L’ATP est nécessaire à la contraction et à la relaxation de la fibre
musculaire pour :
- la liaison de l’ATP à la myosine nécessaire à la
dissociation des têtes de myosine du filament d’actine ;
- l’hydrolyse de l’ATP qui fournit l’énergie nécessaire au
mouvement induit par la « rotation » des têtes de myosine ;
- l’hydrolyse de l’ATP au niveau de la pompe calcium-ATP ase
qui permet la relaxation par recyclage du calcium.
Pour pouvoir maintenir une activité contractile, les molécules d’ATP doivent
être fournies par le métabolisme aussi rapidement qu’elles sont dégradées par le
processus contractile. Ceci s’effectue par trois grandes voies
métaboliques : la voie anaérobie alactique, la voie anaérobie lactique, la voie
aérobie.
Synthèse par voie anaérobie
alactique
L’ATP peut être de nouveau synthétisée à partir de
la phosphocréatine (PCr) par la voie anaérobie alactique, ou voie des
phosphagènes. Cette synthèse s’effectue selon la réaction chimique :
ADP + PCr ---> ATP +
Créatine
Cette synthèse s’effectue au début d’un exercice.
Synthèse par voie anaérobie
lactique
La seconde voie de synthèse (anaérobie lactique ou glycolyse anaérobie)
consiste en la dégradation du glycogène (forme de stockage du glucose) en acide
pyruvique. Cette voie va permettre de synthétiser 3 molécules d’ATP à partir
d’une molécule de glycogène (voir schéma). Ces réactions ne nécessitent pas la
présence d’oxygène (plus exactement du dioxygène). Elles aboutissent à la
formation d’acide lactique dont l’accumulation perturbe les processus
contractiles. Cette voie métabolique intervient essentiellement au début de
l’exercice quand l’apport en oxygène est insuffisant et lors d’exercices
intenses lorsque la voie aérobie n’apporte plus assez d’énergie.
Synthèse par voie aérobie
La
voie métabolique de la glycolyse aérobie et la voie de dégradation des acides
gras consiste en la dégradation des substrats glucidiques et lipidiques dans la
mitochondrie en présence d’oxygène allant de la formation de 37 molécules d’ATP
par la dégradation d’une molécule de glycogène à la synthèse de 390 ATP par
dégradation d’ une molécule de lipide.
