De macronutriments à énergie

La matière peut se transformer ou être transformée. A partir de cette transformation, cette matière libère de l’énergie utilisée pour faire un travail ou produire de la chaleur.

Qu’est-ce que L’ATP (adénosine triphosphate) ?

Les macronutriments (protéines glucides et lipides) contiennent de l’énergie appelée ATP, qui est nécessaire aux différents processus métaboliques comme la contraction musculaire. Ce sont des molécules chimiques formées principalement d’atomes de carbone, d’hydrogène et d’azote. Ainsi, l’énergie servant à la synthèse de l’ATP provient de la réaction suivante : 4H + O₂→2H₂O.

Les molécules d’eau obtenues à partir de l’oxygène (que nous respirons) et de l’hydrogène (des aliments ingérés) est la réaction chimique qui va libérer la plus grande quantité d’énergie, c’est-à-dire l’ATP.
Une molécule d’ATP est composée d’un groupe adénosine et de trois phosphates inorganiques. Les liaisons reliées entre les phosphates contiennent beaucoup d’énergie.

Et quel est son rôle ?

Hormis le fait que les macronutriments soient dégradés afin de synthétiser de l’ATP, ils sont également utilisés pour d’autres fonctions par l’organisme :
  • Les glucides sont stockés sous forme de réserve de glycogène ou libérés sous forme de glucose pour produire de l’ATP.
  • Les lipides peuvent être dégradés dans les cellules pour la production d’ATP, stockés sous forme de triglycérides dans les cellules graisseuses.
  • Les protéines sont transformées en différents acides aminés. Contrairement aux glucides et lipides, les protéines ne sont pas stockées par l’organisme. Il arrive dans certains cas comme un jeûne prolongé que les protéines soient dégradées pour produire de l’ATP.

Dans une cellule, les réserves en ATP sont très faibles (environ une centaine de grammes à chaque instant), or l’ATP est consommé en permanence par notre organisme, il faut donc que l’ATP soit de nouveau synthétisé aussi vite qu’il est utilisé. Ceci est d’autant plus vrai pendant un effort : plus l’exercice est intense, plus les cellules musculaires doivent produire de l’ATP afin d’entretenir les contractions musculaires. Schématiquement, la synthèse de l’ATP n’arrive plus à suivre dans l’organisme au moment où la fatigue physique se fait ressentir.

En outre l’ATP :
  • Permet les mouvements de l’organisme (via la contraction musculaire)
  • Alimente constamment le cerveau en énergie
  • Participe à la conduction nerveuse
  • Synthétise des protéines dans toutes les cellules

Le glucose autre source principale d’énergie:

Les glucides sont la première source d’énergie de l’organisme, bien devant les lipides et les protéines. Le terme glucide regroupe un grand nombre de molécules aux caractéristiques similaires, que l’on appelle sucres simples (les monosaccharides). Ce groupe comporte le fructose (le sucre des fruits), le saccharose (sucre de table) ou encore le glucose (transport des glucides dans la circulation sanguine). Le glucose est utilisé à chaque instant par notre organisme pour produire de l’ATP.

Deux monosaccharides combinés, par exemple le fructose et le galactose, forment un disaccharide. A partir de 3 molécules simples, il s’agit d’un oligosaccharide. Au moment de l’absorption, les disaccharides et les oligosaccharides sont digérés par les enzymes de l’intestin grêle et convertis en monosaccharides. En résumé, tous les glucides complexes sont décomposés en sucre simple.

Quant aux amidons et aux fibres, ce sont des polysaccharides qui sont composés de milliers de molécules de glucose avec de longues chaines ramifiées. Les amidons sont également dégradés en glucose grâce à notre processus digestif, sauf pour les fibres qui ne sont pas digérées et absorbées par l’organisme (exception faite à certaines bactéries vivant dans l’intestin qui se servent des fibres pour produire de l’ATP et ainsi survivre).

La digestion des glucides débute dans la bouche pour se terminer dans l’intestin grêle. Les molécules de glucose, fructose et galactose traversent la membrane de l’intestin grêle pour rejoindre le sang en direction du foie. Celui-ci convertit le galactose et le fructose en glucose pour être soit renvoyé dans le sang (pour être utilisé sous forme d’énergie par les tissus du corps entier), soit stocké sous forme de glycogène. En cas d’excédent, le glucose est stocké sous forme de graisse dans le tissu adipeux.

En résumé que les glucides soient simples ou complexes, ces aliments sont au final transformés en glucose. La vitesse à laquelle les glucides sont assimilés dans le sang à disposition des cellules musculaires dépend de la quantité de calories ingérés (plus il y aura de calories, plus l’intestin grêle se remplira lentement).

Qu’en est-il des graisses ?

Les graisses alimentaires, c’est-à-dire les lipides, sont transformés dans l’intestin grêle en acide pour être transformés en triglycérides (assemblage de trois acides gras liés à une molécule de glycérol). Les enzymes présents dans l’intestin grêle séparent les acides gras des triglycérides afin de le faire passer dans le sang. Les triglycérides sont transportés par le sang pour tisser les membranes cellulaires ou pour fabriquer de l’ATP.

Et des protéines ?

Les protéines de sources animales ou végétales sont digérées en premier lieu dans l’estomac à l’aide d’acides et d’enzymes. Une fois dans l’intestin grêle, les protéines sont transformées en acides aminés qui sont libérés dans le sang pour former les structures cellulaires (muscles, poils, peau…). L’organisme va se servir des acides aminés pour produire de l’ATP uniquement en dernier recours. En effet, il se servira toujours en premier lieu du glucose et des réserves d’acides gras.

Ce qu’il faut retenir pour votre entrainement

Lors d’une activité physique, l’organisme va se servir des nutriments disponibles dans le sang, à savoir le glucose, qui est le carburant principal des muscles, les acides gras et si besoin les acides aminés.

En cas d’insuffisance de ces nutriments, l’organisme se servira dans l’ordre :
  • Des réserves de glycogènes stockées dans les muscles et le foie ;
  • Des réserves d’acides gras stockées dans la masse graisseuse,
  • Des réserves d’acides aminés présentes dans les muscles, ce qu’il faut impérativement éviter à cause du catabolisme musculaire (dégradation des cellules musculaires dans le but de générer de l’énergie) ;
L’organisme se servira de ces nutriments également après l’entrainement pour favoriser sa récupération. Il est donc particulièrement judicieux de vous nourrir de collations ou de compléments alimentaires fin d’être toujours plus performant lors de vos entrainements.

Vous pourrez par exemple apporter :

Avant l’entrainement : 30 g de whey ou d’isolat de protéine avec 1 fruit dans le but d’apporter les acides aminés essentiels à la construction musculaire.

Pendant l’entrainement : 10 g de BCAA avec des glucides rapides pour disposer toujours d’une source conséquente de glycogène dans l’organisme.

Après l’entrainement : 30 g de whey pour optimiser la resynthèse du glycogène et pour reconstruire les fibres musculaires endommagées pendant l’entrainement dans le but de les fortifier.

Il est également très important de se réhydrater correctement après un effort, en particulier si l’effort a été intense, la perte en minéraux est parfois conséquente.

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