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PHYSIOLOGIE DU TISSU ADIPEUX
AU COURS DE L’EFFORT
M. DUCLOS
Service Sport-Santé CHU
Bordeaux
INRA-UMR 1243, Bordeaux
Slide 2
LES VOIES METABOLIQUES MUSCULAIRES
H2O + CO2
+
+
+ enzymes du CK, CR
ATP
Glycogène, Glucose
AGL, AAR + O2
Acide lactique
11 Enzymes de la glycolyse
Glycogène
ADP + Pi
=
Créatine + Pi
Créatine phosphokinase (CPK)
Phosphocréatine (PCr)
SOURCES
1) Immédiate : ou « anaérobie alactique » : Sprints courts : départ…10 à 30 m, sauts et
tout exercice très court ( 1 à 4 - 5s ) et très intense.
2) Retardées : - ou « anaérobie lactique » : 60, 80, 100, 200, 400, 800, 1500m (6-7s à 2-3min)
- ou « aérobie » : > à 2-3min
Slide 3
LES VOIES METABOLIQUES MUSCULAIRES
Slide 4
Brooks et Mercier J Appl Physiol 1994
Slide 5
L’APPORT ENERGETIQUE AU MUSCLE
Foie
Glycogène
Muscle
Glycogène
TG
Glucose
adipocytes
Sang
Cerveau
TG
Slide 6
Relations masse musculaire
et masse grasse
Slide 7
PHYSIOLOGIE
DU TISSU ADIPEUX
DU SUJET OBESE
Slide 8
Obèses: n=701
Lean: n=113
Oxydation lipides
- à jeun
- après un repas
riche en lipides
Blaak et al. JCEM 91: 1462-69, 2006
Slide 9
Obèses: n=701
Lean: n=113
Oxydation lipides
- à jeun
- après un repas
riche en lipides
Blaak et al.
JCEM 91:
1462-69, 2006
Slide 10
Palmitate: AG à chaîne longue
Oxydation lipidique musculaire
↓de 50-60%
Kim et al. Am J physiol 279: E1039-44, 2000
Slide 11
Kim et al. Am J physiol 279: E1039-44, 2000
Slide 12
Obésité : ↓oxydation IM des lipides
- par ↓ transport vers la mitochondrie
- par ↓ du nombre de mitochondries
Kim et al. Am J physiol 279: E1039-44, 2000
Slide 13
TYPOLOGIE MUSCULAIRE
ET OBESITE
Tanner et al. Am J Physiol 282: E1191-96, 2002
Slide 14
Tanner et al. Am J Physiol 282: E1191-96, 2002
Slide 15
CAUSES ????
- Typologie musculaire: 45% de la variance origine génétique
et 40% liée à l’environnement
- rôle de l’hyperinsulinémie
Slide 16
EFFETS
DE L’ENTRAINEMENT
Slide 17
Venables et al. J Appl Physiol 98: 160-167, 2005
Slide 18
Van Aggel-Leijssen et al. J Appl Physiol 92: 1300-09, 2002
Slide 19
Crampes et al. Obesity research 11: 247-256, 2003
Slide 20
ENTRAINEMENT ET OXYDATION DES LIPIDES
2 mois ET (45 min/séance) + régime
Brandou et al., Diabetes Metab 29: 20-7, 2003
Slide 21
ADIPOCYTE
Repos
TG
_
a2
Lipolyse
(LPL)
Synthèse
(LHS)
AGL
DeGlisezinski et al. JAP 91:1760,2001
Mauriege et al. JCEM 85: 2446, 2000
+
b1, b2, b3
Exercice
musculaire
Slide 22
AUGMENTATION DE LA LIPOLYSE
Pas de saturation
b-adrénergique
-LOG (Isoproterenol) M
Crampes et al. JCEM 67: 1011, 1988
Riviere et al. JAP 66: 330, 1989
Slide 23
ADIPOCYTE
Repos
TG
_
a2
Lipolyse
(LPL)
Synthèse
b1, b2, b3
b1,+ b2,
b3
(LHS)
AGL
DeGlisezinski et al. JAP 91:1760,2001
Mauriege et al. JCEM 85: 2446, 2000
Exercice
musculaire
Slide 24
COMPOSITION MUSCULAIRE
Type I (%)
FEMMES
Sédentaires Entraînées
58.82.3
70.83.1
HOMMES
Sédentaires Entraînés
48.33.5 65.02.9
Type IIA
27.93.1
24.82.8
31.23.5
26.93.1
Type IIB
10.61.4
3.90.9
18.62.7
7.72.7
Enzymes oxydatives/enzymes glycolytiques : F> H
Steffensen et al. AJP 282: E634, 2002
Slide 25
Slide 26
Entraînement et tissu adipeux
Comparaison diète et exercice
Etude randomisée de Ross et al., 2000
– 4 groupes :
Restriction calorique: -700kcal/j perte de poids
- 0.6 kg
Entraînement -700kcal/j perte de poids
par sem
mais pas de restriction calorique
Entraînement sans perte de poids: +700kcal/j apports
alimentaires pour compenser la dépense
Groupe contrôle
– Suivi sur 3 mois
Ross et al. Ann Intern Med 133: 92-103,2000
Slide 27
Perte de poids
Pas de perte de poids
30
ré d u ctio n re la tive (% )
25
20
15
10
5
NS
0
co n trô le
d iè te
eExercice
n tr. P P +
e nExercice
tr. P P -
gTissu
ra s viscé
ra l
adipeux
viscéral
gTissu
ra s so uadipeux
s-cu ta n é sous-cutané
(co rp s e n tie r)
Slide 28
Slide 29
24 DT2, HbA1c : 7.9%
45min vélo 75% VO2 max x2/sem + 1 EM intermittent pdt 2 mois
Sans perte de poids
-48%
-18%
Mourier et al. Diabetes Care 20: 385-391, 1997
Slide 30
Mourier et al. Diabetes Care 20: 385-391, 1997
Slide 31
Relations masse musculaire
et masse grasse
Slide 32
MASSE MAIGRE ET METABOLISME DE BASE
Thompson et al. Am J Clin Nutr 66: 867-73, 1997
Slide 33
Dépense énergétique
et métabolisme de base
% de dépense énergétique quotidienne
100%
Activité physique
Activité physique spontanée
10%
Effets thermiques des aliments
10%
80%
60%
40%
20%
0%
Dépense énergétique de repos
80%
Slide 34
Van Aggel-Leijssen et al. Am J Clin Nutr 73: 523-31, 2001
Slide 35
QUELLE ACTIVITE PHYSIQUE ?
ENDURANCE OU MUSCULATION
DUREE
INTENSITE
CONTINU OU INTERMITTENT
Slide 36
Oxydation lipides (µmol/min)
Oxydation des lipides et
entraînement en endurance
300
250
200
150
Avant
100
Après
EXERCICE
50
0
0
10
20
30
40
50
60
Temps (min)
Sial et al. Am J Physiol 274: E785-E790, 1998
Slide 37
ENTRAINEMENT TYPE MUSCULATION
51 kcal
397 kcal
188 kcal
1882
kcal
1295
kcal
466 kcal
211 kcal
1383
kcal *
2114
kcal*
Hunter et al. J Appl Physiol 89: 977-84, 2000
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)
PHYSIOLOGIE DU TISSU ADIPEUX
AU COURS DE L’EFFORT
M. DUCLOS
Service Sport-Santé CHU
Bordeaux
INRA-UMR 1243, Bordeaux
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LES VOIES METABOLIQUES MUSCULAIRES
H2O + CO2
+
+
+ enzymes du CK, CR
ATP
Glycogène, Glucose
AGL, AAR + O2
Acide lactique
11 Enzymes de la glycolyse
Glycogène
ADP + Pi
=
Créatine + Pi
Créatine phosphokinase (CPK)
Phosphocréatine (PCr)
SOURCES
1) Immédiate : ou « anaérobie alactique » : Sprints courts : départ…10 à 30 m, sauts et
tout exercice très court ( 1 à 4 - 5s ) et très intense.
2) Retardées : - ou « anaérobie lactique » : 60, 80, 100, 200, 400, 800, 1500m (6-7s à 2-3min)
- ou « aérobie » : > à 2-3min
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LES VOIES METABOLIQUES MUSCULAIRES
Slide 4
Brooks et Mercier J Appl Physiol 1994
Slide 5
L’APPORT ENERGETIQUE AU MUSCLE
Foie
Glycogène
Muscle
Glycogène
TG
Glucose
adipocytes
Sang
Cerveau
TG
Slide 6
Relations masse musculaire
et masse grasse
Slide 7
PHYSIOLOGIE
DU TISSU ADIPEUX
DU SUJET OBESE
Slide 8
Obèses: n=701
Lean: n=113
Oxydation lipides
- à jeun
- après un repas
riche en lipides
Blaak et al. JCEM 91: 1462-69, 2006
Slide 9
Obèses: n=701
Lean: n=113
Oxydation lipides
- à jeun
- après un repas
riche en lipides
Blaak et al.
JCEM 91:
1462-69, 2006
Slide 10
Palmitate: AG à chaîne longue
Oxydation lipidique musculaire
↓de 50-60%
Kim et al. Am J physiol 279: E1039-44, 2000
Slide 11
Kim et al. Am J physiol 279: E1039-44, 2000
Slide 12
Obésité : ↓oxydation IM des lipides
- par ↓ transport vers la mitochondrie
- par ↓ du nombre de mitochondries
Kim et al. Am J physiol 279: E1039-44, 2000
Slide 13
TYPOLOGIE MUSCULAIRE
ET OBESITE
Tanner et al. Am J Physiol 282: E1191-96, 2002
Slide 14
Tanner et al. Am J Physiol 282: E1191-96, 2002
Slide 15
CAUSES ????
- Typologie musculaire: 45% de la variance origine génétique
et 40% liée à l’environnement
- rôle de l’hyperinsulinémie
Slide 16
EFFETS
DE L’ENTRAINEMENT
Slide 17
Venables et al. J Appl Physiol 98: 160-167, 2005
Slide 18
Van Aggel-Leijssen et al. J Appl Physiol 92: 1300-09, 2002
Slide 19
Crampes et al. Obesity research 11: 247-256, 2003
Slide 20
ENTRAINEMENT ET OXYDATION DES LIPIDES
2 mois ET (45 min/séance) + régime
Brandou et al., Diabetes Metab 29: 20-7, 2003
Slide 21
ADIPOCYTE
Repos
TG
_
a2
Lipolyse
(LPL)
Synthèse
(LHS)
AGL
DeGlisezinski et al. JAP 91:1760,2001
Mauriege et al. JCEM 85: 2446, 2000
+
b1, b2, b3
Exercice
musculaire
Slide 22
AUGMENTATION DE LA LIPOLYSE
Pas de saturation
b-adrénergique
-LOG (Isoproterenol) M
Crampes et al. JCEM 67: 1011, 1988
Riviere et al. JAP 66: 330, 1989
Slide 23
ADIPOCYTE
Repos
TG
_
a2
Lipolyse
(LPL)
Synthèse
b1, b2, b3
b1,+ b2,
b3
(LHS)
AGL
DeGlisezinski et al. JAP 91:1760,2001
Mauriege et al. JCEM 85: 2446, 2000
Exercice
musculaire
Slide 24
COMPOSITION MUSCULAIRE
Type I (%)
FEMMES
Sédentaires Entraînées
58.82.3
70.83.1
HOMMES
Sédentaires Entraînés
48.33.5 65.02.9
Type IIA
27.93.1
24.82.8
31.23.5
26.93.1
Type IIB
10.61.4
3.90.9
18.62.7
7.72.7
Enzymes oxydatives/enzymes glycolytiques : F> H
Steffensen et al. AJP 282: E634, 2002
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Slide 26
Entraînement et tissu adipeux
Comparaison diète et exercice
Etude randomisée de Ross et al., 2000
– 4 groupes :
Restriction calorique: -700kcal/j perte de poids
- 0.6 kg
Entraînement -700kcal/j perte de poids
par sem
mais pas de restriction calorique
Entraînement sans perte de poids: +700kcal/j apports
alimentaires pour compenser la dépense
Groupe contrôle
– Suivi sur 3 mois
Ross et al. Ann Intern Med 133: 92-103,2000
Slide 27
Perte de poids
Pas de perte de poids
30
ré d u ctio n re la tive (% )
25
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NS
0
co n trô le
d iè te
eExercice
n tr. P P +
e nExercice
tr. P P -
gTissu
ra s viscé
ra l
adipeux
viscéral
gTissu
ra s so uadipeux
s-cu ta n é sous-cutané
(co rp s e n tie r)
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24 DT2, HbA1c : 7.9%
45min vélo 75% VO2 max x2/sem + 1 EM intermittent pdt 2 mois
Sans perte de poids
-48%
-18%
Mourier et al. Diabetes Care 20: 385-391, 1997
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Mourier et al. Diabetes Care 20: 385-391, 1997
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Relations masse musculaire
et masse grasse
Slide 32
MASSE MAIGRE ET METABOLISME DE BASE
Thompson et al. Am J Clin Nutr 66: 867-73, 1997
Slide 33
Dépense énergétique
et métabolisme de base
% de dépense énergétique quotidienne
100%
Activité physique
Activité physique spontanée
10%
Effets thermiques des aliments
10%
80%
60%
40%
20%
0%
Dépense énergétique de repos
80%
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Van Aggel-Leijssen et al. Am J Clin Nutr 73: 523-31, 2001
Slide 35
QUELLE ACTIVITE PHYSIQUE ?
ENDURANCE OU MUSCULATION
DUREE
INTENSITE
CONTINU OU INTERMITTENT
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Oxydation lipides (µmol/min)
Oxydation des lipides et
entraînement en endurance
300
250
200
150
Avant
100
Après
EXERCICE
50
0
0
10
20
30
40
50
60
Temps (min)
Sial et al. Am J Physiol 274: E785-E790, 1998
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ENTRAINEMENT TYPE MUSCULATION
51 kcal
397 kcal
188 kcal
1882
kcal
1295
kcal
466 kcal
211 kcal
1383
kcal *
2114
kcal*
Hunter et al. J Appl Physiol 89: 977-84, 2000
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