CONNAISSANCES SCIENTIFIQUES Chap 1 Les bases des connaissances

CONNAISSANCES SCIENTIFIQUES Chap 1 : Les bases des connaissances physiologiques Chap 2 : Pour aller plus loin …

Chap 1 : les bases des connaissances physiologiques I. Mécanisme de mobilité et création d’énergie: A. B. II. Pourquoi et comment les muscles se contractent …Grâce à une réaction chimique Les filières energétiques A. B. C. D. III. A. B. C. IV. 3 filières pour resynthétiser de l’ATP 2 Processus : Capacité et Puissance Résumé des caractéristiques Chronologie des filières Notions spécifiques Le La La VO 2 max et la VMA fréquence cardiaque : une modalité de contrôle fréquence cardiaque de travail Intérêt de ces notions en CP 5

Chap 2 : Pour aller plus loin… I. Filières énergétiques / apports glucidiques et lipidiques II. Notions détaillées A. B. C. D. III. A. B. C. La lactatémie et les Seuils (aérobie et anaérobie) La FC de réserve La récupération Les effets de l’entraînement : la surcompensation et la récupération Les différentes méthodes d’entrainement Méthodes de bases et variations possibles Les efforts intermittents : intérêt et classification L’organisation des séries

CONNAISSANCES SCIENTIFIQUES Chap 1 : Les bases des connaissances physiologiques

I. Mécanisme de mobilité […] A. Pourquoi et comment les muscles se contractent Vue du muscle Lors de la contraction Le récepteur n’est pas forcement dans la peau Filaments d’actine (fins) entourant ceux de myosine (épais)

I. […] et Création d’énergie A. T. P …Grâce à une réaction chimique : A. D. P + Énergie Travail Biologique A. T. P = Adénosine Triphosphate A. D. P = Adénosine Diphosphate

II. Les filières énergétiques A. 3 filières pour resynthétiser l’ATP 1. Filière anaérobie : sans Oxygène (O 2) Ø Filière anaérobie alactique : Þ SANS production d’acide lactique Ø Filière anaérobie lactique Þ 2. : AVEC production d’acide lactique Filière aérobie : avec Oxygène (O 2)

II. Les filières énergétiques B. 2 processus : Capacité et Puissance Ø Chaque filière énergétique possède : n Une Capacité (le réservoir) n Une Puissance (le débit) n Une Durée de maintien du processus égale à n Ces deux notions ont des répercussions directes sur l’entraînement. Les exercices de travail viseront à élever le niveau de l’un, de l’autre ou des 2 systèmes

II. Les filières énergétiques C. Résumé des caractéristiques essentielles différentes filières énergétiques D’après M. Pradet (1989) Anaérobie Alactique Anaérobie Lactique Aérobie Substrats ATP CP Glucides (glucoses et glycogène) Glucides Lipides Protéines (faible %) Délai d’efficacité maximum Nul 20 à 30 secondes 1 à 3 minutes Puissance Très élevée + + Elevée + + Dépend du VO 2 max Temps d’épuisement à puissance maximale 2 à 3 secondes 25 à 40 secondes 3 à 15 mn Capacité Très Faible + Illimitée + + + Temps d’épuisement de la capacité (réserve) Entre 7 et 20 secondes 2 minutes Dépend du % du VO 2 max utilisé

II. Les filières énergétiques D. Chronologie et enchaînement des filières énergétiques n n Plus le temps de travail augmente, plus la puissance possible diminue La prédominance de l’une ou l’autre des différentes filières dépend principalement de l’intensité de l’effort, de sa durée. Selon le schéma d’Howald (1974)

Exemple de l’importance respective des filières selon différentes activités

III. Notions spécifiques A. Le VO 2 max et la VMA: Ø Le VO 2 max = Volume maximale d’O 2 que l’individu peut absorber (en ml/min/Kg). Si on augmente progressivement un effort, la consommation d’oxygène augmente jusqu’à un certain point : le VO 2 max. Au-delà, l’augmentation de l’intensité de l’effort, n’entraine plus d’augmentation d’absorption d’O 2. n Ø La VMA = vitesse à laquelle le VO 2 max est atteint. Ü Vitesse maximale à laquelle on utilise la filière aérobie. Ü VMA est théoriquement proportionnelle au VO 2 max MAIS elle est également liée au coût énergétique (en ml d’O 2/mètre/Kg) VMA = VO 2 max/CR (F. Philbart) Ainsi toute amélioration technique aura des répercussions sur la VMA

III. Notions spécifiques B. La fréquence cardiaque : un outil de régulation La FC est une réponse cardio-vasculaire à l’intensité de l’exercice. C’est un moyen de contrôle : v de l’intensité de l’effort Ø La fréquence cardiaque augmente de façon linéaire, en fonction de la puissance de l’exercice et de la consommation d’O 2 Ü 100% de la FC max correspond à un effort à 100% VMA, donc théoriquement à 100% VO 2 max v de la récupération Ø Classiquement une bonne récupération = ⇘ 10% FC après 1 min ⇘ 30 % FC après 3 min de récupération par rapport à la FC atteinte à la fin de l’effort.

III. Notions spécifiques C. La Fréquence Cardiaque de travail n Rappel : 100% FC max = 100% VMA Mais à un % donné de VMA ne correspond pas le même % de FC max (ex un effort à 80%VMA ne correspond pas à un effort 80% de la FC max) La FC d’entrainement dépend de la FC Repos et de la FC de réserve qui en découle. La FC de réserve = FC max – FC repos Selon la Formule de Karvonen : FC de Travail = FC repos+ (FC réserve x % VMA recherché) FC correspondant au % VMA recherché FC max FC repos FC réserve Elève 200 70 204 -70 = 130 70+130*100% 70+130*90% = 200 = 187 70+130*80% 70+130*70% = 170 = 161 Adulte 180 70 180 -70 = 110 70+110*100% 70+110*90% = 180 = 169 70+110*80% 70+110*70% = 158 = 147 100%VMA 90% VMA 80% VMA 70% VMA

IV. Intérêt de ces notions en CP 5 n n En fonction du mobile choisi, une filière et un processus (puissance ou capacité) devront être prioritairement mis en jeu. Mobile Filière et processus L’intensité (% VMA ou % FC associée) et la durée de l’effort sont les paramètres essentiels de l’amélioration/entretien d’une capacité ou puissance dans une filière énergétique Processus d’une filière Intensité et Durée de l’effort

Tableau récapitulatif des possibilités de travail en COURSE en DUREE Intensité % VMA Intensité très sévère > à 110% VMA Intensité sévère Entre 95 % et 110% VMA Pour quel Objectifs de séances Mobile en CP 5 ? Principes d’organisation de l’entrainement Durée totale de Types de répétitions l’effort à cette / séries utilisables intensité Intermittent : Développement du Mobile 1 : potentiel anaérobie projet sportif De 12 à 18 min Développement de Mobile 1 : la puissance aérobie Projet sportif avec récupération (active de préférence) : Intensité Série > 100% Répétitions ≤ à 2 min Récup = 2 à 3 X durée de l’effort. Répétitions de 1 à 3 min Intensité Série ≈ 100% Récup = durée de l’effort & Intensité difficile entre 75% et 85% VMA Intensité modérée < 75% VMA Développement de Mobile 2 : la capacité aérobie : Forme optimale Entretien de la capacité aérobie Mobile 3 : Entretien, Affinement Récupération De 20 à 45 min en fractionnant ou Répétitions ≥ 6 min non 20 minutes au minimum Intensité Série ≤ 100 % Récup ≤ durée de l’effort Continu (*) : Pas de pause ou de récupération Répétitions de 6 minutes au minimum à pendant 20 voir 30 minutes une même intensité

Tableau récapitulatif des possibilités de travail en NATATION en DUREE Intensité % VMA Pour quel Objectifs de séances Mobile en CP 5 ? Principes d’organisation de l’entrainement Durée totale de Types de répétitions l’effort à cette / séries utilisables intensité Intermittent : Développement du Mobile 1 : > à 115% VMA potentiel anaérobie projet sportif Intensité très sévère De 12 à 18 min Intensité sévère Entre 93 % et 115% VMA Développement de Mobile 1 : la puissance aérobie Projet sportif avec récupération (active de préférence) : Intensité Série > 100% Répétitions ≤ à 2 min Récup = 2 à 3 X durée de l’effort. Répétitions de 1 à 3 min Intensité Série ≈ 100% Récup = durée de l’effort & Intensité difficile Entre 86% et 92% VMA Intensité modérée < 85% VMA Développement de Mobile 2 : la capacité aérobie : Forme optimale Entretien de la capacité aérobie Mobile 3 : Entretien, Affinement Récupération De 20 à 45 min en fractionnant ou Répétitions ≥ 6 min non 20 minutes au minimum Intensité Série ≤ 100 % Récup ≤ durée de l’effort Continu (*) : Pas de pause ou de récupération Répétitions de 6 minutes au minimum à pendant 20 voir 30 minutes une même intensité

CONNAISSANCES SCIENTIFIQUES Chap 2 : Pour aller plus loin …

I. Filières énergétiques : apport lipidiques et glucidiques L’entrainement en endurance = utilisation des lipides si intensité faible ou modérée. A haute intensité, utilisation de glucides. Ø Notion du « Cross Over Point » . Après entraînement un individu sera moins dépendant des glucides tout en utilisant plus de lipides. Économie de glycogène et augmentation du potentiel d’endurance Le cross-over concept (Brooks et Mercier, 1994)

II. Notions détaillées A. La lactatémie et les seuils Ø 2 seuils pour déterminer 3 zones : § Seuil aérobie (2 mmol/l) : Jusque là le taux de lactates est faible et stable Zone d'endurance fondamentale § Seuil anaérobie (4 mmol/l): limite à partir de laquelle le taux production de lactates augmente plus que le taux d'élimination=> Limite la poursuite de l'effort § Entre les 2 : zone transitionnelle entre aérobie et anaérobie. Les taux de production et d'élimination des lactates s'équilibrent.

David ROSSI – Acad de Nice - 2010

II. Notions détaillées C. La Récupération Ø Intérêt de la récupération ACTIVE : § amélioration de l'irrigation sanguine, importante pour l'élimination des déchets. Lactates + O 2 => resynthèse ATP § Elle est 6 x plus efficace qu'une récupération passive. Ø Récupération et diététique : § L'hydratation : facteur influent (élimination protons de H+) § Alimentation : réserves glucidiques à reconstituer.

II. Notions détaillées C. Les effets de l’entrainement : Récupération et Surcompensation Ø Après l’effort, les réserves énergétiques sont reconstituées à un niveau supérieur au niveau initial : ce phénomène est la surcompensation. Importance des délais de récupération E T A T D E F O R M E Surcompensation exo Type d’effort Récupération pour régénérer Surcompensation Aérobie Glycogène + lipides 24 à 48 h Anaérobie Lactique Glycogène musculaire 48 à 72 h Anaérobie Alactique ATP + CP 12 à 24 h Si mauvaise gestion des temps de récupération entre les séances : Récupération TEMPS

III. Différentes méthodes d’entraînement A. Méthodes de base et variations Ø 3 Méthodes de base 1) Méthode continue : 2) Méthode par intervalles (ou intermittents…) : 3) Méthode par répétitions : Exercice en continu donc avec 1 seule répétition et aucun repos. sans récupération (en continu). Intensité < VMA. Organisation en séries et/ou des répétitions. Récupération partielle entre les répétitions => Pause utile. Intensité ≈ ou >VMA Exercice effectué avec des séries et/ou des répétitions Récupération totale entre les répétitions. Intensité maximale Variations 1) Changement de cadence (Fartlek) : Exercice en continu avec une intensité d’effort qui varie. 2) Surcharge : Effectuer une méthode précédente avec une charge supplémentaire => travail sur la Force composante de la Puissance (P=Fx. V). Ø D’après J. Weineck « Manuel d’entraînement » , 1997

III. Différentes méthodes d’entraînement B. Les efforts intermittents Ø Intérêt des efforts intermittents : Ils permettent : § d’↗ le temps de travail à une intensité élevée § de ↘ l’impression de difficulté § de varier donc d’éviter la monotonie Ø Les principales classifications d’efforts intermittents Selon M. Pradet « La pratique des activités physiques visant la santé en EPS. La gestion d’un paradoxe» Intensité Durée de l’effort Durée de la récupération active Enchaînement de bloc « Le court-court » proche de PMA durant l’effort séquence de 15’’ à 45’’ égale ou guère supérieure 3 ou 4 blocs enchaînés à l’effort allant jusqu’à 7 à 8 mn « L’intermittent de longue durée » proche de PMA durant l’effort environ 3 mn = durée de l’effort 6 répétitions « L’intermittent de moyenne durée » entre 110 et 120% de PMA entre 45’’ et 1 mn = 2 ou 3 x la durée de l’effort 8 à 12 répétitions « L’intermittent de courte durée » entre 120 et 130% de PMA(voir plus) autour de 15’’ = 6 x la durée de l’effort 10 répétitions

III. Différentes méthodes d’entraînement C. L’organisation des séries Ø Si Intensité de travail constant => les Séries alternées : Elles s’effectuent avec un volume de travail constant : même intensité, même durée sur toutes les répétitions/séries. Ø Si intensité de travail variable : Intérêt = varier donc éviter la monotonie Difficulté : nécessite une maitrise de différentes intensités (allures de nage/course) ü Séries pyramidales : La difficulté du travail augmente puis diminue. Intérêts : § de ↘ l’impression de difficulté à la diminution § Intéressant dans le cadre de la puissance notamment ü Séries montantes ou descendantes: ou Consiste à réaliser un côté de la pyramide série montante : Intérêt = centration sur la force. Inconvénient = difficile psychologiquement série descendante : Intérêt = centration sur la vitesse de contraction. + facile psychologiquement