Qu'est-ce qu'un système anaérobie?
La plupart des organismes, y compris les humains, ont besoin d'oxygène pour fonctionner normalement et survivre. Il existe quelques organismes qui n'ont pas besoin d'oxygène et le trouvent réellement toxique. Il existe également un groupe d'organismes pouvant fonctionner à la fois en présence et en absence d'oxygène. Un système qui nécessite de l'oxygène est appelé système aérobie et un système qui ne nécessite pas d'oxygène est appelé système anaérobie.
La plupart des activités des cellules du corps humain ont besoin d'oxygène pour pouvoir exercer leurs fonctions quotidiennes. Certains tissus peuvent cependant fonctionner brièvement sans oxygène. Un exemple est les cellules musculaires. Les muscles peuvent travailler pendant un temps limité en utilisant un système anaérobie avant que l'oxygène ne soit nécessaire. Même pendant une brève période de travail en anaérobiose, il y a des répercussions assez graves qui doivent être corrigées.
Pour les longues périodes d'activité continue, telles que la course à pied, les muscles utilisent un système aérobie et brûlent de l'oxygène pour fournir l'énergie nécessaire au maintien de l'activité. Lors de brèves périodes d'activité vigoureuse, telles que le sprint, les muscles peuvent décomposer les molécules de glucose en l'absence d'oxygène. Un système anaérobie est souvent utilisé pendant une courte période lorsque le sang ne peut pas transporter l'oxygène assez rapidement aux cellules musculaires actives. Malheureusement, ce système ne peut pas être utilisé indéfiniment pour plusieurs raisons.
L'énergie est stockée dans les cellules d'une substance chimique appelée adénosine triphosphate, ou ATP. Habituellement, une quantité suffisante d’ATP est stockée dans les cellules musculaires pour permettre environ 20 à 30 secondes d’activité avant que davantage ne soit produit. L'ATP est produit pendant la respiration par la dégradation des molécules de glucose dans les cellules. Selon la disponibilité de l'oxygène, la respiration aérobie ou anaérobie produira l'ATP. Le système aérobie est beaucoup plus efficace et produit beaucoup plus d'ATP, mais c'est le système anaérobie qui est utilisé pour les premières minutes d'exercice.
Le dioxyde de carbone est un autre produit de la respiration. Lorsque la quantité de dioxyde de carbone augmente dans la circulation sanguine, elle stimule le rythme cardiaque du cœur. Cela entraîne à son tour une quantité accrue de sang oxygéné dans le corps, y compris vers les cellules musculaires qui en ont besoin pour continuer la respiration et produire davantage d'ATP. Si les niveaux d'oxygène chutent dans les cellules, le système anaérobie pour la respiration recommencera.
L'acide lactique est un produit toxique de la respiration anaérobie chez l'homme. Si le système anaérobie continue pendant un certain temps, il commencera à s'accumuler dans les tissus. L'accumulation d'acide lactique provoque la fatigue musculaire et peut causer des effets secondaires douloureux, comme une crampe musculaire. Cette dette en oxygène doit être remboursée le plus rapidement possible, une fois l’activité arrêtée. Une respiration rapide et profonde aide à absorber le plus d'oxygène possible dans le corps. Les cellules s'en servent alors pour transformer l'acide lactique en dioxyde de carbone et en eau.