Les processus énergétiques en natation

Le corps fourni de l'énergie aux muscles pour la réalisation d'un effort. Mais, les muscles ne peuvent pas utiliser directement les nutriments (glucides, lipides, protéines). L’intermédiaire est l’ATP (Adénosine Triphosphate), c’est cette molécule que l’on peut appeler « énergie chimique ». Ensuite, pour être transformée en énergie mécanique et permettre la contraction musculaire, l'ATP doit être "cassée" par l'un ou l'autre des 3 mécanismes énergétiques.
Anaérobie Alactique, ou comment produire beaucoup d'énergie en si peu de temps ?

Les stocks d’ATP présents dans l’organisme avant l’effort ne permettent la poursuite de l’effort que pendant quelques secondes environ. L’organisme tout entier ne contient que 75g d’ATP environ. Au cours d’un exercice, il faut donc continuellement synthétiser de l’ATP pour la poursuite de l’effort.

Ce mécanisme énergétique correspond à la dégradation de la phosphocréatine ou phosphorylcréatine (PC) dans le cytoplasme en créatine (C) et phosphate inorganique (Pi). Bref ! Il s'agit d'un système de production rapide d'énergie, et en grande quantité, mais qui s'épuisera tout aussi vite. Un mécanisme donc parfaitement adapté aux épreuves de sprint (entre 0 et 15 sec d'effort à intensité maximale).

Anaérobie signifie que le mécanisme n’a pas besoin d’oxygène pour fonctionner et alactique veut dire que le mécanisme n’entraîne pas d’accumulation lactique. En fait, ce système de fourniture d'énergie sera bien utile pour les effrots à intensité maximale (départs, virages) et les 15 premères secondes d'efforts sur 50m.

Anaérobie Lactique, ou comment le corps gère le compromis entre continuer à produire beaucoup d'énergie et résister à l'empoisonnement acide ?

Pour des exercices musculaires de plus longue durée, le glycogène et le glucose stockés dans les muscles et ailleurs doit être dégradé. Mais le mécanisme anaérobie lactique commence plus tardivement que la dégradation de la créatine phosphate (au maximum après 30 secondes) et produit de l'ATP 2,5 fois plus vite que la voie aérobie. Ainsi, lorsqu'il faut de grandes quantités d'ATP pendant de courtes périodes d'activité musculaire soutenue (30-40 secondes lorsque l'on parle d'intensité maximale), la voie anaérobie lactique en fournit une grande partie. Ce qui en fait la filière dominante pour la fourniture d'énergie sur un 100m par exemple.

Le mécanisme est celui de la glycolyse, qui dégrade le glucose. Il s'agit en fait d'une suite de réaction enzymatiques. Bref ! Retenons simplement que la glycolyse n'aboutit pas seulement à la fabrication d'ATP pour l'énergie mais aussi d'une molécule appelée pyruvate, qui elle même sera dégradée en acide lactique (en tout cas lorsque vous nagez en apnée, sans oxygéner les cellules musculaires). Enfin, cet molécule d'acide lactique est dissociée en lactate qui constitue d'abord un déchet déversé dans le sang puis réutilisé dans le foie pour reformer du glucose ; et en H+. Ce proton H+ est acide et diminue le PH musculaire, c'est donc lui qui pique vos jambes lors des séries lactiques. La ventilation est très importante pour l'élimination de l'acidité, voilà donc pourquoi votre entraîneur insiste tant pour que votre récupération soit active !

Le métabolisme aérobie, ou comment produire plus d'énergie en respirant plus ?

Pour que l'effort soit maintenu, il faut que votre corps dégrade, non plus seulement du glucose mais aussi des acides gras, et tout cela en présence d'oxygène !

Ce mécanisme est performant car il permet de synthétiser de nombreuses molécules d'ATP. Mais la dégradation du glucose ou celle des acides gras demandent beaucoup de temps. C'est donc le mécanisme parfait pour les efforts de longue durée. On considérera ce mécanisme comme étant dominant dans la fourniture d'énergie à partir de 5 minutes d'effort.

Améliorer les mécanismes énergétiques

En faisant varier les paramètres de votre entraînement (volume, intensité, durée, séries, récupérations,...), vous permettrez à votre corps d'améliorer davantage certains mécanismes énergétiques que d'autres. Alors quel entraînement réaliser en fonction de vos objectifs ?

Vous souhaîtez vous améliorer spécifiquement sur des épreuves longues ?

Vous souhaîtez vous améliorer spécifiquement sur des épreuves courtes ?