NUTRITION ETACTIVITÉSPHYSIQUESImportance de la nutritiondans l’exercice physique                             1
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BIGOREXIE- Conduite addictive liée au sport- Existe chez les sportifs de haut niveau et les amateurs- Personne qui en souf...
GLUCIDES COMME SOURCE D’ÉNERGIEDANS L’EXERCICE   Sources de glucides durant l’exercice :      Synthèse endogène de gluco...
CONTRÔLE HORMONAL DU MÉTABOLISMEDES GLUCIDES LORS DE L’EXERCICE   De nombreux changements hormonaux surviennent lors de l...
QUANTITÉ DE GLUCIDES UTILISÉSDURANT L’EXERCICE   Dépend :       Intensité       Durée       Fréquence       Niveau de...
UTILISATION DE GLUCIDES ET DELIPIDES LORS D’EXERCICES   Exercices d’intensité faible et modérée :    Les glucides et les ...
GLYCOGÈNE DANS LE FOIE ET LESMUSCLES   Réserves de glucides principalement sous forme de glycogène (foie,    muscles)   ...
BESOINS EN GLUCIDES CHEZ LESGENS ACTIFS   Les réserves corporelles en glucides sont très limitées comparées à celles    e...
NIVEAU DE GLYCOGÈNE ET RÉSISTANCEÀ L’EFFORT   Un régime pauvre en glucides entraîne une réduction rapide du contenu    hé...
CONSOMMER DES GLUCIDES AVANTLES EXERCICES   Buts du repas avant exercices/compétitions :        Favoriser la synthèse ad...
CONSOMMER DES GLUCIDES DURANTLES EXERCICES INTENSES   Prévient    l’hypoglycémie   Augmente les performances et réduit l...
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CONSOMMER DES GLUCIDES APRÈS LESEXERCICES ET DURANT L’ENTRAÎNEMENTINTENSE (12-20 h/semaine)   Le moment du repas après l’...
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SURCHARGER LES MUSCLES ENGLYCOGÈNE   Surcharge en glycogène des muscles avant    l’exercice n’améliore pas toujours la pe...
INDICE GLYCÉMIQUE ET PERFORMANCE   Les athlètes qui font des exercices d’endurance doivent consommer des    aliments avec...
FACTEURS INFLUENÇANT LEMÉTABOLISME PROTÉIQUE DURANT ETAPRÈS L’EXERCICE   Âge   Sexe   Niveau d’entraînement   Type d’e...
ÉQUILIBRE PROTÉIQUE ETEXERCICE   Augmentation de l’apport protéique au cours d’un entraînement intense :        Accroiss...
   Importance d’un régime riche en glucides pour préserver les protéines    musculaires lors d’un entraînement prolongé o...
TYPES D’EXERCICES ET MÉTABOLISMEPROTÉIQUEEXERCICES DE PUISSANCE C’est une croyance commune que les athlètes de puissance ...
EXERCICES D’ENDURANCE Des études sur les effets des exercices d’endurance sur le métabolisme  protéique indiquent que des...
CYCLE ALANINE-GLUCOSE DANSL’EXERCICE   Alanine synthétisée dans les muscles est libérée dans le sang puis captée    par l...
CRÉATINE   Synthèse endogène de créatine (Cr) dans le foie et le pancréas (mais pas dans les    muscles) à partir de 3 ac...
SUPPLÉMENTS DE CRÉATINE ETEXERCICES   ATP est le carburant de la filière anaérobie alactique. Fournit une énergie disponi...
   Améliore les performances physiques de deux types de sportifs âgés de moins de    40 ans :        Activités intenses,...
   Afin d’éviter une déshydratation des tissus autres que musculaires, on recommande    de boire au moins 2 litres d’eau ...
PROTÉINES ET RÉCUPÉRATION APRÈS L’EXERCICE CHO-PRO: 378 cal (80 g CHO + 28 g Pro + 6 g LIP) HCHO : 378 cal (108 g CHO + 6 ...
SUPPLÉMENTS D’ACIDES AMINÉS   Suppléments d’acides aminés sont des mélanges de divers acides    aminés :     Superflus p...
FACTEURS D’UTILISATION DES LIPIDESLORS D’EXERCICES   Facteurs déterminant la quantité et la source des lipides lors d’exe...
EXERCICES ET LIPOLYSE   Pour utiliser les lipides lors    d’exercices, le corps doit mobiliser    et transporter ceux-ci ...
DÉPENSES EN LIPIDES LORSD’EXERCICES MODÉRÉS   Sources des lipides pour l’énergie :      Triglycérides emmagasinés dans l...
PROPORTION DE LIPIDES ET DEGLUCIDES VARIE AVEC L’INTENSITÉ DEL’EXERCICE   Pour un effort peu intense (25% VO2    max), la...
ENTRAÎNEMENT ET MÉTABOLISME DESLIPIDES   Utilisation accrue des lipides chez les athlètes préserve les stocks limités de ...
DIÈTES RICHES EN LIPIDES ETPERFORMANCES À L’EXERCICE   Données sont limitées mais suggèrent qu’il n’y a pas d’avantage po...
TRIGLYCÉRIDES AVEC CHAÎNES DELONGUEURS INTERMÉDIAIRES ETEXERCICE   Triglycérides avec des chaînes de 6-12 C   Leur petit...
EXERCICES SEULEMENT POURPERDRE DU POIDS   Il est important pour les personnes qui cherchent à perdre du poids d’inclure  ...
   Les exercices causant les dépenses d’énergie les plus élevées sont    ceux d’endurance et impliquant les grands muscle...
   L’âge, l’état de santé ou le niveau de forme physique font que des exercices    modérés sont effectifs pour perdre du ...
DIÈTES ET EXERCICES DANS LA PERTEDE POIDS   Les exercices d’intensité modérée préviennent la diminution du MB    associée...
BREUVAGES ÉNERGÉTIQUES,    GLUCIDES ET EXERCICES   Solutions contenant 2-6% de glucides simples de différents types (gluc...
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BESOINS EN LIQUIDE AVANTL’EXERCICE   Besoins varient selon l’intensité et la durée    de l’exercice ainsi que la T° ambia...
BESOINS EN LIQUIDE DURANTL’EXERCICE   Raisons pour boire des liquides avec glucides durant l’exercice :        Maintenir...
BESOINS EN LIQUIDE APRÈSL’EXERCICE   Le but de la réhydratation est de remplacer l’eau et les électrolytes perdus lors   ...
MINÉRAUX ET EXERCICES   Certains métaux comme le zinc, le magnésium, le fer et le cuivre sont très    importants dans les...
   Un effet important de l’exercice prolongé et surtout par temps chaud, c’est    la perte d’eau et des minéraux (sodium ...
Table 11.1 Exercise en Energy-Related Metabolic Functions            of Minerals (Zinc, Magnesium, Iron, Copper, and Chrom...
Table 11.3 Zinc and Magnesium Content of                                Commonly Consumed Foods                           ...
Table 11.3 (continued)                                                                              Zinc             Magne...
DOSES MÉGAVITAMINIQUES ETEXERCICES   La plupart des nutritionnistes croient qu’une capsule multi-vitaminique quotidienne ...
PRODUCTION DE RADICAUX LIBRESDURANT L’EXERCICE   La suggestion que les athlètes ont des besoins accrus    en antioxydants...
EXERCICES PONCTUELS ET SYSTÈMES ANTIOXYDANTS En dépit des difficultés à comparer les effets de l’exercice ponctuel  sur l...
EXERCICES CHRONIQUES ET SYSTÈMESANTIOXYDANTS  L’augmentation de la capacité oxydative avec   l’entraînement d’endurance p...
   Un apport additionnel d’ -tocophérol durant 5 mois réduit les dommages    oxydatifs chez les coureurs cyclistes   En ...
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Chapitre 12

  1. 1. NUTRITION ETACTIVITÉSPHYSIQUESImportance de la nutritiondans l’exercice physique 1
  2. 2. 2
  3. 3. 3
  4. 4. BIGOREXIE- Conduite addictive liée au sport- Existe chez les sportifs de haut niveau et les amateurs- Personne qui en souffre affirme ne plus pouvoir se passer de sport et se sentir mal si elle est obligée de ne pas pratiquer- Sport entraîne la libération dendorphine et déclenche le désir de rechercher sans cesse cette sensation agréable jusquà une tendance compulsive- Mais toutes personnes pratiquant un sport de manière intensive sont soumises à laction des endorphines sans pour autant en arriver à laddiction- Pratique un sport de manière addictive pour augmenter l’estime de soi grâce à la prise de conscience de leurs capacités physiques- Certains sportifs compulsifs ont une piètre vision esthétique deux- mêmes et chercheraient à modifier leur apparence corporelle 4
  5. 5. GLUCIDES COMME SOURCE D’ÉNERGIEDANS L’EXERCICE Sources de glucides durant l’exercice :  Synthèse endogène de glucose par le foie (néoglucogenèse à partir d’acides aminés)  Glucose sanguin  Glycogène du foie et des muscles  Glucides consommées durant l’exercice Glucides sont la source principale d’énergie qui fournit le substrat (glucose) nécessaire au remplacement du glycogène Consommer des glucides durant l’exercice :  Maintien du niveau de glucose sanguin  Prévient contre la fatigue prématurée Athlètes en entraînement :  60-65% de glucides pour l’énergie de source alimentaire 5
  6. 6. CONTRÔLE HORMONAL DU MÉTABOLISMEDES GLUCIDES LORS DE L’EXERCICE De nombreux changements hormonaux surviennent lors de l’exercice signalant au corps d’utiliser ses réserves d’énergie comme carburant pour les muscles sollicités Cortisol :  Stimule la néoglucogenèse  Aide à mobiliser les acides gras et les acides aminés Epinéphrine ou adrénaline :  Favorise la lyse du glycogène des muscles et du foie  Active la lyse des lipides des tissus adipeux  Augmente les niveaux sanguins de glucose et d’acides gras Norépinéphrine ou noradrénaline :  Stimule la libération de glucose et des lipides pour l’énergie Glucagon :  Stimule la néoglucogenèse et la lyse du glycogène : augmente le glucose sanguin Insuline :  Contrairement aux 4 autres hormones, ses niveaux sanguins diminuent car le corps à besoin que les carburants soient relâchés tandis que la fonction de l’insuline est favoriser l’entreposage du glucose et des lipides 6
  7. 7. QUANTITÉ DE GLUCIDES UTILISÉSDURANT L’EXERCICE Dépend :  Intensité  Durée  Fréquence  Niveau de forme physique 7
  8. 8. UTILISATION DE GLUCIDES ET DELIPIDES LORS D’EXERCICES Exercices d’intensité faible et modérée : Les glucides et les lipides jouent des rôles majeurs comme substrats énergétiques Activités athlétiques (intensité élevée) : Rôle des glucides est prépondérant 8
  9. 9. GLYCOGÈNE DANS LE FOIE ET LESMUSCLES Réserves de glucides principalement sous forme de glycogène (foie, muscles) 60 g glycogène/1 500 g foie : 4% poids du foie Après un repas, 120 g glycogène : 8% poids du foie 200-500 g glycogène/muscles : 2% poids des muscles Le temps de fatigue lors d’un exercice est directement relié aux niveaux initiaux de glycogène 9
  10. 10. BESOINS EN GLUCIDES CHEZ LESGENS ACTIFS Les réserves corporelles en glucides sont très limitées comparées à celles en protéines et en gras Les quantités totales en glycogène varient de 800-2000 kcal selon la diète, la taille et la forme physique de l’individu Les quantités totales de glycogène ne sont pas de beaucoup supérieures à celles consommées à chaque jour :  Muscles (200-500 g) + foie (60-120 g) = 260 - 620 g  Diète quotidienne : 2 500 kcal/jour * 60% glucides = 375 g de glucides Pour des exercices intenses (> 90 min/jour), les besoins quotidiens en glucides sont :  8-10 g/kg pour les hommes (exemple: 8 g/kg * 70 kg = 560 g de glucides)  6-8 g/kg pour les femmes 10
  11. 11. NIVEAU DE GLYCOGÈNE ET RÉSISTANCEÀ L’EFFORT Un régime pauvre en glucides entraîne une réduction rapide du contenu hépatique et musculaire en glycogène De faibles réserves en glycogène réduisent la performance lors de courts efforts intenses ou d’activités sous maximales prolongées Quel que soit le niveau d’activité, l’énergie provient en grande majorité des réserves de glycogène des muscles sollicités 11
  12. 12. CONSOMMER DES GLUCIDES AVANTLES EXERCICES Buts du repas avant exercices/compétitions :  Favoriser la synthèse additionnelle de glycogène qui a diminué durant le sommeil  Fournir le corps en glucose sanguin durant l’exercice  Minimiser la fatigue durant l’exercice Repas préexercice est consommé 2-6 heures avant l’exercice Repas :  Petites portions pour faciliter la vidange gastrique  Faciles à digérer  Familier à l’individu  Riches en glucides (200-300 g), modérés en protéines et faibles en lipides et en fibres Si l’athlète est trop nerveux pour manger avant la compétition :  Utiliser des produits très riches en glucides (jus, substituts de repas, breuvages sportifs, etc.) Moment et quantité de nourriture consommée dépendent des préférences individuelles :  Certains aiment un repas substantiel 2-4 h avant l’exercice et d’autres ne boivent que des jus pour éviter un inconfort gastro-intestinal  Type, intensité et durée du sport 12
  13. 13. CONSOMMER DES GLUCIDES DURANTLES EXERCICES INTENSES Prévient l’hypoglycémie Augmente les performances et réduit la fatigue lors d’exercices d’endurance Commencer la consommation de glucides tôt dans l’exécution de l’exercice pour assurer une quantité adéquate de glucides aux stades tardifs de l’exercice 30-60 g de glucides par heure d’exercice : Boire 120-240 ml de boisson énergétique à 6-8% glucides chaque 15-20 minutes Tous les sucres simples (glucose, sucrose, etc.) sont rapidement absorbés par le petit intestin sauf le fructose Tous les sucres simples sont également efficaces Des glucides simples sous forme liquide ou solide procurent des effets similaires 13
  14. 14. 14
  15. 15. CONSOMMER DES GLUCIDES APRÈS LESEXERCICES ET DURANT L’ENTRAÎNEMENTINTENSE (12-20 h/semaine) Le moment du repas après l’exercice et sa composition dépendent de la durée et de l’intensité de l’activité et du temps avant la prochaine activité intense Le moment de la prise de glucides après un exercice a un effet sur la synthèse de glycogène à court terme. Consommer immédiatement des glucides élève le plus rapidement les niveaux de glycogène  Effet maximal est pour 0,4 g de glucides/kg aux 15 min pendant 4 h La première heure après l’exercice, ingérer 100-150 g de glucides. S’assurer que les autres nutriments (protéines et l’eau) sont suffisants pour fournir l’énergie et réparer les muscles endommagés par l’exercice 6 h après l’exercice, des sucres simples (glucose, sucrose) et des aliments avec des indices glycémiques élevés sont les meilleurs pour remplacer le glycogène. Ces aliments augmentent l’insuline du sang stimulant le transport de glucose dans les cellules et la synthèse du glycogène 24 h après l’exercice, l’athlète doit avoir consommé :  6-8 g/kg chez les femmes  8-10 g/kg chez les hommes 15
  16. 16. 16
  17. 17. SURCHARGER LES MUSCLES ENGLYCOGÈNE Surcharge en glycogène des muscles avant l’exercice n’améliore pas toujours la performance :  Quantités élevées de glucides dérivées de la nourriture affectent les fonctions des intestins (diarrhée)  Lourdeur des jambes dues à l’addition de glycogène et H2O Routine pour surcharger les muscles en glycogène :  Diète contenant 55% d’énergie provenant des glucides durant 3 jours en poursuivant l’entraînement  Diète à 70% d’énergie provenant des glucides durant 3 jours sans exercice. De préférence, utiliser des ressources liquides pour les glucides en excès pour éviter les problèmes intestinaux  La compétition survient le 7e jour 17
  18. 18. INDICE GLYCÉMIQUE ET PERFORMANCE Les athlètes qui font des exercices d’endurance doivent consommer des aliments avec un indice glycémique de faible à modéré avant l’exercice pour s’assurer de la disponibilité de glucose durant l’exercice Les aliments avec des indices glycémiques élevés causent une plus grande hausse en glucose sanguin et en insuline remplaçant rapidement le glycogène musculaire après un effort intense Lors de compétitions, il n’est pas pratique de planifier les repas selon les indices glycémiques des aliments. Pour augmenter le glycogène musculaire après un exercice intense, il est préférable de manger des aliments synthétiques (ex. : barres alimentaires) d’indices glycémiques élevés contenant des vitamines et des minéraux Des aliments avec un indice glycémique faible ou modéré sont un meilleur choix quand le remplacement du glycogène n’est pas critique 18
  19. 19. FACTEURS INFLUENÇANT LEMÉTABOLISME PROTÉIQUE DURANT ETAPRÈS L’EXERCICE Âge Sexe Niveau d’entraînement Type d’exercice Intensité de l’exercice Consommation d’aliments énergétiques (lipides, glucides) Disponibilité de glucides (niveaux de glucose sanguin et de réserves de glycogène) 19
  20. 20. ÉQUILIBRE PROTÉIQUE ETEXERCICE Augmentation de l’apport protéique au cours d’un entraînement intense :  Accroissement du métabolisme au cours de l’exercice  Augmentation de l’anabolisme au cours de la récupération 20
  21. 21.  Importance d’un régime riche en glucides pour préserver les protéines musculaires lors d’un entraînement prolongé ou intensif 21
  22. 22. TYPES D’EXERCICES ET MÉTABOLISMEPROTÉIQUEEXERCICES DE PUISSANCE C’est une croyance commune que les athlètes de puissance doivent consommer des quantités supérieures de protéines. Ceci est basé sur les suppositions que :  Acides aminés sont utilisés pour l’énergie durant l’entraînement de puissance  Acides aminés servent à réparer les tissus endommagés durant l’exercice Données expérimentales suggèrent que les personnes engagées dans des activités de puissance devraient consommer des protéines à 1,6-1,7 g/kg/jour i.e. 2 fois la quantité moyenne chez l’adulte (0,83 g/kg/jour). 22
  23. 23. EXERCICES D’ENDURANCE Des études sur les effets des exercices d’endurance sur le métabolisme protéique indiquent que des niveaux d’intensité moyen à élevé :  Augmentent la concentration d’urée dans le sang  Stimulent l’oxydation de la leucine Des protéines additionnelles peuvent être requises pour réparer les muscles endommagés par un entraînement d’endurance intense Pour des athlètes d’endurance, la consommation de protéines serait 1,2- 1,4 g/kg/jour i.e. 1,5 fois la quantité moyenne chez l’adulte (0,83 g/kg/jour). 23
  24. 24. CYCLE ALANINE-GLUCOSE DANSL’EXERCICE Alanine synthétisée dans les muscles est libérée dans le sang puis captée par le foie pour la synthèse de glucose qui lui est libéré dans le sang pour se rendre aux muscles actifs Cycle alanine-glucose peut fournir 12-15% des besoins énergétiques totaux de l’exercice physique 24
  25. 25. CRÉATINE Synthèse endogène de créatine (Cr) dans le foie et le pancréas (mais pas dans les muscles) à partir de 3 acides aminés : glycine, arginine et méthionine. Libérée dans le sang mais stockée dans les muscles sous forme de phosphocréatine (PCr) (95%) Quantité varie suivant le poids et la masse musculaire (100-150 g) Aliments avec leur teneur moyenne en Cr (g/kg) :  Hareng: 6,7  Porc 5,1  Bœuf: 4,4  Saumon: 4,4  Thon: 4,0  Morue: 3,1: Apport de créatine:  Alimentaire (muscles de poissons, boeuf, volailles ...)  Synthèse par le corps  Aliments + synthèse: 2 g/jour  Suppléments (poudre, gélule, liquide ....) 25
  26. 26. SUPPLÉMENTS DE CRÉATINE ETEXERCICES ATP est le carburant de la filière anaérobie alactique. Fournit une énergie disponible de façon immédiate et surtout de fort potentiel lors d’efforts brefs et violents. Mais sépuise très rapidement dans le muscle (6-7s) Suppléments en Cr sont fréquents parmi les athlètes amateurs et professionnels qui veulent améliorer leurs performances et leur masse musculaire Consommation de Cr en 2004 aux États-Unis est estimée à 4 000 tonnes! Dose de Cr à 20 g/jour est commune mais pas nécessaire car 3 g/jr produit la même augmentation de PCr Le Comité international olympique de même que la majorité des associations sportives et athlétiques autorisent lemploi de la créatine. Cr peut augmenter le contenu en PCr dans les muscles mais pas chez tous les individus (20%) La quantité de créatine qui peut être stockée est limitée à 160 mmol/kg de muscle sec. Chez une personne normale, la quantité moyenne est de 120 mmol/kg 26
  27. 27.  Améliore les performances physiques de deux types de sportifs âgés de moins de 40 ans :  Activités intenses, répétitives et de courte durée : hockey, soccer et sprints (natation, aviron, course, cyclisme, etc.)  Exercices de puissance : haltérophilie, musculation Si les muscles sont saturés de créatine, leffort pourra être maintenu plus longtemps, mais surtout plus longtemps à intensité maximale PCr est un réservoir de liens phosphates d’énergie élevée pour la synthèse d’ATP :  Augmente la production d’énergie  Permet un travail intense dans la contraction musculaire Suppléments en Cr n’augmentent pas la force maximale dans un exercice aérobique Sans exercice, la créatine privilégie la prise de poids (rétention d’eau) et non la prise de muscles! Végétariens ayant un niveau initial bas en Cr bénéficient le plus d’un apport en Cr et montrent l’amélioration la plus prononcée en performance 27
  28. 28.  Afin d’éviter une déshydratation des tissus autres que musculaires, on recommande de boire au moins 2 litres d’eau par jour Peu de données sur l’innocuité de la créatine chez enfants, adolescents, femmes enceintes et qui allaitent Personnes âgées sont susceptibles de prendre de la créatine pour contrer la perte de masse musculaire. En raison de leur état de santé souvent précaire, elles constituent un groupe à risque d’effets indésirables et de complications (ex: insuffisance rénale) Peu d’évidences définitives de complications :  Gastro-intestinales  Cardio-vasculaires  Rénales  Crampes musculaires Cr avec un complément liquide de glucides :  Augmente de 60% l’entrée de Cr dans les muscles  Accroît l’insuline qui favorise le stockage du glycogène dans le foie et les muscles  Impact négatif de la surproduction d’insuline ? Combinaison Cr + glucides : un véritable atout pour la mise en réserve d’énergie pour les exercices mêmes effectuées en aérobie L’ingestion de Cr réduit la synthèse endogène de Cr chez l’homme. À l’arrêt de la prise de Cr commerciale, la synthèse de la forme endogène reprend. 28
  29. 29. PROTÉINES ET RÉCUPÉRATION APRÈS L’EXERCICE CHO-PRO: 378 cal (80 g CHO + 28 g Pro + 6 g LIP) HCHO : 378 cal (108 g CHO + 6 g LIP) LCHO : 294 cal (80 g CHO + 6 g LIP) L’ingestion d’un mélange de protéines et de glucides après l’exercice accélère la resynthèse du glycogène musculaire (muscle de la cuisse: vastus lateralis) chez les cyclistes (2 h, 65- 75% VO2max) Une petite dose d’acides aminés essentiels est clairement capable d’accroître la synthèse protéique musculaire dans les premières heures de récupération d’un exercice de résistance 29
  30. 30. SUPPLÉMENTS D’ACIDES AMINÉS Suppléments d’acides aminés sont des mélanges de divers acides aminés :  Superflus pour les personnes en santé  Source supplémentaire de protéines souvent coûteuse Suppléments de glutamine :  Contrairement à ce qui est cru, la glutamine n’améliore pas les réponses immunitaires lors d’exercices  L’ajout de glutamine à une boisson riche en glucides n’améliore pas la synthèse du glycogène musculaire après un exercice comparé aux glucides seuls 30
  31. 31. FACTEURS D’UTILISATION DES LIPIDESLORS D’EXERCICES Facteurs déterminant la quantité et la source des lipides lors d’exercices :  Forme physique  Types d’exercices  Intensité et durée des exercices  Réserves lipidiques des muscles  Capacité à mobiliser et transporter les AG des tissus adipeux vers les muscles  Composition du repas avant l’exercice  Réserves glucidiques et quantité de glucides consommés durant l’exercice Sources de lipides lors d’exercices :  Muscles  Tissus adipeux  Lipoprotéines sanguines  Consommés durant l’exercice Les lipides contribuent aux dépenses énergétiques dans une vaste étendue d’intensité d’exercices mais ils sont métabolisés à un taux absolu semblable Pour les athlètes de niveau élevé, les lipides d’origine alimentaire contribuent pour 20-25% de l’énergie versus 60-65% pour les glucides 31
  32. 32. EXERCICES ET LIPOLYSE Pour utiliser les lipides lors d’exercices, le corps doit mobiliser et transporter ceux-ci vers les muscles actifs :  Fragmenter les triglycérides en AG libres et en glycérol dans les cellules adipeuses  Sécréter les AG libres hors des cellules adipeuses dans la circulation  Transporter les AG libres mais complexés à l’albumine sanguine  Faire pénétrer les AG libres dans les cellules musculaires puis les mitochondries  Oxyder les AG pour produire de l’énergie L’exercice est la meilleure façon de brûler les graisses ! Les exercices stimulent la lipolyse comme le montre les niveaux sanguins de glycérol et AG libres : 32
  33. 33. DÉPENSES EN LIPIDES LORSD’EXERCICES MODÉRÉS Sources des lipides pour l’énergie :  Triglycérides emmagasinés dans les fibres musculaires  AG libérés par les triglycérides des réserves adipeuses et acheminés vers les muscles par la circulation Sur de courtes périodes (< 1h), l’énergie provient des lipides (25%), mais surtout des glucides (75%) Durées d’exercice > 1h :  Déplétion des glucides  Augmentation graduelle de l’énergie libérée des lipides  Après plusieurs heures, les lipides fournissent jusqu’à 80% de l’énergie requise Donc, des exercices modérés sur une longue période (> 3h) brûlent préférentiellement les lipides en réserve 33
  34. 34. PROPORTION DE LIPIDES ET DEGLUCIDES VARIE AVEC L’INTENSITÉ DEL’EXERCICE Pour un effort peu intense (25% VO2 max), la principale source d’énergie est lipidique et provient surtout des AG libres plasmatiques obtenus des tissus adipeux Pour un exercice intense (85% VO2 max), le surplus d’énergie provient principalement du glucose sanguin et du glycogène Quantité d’énergie obtenue des lipides à 25% et 85% VO2 max est semblable mais la proportion relative des lipides diminue car l’utilisation des glucides s’accroît Indique le rôle prépondérant des glucides et du glycogène comme principale source d’énergie lors d’un exercice d’intensité élevée 34
  35. 35. ENTRAÎNEMENT ET MÉTABOLISME DESLIPIDES Utilisation accrue des lipides chez les athlètes préserve les stocks limités de glycogène dans les muscles actifs Muscles entraînés emploient plus les AG libres plasmatiques au cours d’un effort modéré Entraînement favorise l’utilisation des lipides intramusculaires et moins celle du glycogène musculaire 35
  36. 36. DIÈTES RICHES EN LIPIDES ETPERFORMANCES À L’EXERCICE Données sont limitées mais suggèrent qu’il n’y a pas d’avantage pour les athlètes Repas riches en lipides (60-75% de l’énergie) avant l’exercice n’influencent pas la performance Diètes riches en lipides pendant 3-5 jours diminuent la performance, comparées aux diètes riches en glucides Diètes riches en lipides pendant 2-4 semaines permettent au corps de s’adapter à ces diètes enrichies mais l’effet sur la performance est semblable aux diètes riches en glucides Pour des diètes enrichies en lipides sur de longues périodes (> 7 semaines), la performance est meilleure avec des diètes riches en glucides Inconvénients des diètes riches en lipides :  Problèmes gastro-intestinaux  Effets néfastes sur la santé à long terme 36
  37. 37. TRIGLYCÉRIDES AVEC CHAÎNES DELONGUEURS INTERMÉDIAIRES ETEXERCICE Triglycérides avec des chaînes de 6-12 C Leur petite taille altère leur utilisation en énergie par le corps :  Digestion (plus rapide)  Transport sanguin (moins hydrophobe) Sont absorbés et transportés au foie aussi rapidement que le glucose Sont disponibles pour le métabolisme 250 fois plus rapidement que les triglycérides à chaînes longues et ne sont pas entreposés dans les tissus adipeux N’améliorent pas la performance et n’épargnent pas le glycogène musculaire s’ils sont ingérés avant ou pendant l’exercice Onéreux Quantités ingérées sont limitées car causent des problèmes intestinaux 37
  38. 38. EXERCICES SEULEMENT POURPERDRE DU POIDS Il est important pour les personnes qui cherchent à perdre du poids d’inclure des exercices réguliers dans leur programme Le but premier d’un programme de perte de poids est d’améliorer la santé en diminuant le gras corporel tout en maintenant ou augmentant la proportion de la masse musculaire Si la masse musculaire est maintenue ou accrue durant la perte de poids, il est plus facile de soutenir le MB et de réduire le niveau des graisses L’exercice seul peut servir à accroître les dépenses énergétiques La perte de poids par l’exercice dépend de la quantité totale d’énergie dépensée et du type de carburant utilisé comme énergie durant l’activité L’exercice est la façon idéale d’augmenter l’oxydation des gras car les muscles squelettiques utilisent facilement les gras comme source d’énergie Un point critique à se rappeler est que l’oxydation des gras est supérieure pour des exercices prolongés d’intensité faible à modérée comparée aux exercices d’intensité élevée (glucose) 38
  39. 39.  Les exercices causant les dépenses d’énergie les plus élevées sont ceux d’endurance et impliquant les grands muscles 39
  40. 40.  L’âge, l’état de santé ou le niveau de forme physique font que des exercices modérés sont effectifs pour perdre du poids chez la plupart des personnes Personnes capables de participer à des exercices intenses peuvent bénéficier de ces derniers car c’est la dépense énergétique totale d’une journée qui détermine la quantité absolue de gras utilisés comme carburant L’entraînement de puissance joue aussi un rôle critique dans la perte de poids :  N’augmente pas beaucoup les dépenses énergétiques  Lipides ne sont pas la source dominante de carburant  Augmente la masse musculaire  Améliore le tonus et la forme du corps  Augmente MB ce qui n’est pas le cas des exercices d’endurance Chez certains obèses, l’exercice en plus d’accroître les dépenses en énergie n’induit pas une augmentation accrue de la prise alimentaire 40
  41. 41. DIÈTES ET EXERCICES DANS LA PERTEDE POIDS Les exercices d’intensité modérée préviennent la diminution du MB associée aux régimes de privation alimentaire chez les femmes obèses avant la ménopause Des études sont nécessaires pour établir si un régime amaigrissant combiné à de l’exercice prévient le déclin du MB chez les autres personnes Plusieurs études montrent qu’il y peu ou pas de différence dans la perte de poids entre les individus en diète seulement versus ceux en diète + exercices :  Ces derniers compensent leur dépense énergétique accrue en diminuant la quantité totale d’énergie dépensée dans une journée (dorment plus longtemps, souvent assis)  Ont aussi tendance à manger plus que ce qui est prescrit par leur diète Alors que l’exercice ajouté à une diète ne conduit pas à une perte plus rapide de poids, l’exercice augmente la quantité perdue de gras par oxydation Le rôle le plus critique de l’exercice est de maintenir le poids perdu lorsque la diète est terminée :  Les individus qui continuent leur programme d’exercice gardent leur perte de poids (après 18 mois)  Les personnes qui ne font pas d’exercice après l’amaigrissement reprennent 90% du poids perdu (après 18 mois) Ces faits soulignent l’importance de l’exercice régulier pour atteindre la perte de poids et le maintien à long terme de cette perte de poids 41
  42. 42. BREUVAGES ÉNERGÉTIQUES, GLUCIDES ET EXERCICES Solutions contenant 2-6% de glucides simples de différents types (glucose, sucrose, fructose, maltodextrine) sont bien vidées de l’estomac vers l’intestin et facilement absorbées Breuvages énergisant contenant de faibles concentrations de glucides ( 6%) n’affectent par le besoin en H2O durant l’exercice De plus, ces breuvages améliorent les performances physiques en fournissant des substrats énergétiques additionnels (glucides) Des exercices d’intensités faibles à modérés (30-50% VO2 max durant 60- 90 minutes) n’influencent pas la vidange gastrique et l’absorption intestinale Les exercices intenses (>70% VO2 max) retardent la vidange gastrique 42
  43. 43. 43
  44. 44. BESOINS EN LIQUIDE AVANTL’EXERCICE Besoins varient selon l’intensité et la durée de l’exercice ainsi que la T° ambiante :  Eau  Jus de fruits  Breuvages sportifs Consommer 400-600 ml de liquide 2 h avant l’exercice pour assurer une hydratation adéquate Cette quantité permet l’excrétion du surplus dans l’urine avant l’événement Aide à corriger les dérèglements en liquide qui peuvent être présents avant l’exercice Retarde les inconvénients de la déshydratation durant l’exercice 200-250 ml de liquide additionnel peut être requis si la T° ambiante est élevée 44
  45. 45. BESOINS EN LIQUIDE DURANTL’EXERCICE Raisons pour boire des liquides avec glucides durant l’exercice :  Maintenir le volume de plasma sanguin et la concentration en électrolytes  Prévenir une élévation anormale du rythme cardiaque  Contrôler la T° du corps  Fournir l’énergie aux muscles actifs  Retarder l’apparition de la fatigueEXERCICES D’ENDURANCE : Diminue l’utilisation de glycogène des muscles Améliore les performances La prise de liquide doit égaler ou excéder les pertes par sudation. Pour des exercices de 1 h :  Boire 600-1000 ml/h d’un liquide contenant des glucides (4-8%) et du sodium (0.5-0.7 g/L)EXERCICES INTERMITENTS : Boire des liquides contenant des glucides et des électrolytes améliore la performance dans des exercices très intenses ( 80% VO2 max) ou dans des sports d’équipe intermittents sur de longues périodes 45
  46. 46. BESOINS EN LIQUIDE APRÈSL’EXERCICE Le but de la réhydratation est de remplacer l’eau et les électrolytes perdus lors de l’exercice Ces pertes varient beaucoup selon :  Personnes  Intensité de l’exercice  Fréquence de l’exercice  Durée de l’exercice et  T° ambiante L’eau et les électrolytes sont remplacés par la consommation :  Eau et nourriture  Eau enrichie en glucides et sodium Le sodium améliore la rétention d’eau dans le corps Les glucides facilitent la prise du sodium et de l’eau par l’intestin et aident à remplacer le glycogène des muscles et du foie Le volume de liquides consommés doit être supérieur aux volumes des sueurs + respiration + urine i.e. 150% de la perte en masse corporelle qui survient durant l’exercice pour atteindre l’équilibre hydrique 6 h après l’exercice Breuvages contenant 4% d’alcool retardent le processus de réhydratation après l’exercice 46
  47. 47. MINÉRAUX ET EXERCICES Certains métaux comme le zinc, le magnésium, le fer et le cuivre sont très importants dans les voies biochimiques impliquées dans le métabolisme énergétique et dans la croissance, la maintenance et la réparation des muscles Si une personne a de pauvres choix alimentaires, la prise de minéraux n’augmente pas en parallèle avec la quantité d’énergie Si une personne augmente l’activité physique et restreint la prise d’énergie pour perdre du poids, les besoins en minéraux peuvent augmenter alors que la prise alimentaire chute L’exercice augmente les pertes en minéraux dans la sueur et l’urine, mais si la diète est adéquate et contient une variété d’aliments, ces pertes sont facilement comblées Si des suppléments en minéraux sont consommés, s’assurer qu’ils contiennent de nombreux minéraux pour éviter la surcharge avec certains minéraux et que les concentrations sont celles recommandées Il n’y a pas d’évidence que des suppléments en fer, zinc ou magnésium améliore la performance à l’exercice ou la force musculaire chez les personnes qui on déjà un bon statut en minéraux 47
  48. 48.  Un effet important de l’exercice prolongé et surtout par temps chaud, c’est la perte d’eau et des minéraux (sodium et potassium) dans la sueur Une trop grande perte d’eau et d’électrolytes diminue la performance physique et peut causer des troubles : crampes, épuisement, coup de chaleur et même la mort (ex. : footballeurs) Impératif de remplacer l’eau et les électrolytes perdus par sudation Pour des périodes de travail prolongées (buanderie) par temps chaud, un supplément de sel peut être conseillé (1/3 cuillérée à thé de sel dans 1 L d’eau) Un verre de jus d’orange ou de jus de tomates remplace à peu près tout le calcium, le potassium et le magnésium perdus dans 3 L de sueur Chez les individus normaux respectant les apports recommandés en minéraux, les suppléments de minéraux n’améliorent pas la performance physique Supplément de minéraux peut être approprié si l’athlète suit un régime amaigrissant, est malade ou se rétablit d’une blessure 48
  49. 49. Table 11.1 Exercise en Energy-Related Metabolic Functions of Minerals (Zinc, Magnesium, Iron, Copper, and Chromium) Mineral Common form Functions related Major enzymes or parways that of the mineral in require the mineral as a cofactor food and body to exercise 2+Zinc (Zn) Zn Zn-containing enzymes function in Lactate dehydrogenase, carbonic carbohydrate, lipid, protein, and anhydrase, malate dehydrogenase, nucleic acid metabolism carboxypeptidase, alkaline phosphatase, alcohol dehydrogenase, glutamate dehydrogenase, superoxide dismutaseMagnesium Mg2- Mg-containing enzymes are Hexokinase, phophofructokinase,(Mg) involved in the glycolytic pathway, pyruvatekinase, pyruvate -oxidation of fat, protein synthesis, dehydrogenase complex, acryl-CoA metabolism, ATP hydrolysis, synthase electrolyte balance, muscle contractions, and second- messenger systems.Iron (Fe) Ferric iron (Fe3+ Required for numerous enzymes Pyruvate oxidase, mithochondrial oxidized iron), involved in energy production cytochromes, cythochrome P-450, ferrous iron during exercise. Required for the ribonucleotide reductase, tyrosime (Fe2+ reduced synthesis of hemoglobin and and praline hydrolase, monoamine iron) myoglobin oxidase, catalase, glucose 6- phosphatase, 6-phosphogluconate, dehydrogenaseCopper Found in three Cui s an important component of Cytochrome-c oxidase, superoxide(Cu) oxidation states : hemoglobin and myoglobin and is dismutase, protein-Lysine 6-oxidase, Cu0, Cu1+, Cu2+, required for the proper utilizations dopamine- -monooxygenase with Cu2+ being of iron. Important for electron most common in transport enzymes, enzymes nature involved in collagen synthesis, and synthesis of norepinephrine. Cui s also required to protect cells against oxidative damage.Chromium Cr3+, as part of Potentiates the effect of insulin. No chromium-dependent enzymes(Cr) glucose identified at this time tolerance factor (GTF) See the following references for more information on the exercise-related functions of these minerals: Haymes, 1998; Haymes and Clarkson 1998; Reeves 1997;Weaver and Rajaram 1992. 49
  50. 50. Table 11.3 Zinc and Magnesium Content of Commonly Consumed Foods Zinc Magnesium Foods Serving size (mg/serving) (mg/serving) Meats and fishPacific oysters, steamed, mediumGround beef (19% fat), fried 3 oz (85 g) 3 oz (85 g) 28.2 4.4 X 37.4 17.1 XBeef chuck roast, choice, cooked 3 oz (85 g) 5.7 16.2Beef steak, sirloin, choice/lean, cooked 3 oz (85 g) 5.6 27.2Pork, cured bacon, cooked 3 oz (85 g) 2.8 20.4Pork, cured ham, roasted 3 oz (85 g) 2.0 16.2Pork, fresh rump roast, lean, cooked 3 oz (85 g) 2.6 24.5Pork chop loin, blade, cooked 3 oz (85 g) 2.9 12.8Pork chop, center cut, lean, fried 3 oz (85 g) 1.3 17.2Chicken, boneless, roasted 3 oz (85 g) 1.8 21.2Chicken, boneless breast, cooked 3 oz (85 g) 0.9 23.0Chicken, boneless, thigh, cooked 3 oz (85 g) 2.2 20.4Turkey, boneless, skinless, cooked 3 oz (85 g) 2.6 22.1Turkey, dark meat, cooked 3 oz (85 g) 3.8 20.4Turkey, white meat, cooked 3 oz (85 g) 1.8 23.9Tuna, canned in water 3 oz (85 g) 0.8 24.7Lobster, steamed 3 oz (85 g) 2.5 29.8 XShrimp, steamedSalmon, sockeye broiled 3 oz (85 g) 3 oz (85 g) 1.3 0.4 28.9 26.4 X DairyMilk, 2% 1 cup (244 g) 1.0 33.4 XYogurt, low-fatCottage cheese, 2% fat 1 cup (244 g) 1 cup (225 g) 2.2 1.0 42.9 13.6 XCheese, cheddar 1 oz (28 g) 0.9 7.9Cheese, Monterey Jack 1 oz (28 g) 0.8 7.7 Cereals, grains, and nutsOatmeal, cooked 1 cup (234 g) 1.2 56.2Shredded Wheat cereal 1 cup (43 g) 1.4 37.4Cornflakes cereal 1 cup (25 g) 0.1 3.3Total wheat cereal, General MillsAll-Bran cereal 1 cup (40 g) 1/3 cup (26 g) 20.0 5.5 X 42.8 71.7Cheerios cereal, General Mills 1 cup (23 g) 2.8 24.7Total Corn Flakes, General Mills 1 cup (40 g) 20.0 X 10.4Almonds, dry roastedPeanuts, dry roasted 1/4 cup (35 g) 1/4 cup (37 g) 1.7 1.2 104.9 64.2 XPeanut butter, smooth 1 tbsp (16 g) 0.5 25.4Walnuts, English 1/4 cup (30 g) 0.8 50.7Sunflower seed 1/4 cup (36 g) 1.8 127.4 X 50Brewer’s yeast 1 tbsp (8 g) 0.6 18.5
  51. 51. Table 11.3 (continued) Zinc Magnesium Foods Serving size (mg/serving) (mg/serving) Bread and pastaWhole wheat breadWhite bread 1 slice (28 g) 1 slice (28 g) 0.5 0.2 24.1 6.9 XEnglish muffin 1 each (57 g) 0.4 12.0Whole wheat bagel, small 1 each (55 g) 1.3 59.4Pasta, cooked 1 cup (115 g) 0.6 20.1 FruitBanana, medium 1 each (118 g) 0.2 34.2Apple, medium 1 each (138 g) 0.1 6.9 XBlueberries, fresh 1 cup (145 g) 0.1 7.3Orange, large 1 each (184 g) 0.1 18.4 VegetablesBrocoli, cooked 1 cup (156 g) 0.6 37.4Carrots, cooked 1 cup (156 g) 0.5 20.3Green peas, cookedPotato, baked 1 cup (160 g) 1 each (156 g) 1.9 0.5 62.4 39.0 XPotato, mashed with whole milk 1 cup (210 g) 0.6 37.9Tomato, whole 1 each (128 g) 0.1 13.5 Beans and legumesWhite beans, cookedPinto beans, cooked 1/2 cup (90 g) 1/2 cup (85 g) 1.0 0.9 60.9 47.0 XPork and beans in tomato sauceHummus 1/2 cup (127 g) 1/2 cup (123 g) 7.4 1.4 X 44.3 35.7Data from Food Processor, Version 7.02 ESHA Research, Salem, OR, 1997. Table 11.4 Chromium Content of Selected Foods Food Serving size Chromium ( g/serving)Cheese, Edam 1 slice (24 g) 0.5Milk, whole 1 cup (244 g) 2.4Oysters, rawCornflakes 3 oz (90 g) 1 cup (25 g) 12.6 1.8 XBread, whole wheat 1 slice (25 g) 0.8Brown rice, raw 1/6 cup (66 g) 2.0Apple, raw, medium 1 each (150 g) 7.5Mushrooms, whiteBeer 1/2 cup (35 g) 12 oz (360 g) 16.4 3.2 XBrewer’s yeast 1 tbsp (8 g) 3.3Cocoa 1 tbsp (5 g) 0.7Wine, 3.5 oz (102 g) 7.6whiteData from Anderson and Guttman 1988. 51
  52. 52. DOSES MÉGAVITAMINIQUES ETEXERCICES La plupart des nutritionnistes croient qu’une capsule multi-vitaminique quotidienne à la dose recommandée ne fait pas de tort même pour les gens suivant une régime alimentaire équilibré L’effet psychologique peut être bénéfique pour certains 30% des adultes américains consomment des suppléments vitaminiques et minéraux souvent à des doses potentiellement toxiques Des athlètes vont jusqu’à consommer des méga-doses qui surpassent de 10 à 100 fois les doses recommandées. Leur seul effet serait l’enrichissement massif des eaux usées au voisinage des terrains d’entraînement et de compétition !! N’améliorent pas la performance physique ni le potentiel d’entraînement Cette pratique peut être nuisible pour la santé. Des maladies graves peuvent être causées par des surdoses de vitamines liposolubles et dans certains cas de vitamines hydrosolubles 52
  53. 53. PRODUCTION DE RADICAUX LIBRESDURANT L’EXERCICE La suggestion que les athlètes ont des besoins accrus en antioxydants origine de 3 suppositions :  Ils génèrent des radicaux libres en excès durant un entraînement intense car ils consomment plus d’oxygène que les individus sédentaires  Les systèmes antioxydants en place ne sont pas suffisants pour contrer l’augmentation de radicaux libres lors d’exercices  Les athlètes en milieu urbain peuvent avoir des besoins en antioxydants supérieurs à ceux de la campagne car une pollution de l’air élevée peut accroître la production de radicaux libres 53
  54. 54. EXERCICES PONCTUELS ET SYSTÈMES ANTIOXYDANTS En dépit des difficultés à comparer les effets de l’exercice ponctuel sur la production de radicaux libres (types d’exercices, différents marqueurs de la production de radicaux libres, analyse dans différents tissus), les évidences supportent une augmentation de la production de radicaux libres et de la peroxydation des lipides lors d’exercices Concentration d’enzymes antioxydantes diminuent lors d’exercices ponctuels (ex. : glutathion réductase qui transforme le glutathion oxydé en glutathion réduit) Nombreux facteurs influencent le degré de peroxydation des lipides durant des exercices ponctuels :  Intensité (des exercices intenses peuvent favoriser la peroxydation des lipides)  Entraînement (des personnes peu entraînées peuvent former plus de peroxydation des lipides que celles entraînées lors d’exercices intenses)  État nutritionnel (qui fortement affecte les réponses à l’exercice)  État antioxydant (variable entre les personnes et qui implique plusieurs systèmes antioxydants interdépendants) 54
  55. 55. EXERCICES CHRONIQUES ET SYSTÈMESANTIOXYDANTS L’augmentation de la capacité oxydative avec l’entraînement d’endurance peut accroître les dommages oxydatifs Il y a des évidences que les activités enzymatiques antioxydantes augmentent avec l’entraînement. Mais il existe une controverse si cette augmentation est suffisante pour contrer les dommages oxydatifs accrus qui accompagnent l’entraînement Les réserves en antioxydants peuvent changer avec l’entraînement. Chez l’animal, les niveaux musculaires de vitamine E diminuent lors d’exercice d’endurance Un supplément de vitamine E à des animaux avec une diète normale semble réduire l’oxydation musculaire causée par l’exercice Chez l’humain, des suppléments de vitamine E diminuent la production de radicaux libres Une consommation quotidienne d’un mélange de vitamines antioxydantes ( -carotène, - tocophérol, vitamine C) diminuent la peroxydation des lipides au repos et après l’effort lors d’exercices 55
  56. 56.  Un apport additionnel d’ -tocophérol durant 5 mois réduit les dommages oxydatifs chez les coureurs cyclistes En résumé :  Nutriments antioxydants spécifiques peuvent réduire la production de radicaux libres et les dommages tissulaires subséquents  Consommer suffisamment de fruits (>7 portions/jour)  Entraînement peut accroître les capacités de protection du système antioxydant  Augmentation à long terme des enzymes chargées à neutraliser les radicaux libres 56

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