Comme tous les organes, les muscles prélèvent en permanence dans le sang des nutriments (glucose) et du dioxygène. Ils y rejettent des déchets comme le dioxyde de carbone. La consommation de nutriments et de dioxygène augmente lors d'une activité physique. Le rejet de dioxyde de carbone augmente également.
Les muscles ont besoin de davantage de sang pour fonctionner lors d'une activité physique intense. Le muscle (comme n'importe quel organe) doit utiliser du dioxygène (O2) et des nutriments (comme le glucose) pour fonctionner.
- Les muscles réalisent avec le sang des échanges qui varient selon leur activité. Richement irrigués ils prélèvent en permanence dans le sang des nutriments et du dioxygène. Ils y rejettent des déchets, dont le dioxyde de carbone.
L'utilisation des nutriments et du dioxygène par les organes
Les nutriments et le dioxygène sont utilisés par le muscle pour fabriquer de l'énergie. Cette énergie libérée au cours des réactions chimiques est en partie utilisée par l'organe, et en partie dissipée sous forme de chaleur.
Le muscle est un tissu formé de fibres douées de contraction permettant de produire un mouvement. Les muscles participent à diverses fonctions essentielles à la vie de l'organisme (respiration, digestion…) et à son adaptation au milieu environnant (locomotion, thermorégulation…).
Les cellules musculaires ont besoin de nutriments pour se contracter, principalement de glucose et de dioxygène dont la transformation permet de produire de l'ATP. Leurs besoins augmentent avec un effort physique.
Les types de muscles. Il existe 3 catégories de muscles : les muscles striés, les muscles lisses et le muscle cardiaque. Les muscles striés, aussi appelés muscles squelettiques, sont attachés aux os du squelette et sont régis par la volonté de l'individu.
Le muscle squelettique est un assemblage de cellules musculaires qui regroupent des myofibrilles. Les myofibrilles sont constituées de protéines dont les glissements déterminent le raccourcissement du muscle, donc la contraction. La contraction musculaire nécessite du calcium et de l'énergie.
L'augmentation de l'activité physique s'accompagne d'un accroissement de la consommation de dioxygène et de glucose par les cellules musculaires. Le dioxygène est prélevé dans le sang artériel ainsi que le glucose, qui provient également de la dégradation des réserves de glycogène des cellules musculaires.
Les glucides, souvent appelés "sucres", constituent avec les lipides, la première source d'énergie du corps. Ils sont indispensables pour le fonctionnement des muscles et du cerveau.
L'activité musculaire est à l'origine de toutes les dépenses d'énergie qui interviennent en supplément du métabolisme de base. La dépense métabolique est fonction de la puissance de l'exercice et du rendement mécanique.
Le système musculo-articulaire permet donc de mettre en mouvement notre corps. Il est formé des os, des muscles et des tendons ainsi que des articulations. Ce système est très fragile, c'est pour cela qu'il faut adopter une pratique sportive raisonnée, afin de le protéger.
Le muscle consomme davantage de dioxygène et de glucose pendant un effort, et il rejette plus de dioxyde de carbone. Ces échanges sont indispensables pour que les cellules réalisent la respiration cellulaire et ainsi produisent de l'énergie.
Dans l'organisme, les muscles réalisent des échanges gazeux et de nutriments avec le sang. Le sang qui traverse un muscle actif s'appauvrit en effet en oxygène et s'enrichit en dioxyde de carbone. Par ailleurs, le muscle a prélevé dans le sang un nutriment nécessaire à sa contraction : le glucose.
La pratique régulière d'une activité physique, même d'intensité modérée, est un facteur majeur de prévention des principales pathologies chroniques (cancer, maladies cardiovasculaires, diabète….). La pratique régulière d'une activité physique permet d'assurer une croissance harmonieuse chez l'enfant et l'adolescent.
Lorsque le muscle se contracte, il se raccourcit et tire sur les tendons qui à leur tour tirent sur les os, les faisant se déplacer les uns par rapport aux autres. Cela entraîne le mouvement de la partie du corps concernée.
La commande de ce mouvement est assurée par le système nerveux qui met en relation les organes sensoriels et les muscles. Un mouvement peut être une réponse à une stimulation extérieure, reçue par un organe sensoriel : le récepteur. Les récepteurs sont stimulés par des informations, des stimuli.
Le glycogène se traduit comme la première source d'énergie consommée par l'organisme lors d'un effort. Lors d'un exercice intense, le glucose est le nutriment utilisé en priorité par les muscles. Il est également la seule source d'énergie utilisable par le cerveau et le système nerveux.
Le muscle bulbo-spongieux (ou bulbo-caverneux) est un muscle du périnée présent bien que différent chez les deux sexes, où il recouvre le bulbe du pénis chez l'homme ou du vestibule du vagin chez la femme.
Les propriétés des muscles : excitabilité, contractilité, élasticité,… leur permettent de générer force et mouvement. Le système nerveux est indispensable à leur fonctionnement. Les muscles striés squelettiques sont constitués de cellules allongées : les fibres musculaires.
Le cerveau n'est pas un muscle. Quoique plastique à sa manière, le cerveau ne se comporte pas comme un muscle – par conséquent, on n'améliore pas nécessairement les capacités du cerveau comme on entraîne un muscle.
C'est l'adénosine triphosphate (ATP) qui va fournir l'énergie chimique aux cellules musculaires et qui sera transformée en énergie mécanique (mouvement). C'est la seule molécule capable de fournir de l'énergie aux muscles. Le rendement énergétique global de la contraction musculaire est d'environ 24 %.
Les organes ont besoin notamment de dioxygène et de glucose qu'ils utilisent pour fabriquer l'énergie nécessaire à leur fonctionnement. C'est le sang qui leur apporte ces éléments et qui les débarrasse des déchets qu'ils produisent.
Le rôle de l'acide lactique est de permettre la métabolisation du glucose, une substance qui est source d'énergie pour le corps. Il ne reste pas plus de deux heures dans les muscles (notamment les muscles des jambes).
La pratique régulière d'un sport de type musculation favorise le développement de la masse musculaire. Les muscles deviennent plus visibles parce que le diamètre des fibres musculaires augmente. Ces fibres deviennent plus réactives aux stimulations des cellules nerveuses.