Approche simplifiée de la notion anaérobie-aérobie

Le fonctionnement du corps humain peut être assimilé à celui d'une machine qui utiliserait différents types de carburants selon les différents types de travaux à effectuer.
Certains de ces combustibles nécessitent un apport d'oxygène. D'autres pas. Pour cela, on observe 2 grands processus : l'anaérobie et l'aérobie.

     Tout d'abord, pour des efforts de très faible durée (moins d'une minute) et de forte intensité (effort maximal), le corps se passe d'O₂ mais cela ne signifie certainement pas qu'il faille s'arrêter de respirer par exemple lorsqu'on court un 100m à vitesse max. Cette passivité se traduit tout simplement par le fait que l'O₂ assimilé pendant ce genre d'exercice n'intervient pas directement dans les mécanismes de production d'énergie.
Un effort en puissance ou en résistance est donc effectué en anaérobie (c'est à dire sans oxygène). Ce premier processus se décompose en deux phases : l'anaérobie alactique et l'anaérobie lactique (bientôt un autre article pour les définir et voir leurs différences).

     Lorsque l'effort se prolonge, son intensité diminue. Le coureur dépasse les 100m... mais court moins vite. Alors qu'il trouve progressivement son rythme de croisière, on observe un chamboulement profond des moyens de production d'énergie dont la chronologie est la suivante :
          1) Changement de carburant.
          2) Apport considérable d'oxygène au sein de la cellule musculaire ce qui permet de brûler les nouveaux combustibles avec un très haut rendement énergétique. Dans ces combustibles ont trouvent l'acide pyruvique (qui provient de la dégradation du glycogène) et des acides gras, en provenance des graisses accumulées dans l'organisme. Les acides aminés et les protéines sont très peu utilisés comme source d'énergie.
          3) Accélération de la respiration.
          4) Au niveau des poumons, les échangent gazeux entre l'air le sang s'amplifient. Ce dernier se charge d'O₂ et libère du CO₂ plus rapidement.
          5) Le rythme cardiaque et le volume des cavités s'élèvent fortement pour assurer un transport accéléré du sang (et donc de l'oxygène) vers les muscles. On passe d'un débit cardiaque qui oscille entre 4 et 5 l/mn à plus de 15 l/mn. C'est également le cas du débit ventilatoire qui passe d'une petite dizaine à plus de 200l.
Un effort en endurance est donc effectué en aérobie (c'est à dire avec oxygène).

Revenons dans le détail de ces trois phases (anaérobie alactique, anaérobie lactique et aérobie).
La contraction musculaire necessite beaucoup d'énergie. Or, dans le muscle, cette énergie est obtenue grace à la dégradation d'une substance appelée l'adénosine triphosphate (ATP). Lors d'un influx nerveux, cette ATP est dégradée en ADP (adénosine diphosphate) + P (groupement phosphate) et surtout, elle libère une grande quantité d'énergie.
Formule de cette réaction :  ATP → ADP + P + énergie

Cependant, les réserves d'ATP (3 g/kg de muscles) seraient rapidement épuisées s'il n'existait des mécanismes capables de la resynthétiser en permanence. Ces mécanismes sont au nombre de trois : anaérobie alactique, anaérobie lactique et aérobie. Les différents aspects de ces trois systèmes complémentaires et successifs sont :
          1) Leur puissance : quantité d'énergie pouvant être libérée par le système.
          2) Leur capacité : durée de l'utilisation du système.
          3) Leur inertie : délai d'intervention du système pour sa mise en place.