I) Le rôle des organes lors d'un effort physique

                a) Le rôle du cœur lors d'un effort physique

    Le cœur joue un rôle central dans l’exercice physique.

    Chaque contraction, appelée systole, envoie le sang dans l’organisme et ainsi fournit une quantité suffisante d’oxygène et d'éléments nutritifs aux muscles sollicités lors de l’effort musculaire. Sans cet apport l’effort physique cesserait pour manque de combustible. Cet apport est calibré en fonction de l'importance de l'effort réalisé et donc des besoins nécessaires avec en premier lieu une augmentation de la fréquence cardiaque.

    Selon le type d’activité pratiquée, le cœur est plus ou moins sollicité : un exercice physique qui demande un déplacement du corps demandera plus d'activité cardiaque qu’un sport où le corps est statique.

    Le coeur a des capacités d'adaptations très importantes.

    L’adaptation du coeur se fait par deux types de mécanismes :

        - la fréquence cardiaque mesurée par le nombre de battements du cœur par minute : elle s’accélère lorsque la demande est plus importante. Cette augmentation souvent importante est limitée. Elle ne devrait jamais dépasser la fréquence cardiaque maximale sans prendre des risques importants. (Fcmax = 220 - âge)

        - la quantité de sang envoyée hors du cœur vers les vaisseaux à chaque contraction (cela correspond au débit cardiaque) : il augmente également à l’effort et souvent dans des proportions très importantes pour couvrir des besoins inhabituels.

    Cette adaptation se fait en plusieurs étapes en rapport direct avec les efforts demandés :

        - une augmentation de la fréquence cardiaque : c’est la première manifestation que vous sentez dès le début de l’effort en prenant votre pouls.

        - parallèlement une augmentation du volume de sang oxygéné envoyé dans les vaisseaux à chaque contraction.

        - plus l’effort se prolonge plus la fréquence cardiaque va augmenter et entraîner une augmentation du débit cardiaque. Lors d’efforts importants, le débit cardiaque peut être multiplié par 5 ou 6.

    Les adaptations cardiaques à l'effort s'accompagnent d'autres modifications en particulier du système artériel qui lui est lié.

 

    Parmi les différents processus d'adaptation de l'organisme à l'effort :

        - une dilatation des artères qui apportent le sang aux muscles concernés par l’effort : le calibre des artères étant plus important il est possible de délivrer plus de sang. On parle alors de vasodilatation.

        - Une diminution du calibre d’autres artères qui ne participent pas à l’effort et qui ne sont pas vitales pour le fonctionnement correct de l’organisme : c’est un moyen de privilégier l’effort et les muscles concernés. On parle donc de vasoconstriction.

        - une augmentation de la quantité d’oxygène apportée par le sang aux muscles en action, et ce, à volume constant.

        - une augmentation de la pression artérielle.

                   

                 b) Le rôle des poumons lors d'un effort physique

    Le poumon a des capacités d'adaptations importantes lors de l'effort. Quand la demande d’oxygène est plus importante pendant un effort, le poumon permet d’inspirer plus d’air et donc plus d’oxygène. Ce phénomène se déroule de même au niveau de l’expiration, pour rejeter dans l’air une quantité plus importante de gaz carbonique.  

    Apprendre à respirer permet d'améliorer la performance. L’entraînement permet de ralentir le rythme respiratoire tout en ayant une respiration plus profonde et plus ample : des exercices respiratoires permettent d’apprendre à mieux respirer pendant l’effort. 

    La respiration peut aussi s’organiser en fonction des gestes réalisés dans le sport. Pour réaliser un effort physique, quelqu’un d’entraîné qui bénéficie d'une capacité à mieux utiliser l’oxygène de l’air peut alors réduire sa fréquence respiratoire et être plus efficace.

    Une respiration mieux maîtrisée est un atout pendant un effort physique, mais aussi dans les phases de préparation pour réaliser des étirements, et lors de la relaxation qui suit.

Lorsque l'on "manque d'air" :

    Le système circulatoire n’arrive pas à transporter le sang en quantité suffisante par rapport à la demande qui est responsable de l’essoufflement. Mais, ce n’est pas la capacité respiratoire qui est directement en jeu. Le coeur joue donc un rôle de premier plan dans cette sensation d'essouflement prioritairement par rapport aux poumons.

    Tout muscle est irrigué par le sang, ce qui est nécessaire à son fonctionnement, et bien innervé. Lorsque le muscle est sollicité lors d'un mouvement il se contracte.

    Les muscles sont des organes actifs agissant toujours par groupes de deux. Pour pouvoir effectuer un mouvement, il faut deux muscles opposés ou antagonistes : un muscle fléchisseur et un muscle extenseur. Ces deux muscles agissent de façon coordonnés pour permettre un mouvement.

    Ils provoquent un déplacement passif des os sur lesquels ils sont solidement fixés par des tendons. Les muscles sont également des organes contractiles et élastiques : ils se raccourcissent ou s'allongent. Ils se contractent toujours pour répondre à des messages nerveux.