Le système ATP CP / système des phosphagènes

Le système ATP CP, aussi appelé système des phosphagènes, est l’un des systèmes énergétiques de notre corps. Notre corps a besoin d’un apport constant en énergie pour bien fonctionner et rester en bonne santé. Lorsque nous faisons du sport, le corps a évidemment une demande d’énergie plus élevée que lorsqu’il est au repos. Le corps reçoit de l’énergie par ce que nous mangeons et buvons, sous forme de glucides, de protéines et de graisses.

Systèmes énergétiques du corps

Les glucides nous fournissent l’énergie nécessaire aux activités quotidiennes, y compris les activités sportives. Les glucides sont transformés dans notre corps en glucose (sucre sanguin). Ce glucose est transporté dans le sang, où il peut éventuellement être absorbé par les cellules (avec l’aide de l’insuline) et donc utilisé. Il peut aussi être stocké sous forme de glycogène dans le foie et les cellules musculaires.

Une autre grande réserve d’énergie provient des graisses. La majeure partie de la graisse dans notre corps se trouve sous forme de triglycérides, aussi appelée graisse corporelle (sous la peau et autour des organes). Lorsque nous consommons trop de protéines et/ou de glucides, cet excès d’énergie (bilan énergétique positif) peut également être stocké sous forme de triglycérides dans les cellules graisseuses de notre corps. L’un des avantages des graisses comme fournisseur d’énergie est que la plupart des gens disposent d’une quantité presque inépuisable à utiliser. Le glycogène stocké à partir des glucides, en revanche, ne peut fournir de l’énergie que pour environ 30 à 40 minutes d’effort à haute intensité.

Les protéines sont surtout des matériaux de construction et sont utilisées dans une moindre mesure comme source d’énergie. Cela se produit surtout lors d’un bilan énergétique négatif (régime pauvre en calories) ou par exemple lors de la famine. Une transformation en glucose doit alors avoir lieu. Ce processus, dans lequel le glucose ne provient pas des glucides consommés mais est fabriqué par le corps à partir d’autres nutriments, s’appelle la gluco(neo)genèse. Les protéines, ou les acides aminés issus des protéines, peuvent être utilisées pour cela, tout comme le glycogène déjà stocké et les graisses.

Nous utilisons donc surtout les glucides et les graisses comme formes d’énergie dans le corps. L’énergie contenue dans ces substrats est libérée de différentes manières dans les cellules et stockée dans une liaison à haute énergie appelée adénosine triphosphate (ATP). En résumé, nous avons besoin d’ATP pour réaliser les contractions musculaires, ainsi que la relaxation des muscles. C’est pourquoi le corps dispose de plusieurs façons de générer de l’ATP.

Les cellules peuvent générer de l’ATP de trois façons différentes. Ces systèmes énergétiques sont tous décrits dans des articles séparés.

1. Le système des phosphagènes ou système ATP-CP
2. Le système anaérobie ou système lactique
3. Le système aérobie à oxygène

Le système ATP-CP

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La 1re façon (système ATP-CP, ou système des phosphagènes) est la manière la plus simple et la plus rapide de générer de l’ATP, et cela se fait sans présence d’oxygène ("anaérobie"). Le nom adénosinetriphosphate signifie qu’il s’agit d’adénosine liée à trois phosphates. La séparation de l’un de ces phosphates libère de l’énergie. Lorsque l’ATP est utilisé pour fournir de l’énergie (environ 7,3 kcal par ATP), il reste de l’ADP (adénosinediphosphate, adénosine avec deux phosphates) et une molécule de phosphate libre. CP signifie créatine phosphate, stockée dans les muscles squelettiques. Avant que l’ADP puisse de nouveau libérer de l’énergie, ce groupe phosphate doit être reconstitué, et il est fourni par la créatine phosphate stockée dans le corps. Dans ce processus, les glucides, les graisses et les protéines ne sont donc pas utilisés.

Cette manière de générer de l’ATP intervient surtout lors de formes d’entraînement très intensives et de courte durée. Pensez par exemple aux sprints courts (100 m), au powerlifting, mais aussi au saut en hauteur et au saut en longueur. Par cette voie, l’énergie ne peut être fournie aux muscles que pendant 10 à 15 secondes, après quoi l’épuisement survient. Il n’est pas non plus possible de stocker de grandes quantités d’ATP dans les muscles, seulement une faible quantité pour quelques secondes d’activité intense. Ce système est immédiatement prêt à fournir de l’énergie et est donc toujours actif en premier. C’est aussi le cas, par exemple, lorsque vous vous levez de votre chaise, même si ce n’est évidemment pas une action intense pour les personnes en bonne santé. Pourtant, l’apport énergétique provient alors surtout du système ATP-CP.

Entraînement et système ATP-CP

Grâce à l’entraînement, vous pouvez par exemple devenir plus rapide sur 100 mètres. Mais il n’est pas possible d’augmenter vos réserves d’ATP. Les athlètes bien entraînés ont besoin d’environ 3 à 5 minutes de repos, après quoi toute la réserve d’ATP est reconstituée. Ils peuvent alors, par exemple pendant une séance, courir le deuxième 100 mètres presque aussi vite que le premier sprint.

Dans les sports collectifs comme le football, le basketball et le hockey, vous utilisez aussi souvent ce système énergétique lors des moments les plus actifs. Pensez par exemple à un dunk explosif et rapide. Ou à un sprint court et rapide suivi d’un tir puissant vers le but au football. Ce n’est d’ailleurs pas le seul système énergétique actif. Les trois systèmes sont toujours actifs ensemble, mais la durée et l’intensité déterminent lequel est le plus sollicité. Ce n’est que lors de ces activités courtes et intenses que presque toute l’énergie provient du système ATP-CP.

L’entraînement ATP-CP est une bonne façon de travailler la force et la vitesse. Vous pouvez le faire, par exemple, en exécutant des exercices explosifs (jusqu’à 15 secondes maximum, avec au moins 2 minutes de repos entre les séries). Le repos entre les exercices est important, car il faut du temps pour reconstruire les niveaux d’ATP. Les sprints, les exercices de saut et, par exemple, les lancers avec médecine-ball sont des formes d’entraînement qui sollicitent surtout ce système énergétique.

Résumé

Le corps dispose de plusieurs façons de fournir de l’énergie: le système des phosphagènes ou système ATP-CP, le système anaérobie ou système lactique et le système aérobie à oxygène. La mesure dans laquelle ces différents systèmes énergétiques sont utilisés dépend de la durée et de l’intensité des activités. Pour des activités de courte durée, d’environ 10 à 15 secondes, et de haute intensité, on utilise principalement le système ATP-CP, ou "système des phosphagènes". Ce système peut fournir de l’énergie le plus rapidement et est toujours utilisé en premier. Un entraînement ciblé sur ce système améliore donc surtout les performances lors d’activités courtes et très intensives.

Dans les parties suivantes, j’aborderai plus en détail les autres systèmes énergétiques: le système anaérobie ou système lactique et le système aérobie à oxygène.

Littérature

Van Loon LJC. The effects of exercise and nutrition on muscle fuel selection. Maastricht:
Universitaire Pers Maastricht, 2001.
NASM Essentials of Personal Fitness Training
The Three Metabolic Energy Systems by Jason Karp PhD
All About your Metabolic Energy Systems by Andrew Heffernan