et d'entraînement du sujet, s'accompagne d'une baisse de l'intensité ou par l'arrêt de l'exercice, alors que les réserves en glycogène sont encore importantes.Cependant, l'acide lactique peut être enlevé des muscles producteurs par le foie qui resynthétise du glucose à partir de l'acide lactique (cycle de Cori) et par le coeur qui possède un isoenzyme de la lacticodéshydrogénase oxydant l'acide lactique en acide

pyruvique. L'exercice peut alors être poursuivi et l'augmentation de la concentration d'ions H+ ne limitera pas la performance, toute la réserve de glycogène pouvant être alors utilisée pour former 5,2 mol d'ATP.