Le système aérobie (ou « oxydatif ») constitue la source principale d’ATP et d’énergie pour le corps au repos ou durant les efforts de faible intensité. Au début de l'exercice, il faut une à trois minutes pour que le système aérobie devienne la source d'énergie dominante une fois que la fréquence cardiaque, la respiration et l'apport d'oxygène se stabilisent suivant un certain rythme.
Le système aérobie prend le dessus principalement dans le cadre d’exercices dis « cardio », comme la marche, les longues courses à allure modérée et les randonnées à vélo de zone 2.
Lisez la suite pour en savoir plus sur le système de production d’énergie aérobie, les avantages de l'entraînement aérobie pour la santé et la manière d'appliquer ces connaissances à votre programme d'entraînement pour améliorer vos performances.
Les bases des systèmes de production d’énergie
Si vous êtes un athlète, vous avez sûrement déjà entendu les mots « La nourriture est notre carburant ». C'est vrai, surtout si l'on pense à la façon dont l'organisme décompose les aliments pour en tirer de l'énergie. Votre corps a besoin de nutriments pour effectuer différents types d'entraînements en utilisant trois systèmes primaires de production d’énergie pour soutenir l'activité physique.
Les aliments que nous mangeons sont décomposés en une forme d'énergie utilisable appelée Adénosine Triphosphate, ou ATP. Sans ATP, nous ne pourrions pas fonctionner, ni même survivre.
Pour les exercices intenses et de courte durée, notre corps utilise deux systèmes anaérobies (sans oxygène). Ce sont le système ATP-PC et le système glycolytique. Ils produisent la majeure partie de l’énergie dont nous avons besoin.
Les deux systèmes ne peuvent fonctionner que pendant une courte durée avant d'avoir besoin d'oxygène. Ensuite, l'organisme fait appel au système aérobie (avec oxygène) pour produire davantage d'énergie pour l'activité physique.
Système aérobie vs système anaérobie
| Système aérobie | Système anaérobie | |
|---|---|---|
| Besoin d’oxygène ? | Oui | Non |
| Sources de carburant | Lipides, glucides, quelques protéines | ATP emmagasinée, phosphocreatine, glucose |
| Durée | Entre 2 minutes et plusieurs heures | Brèves rafales jusqu'à 2 minutes |
| Accélération de la production d’énergie | Lent, mais plus efficace | Rapide, mais limité et moins efficace |
| Déchets | CO2 et eau | Lactate, fatigue |
| Exemples d’exercices | Course à pied, cyclisme, natation | Sprint, musculation haute intensité, HIIT |
Le système aérobie en action
Pendant les exercices de faible intensité et au repos, le système aérobie fournit à l'organisme de l'ATP, c'est-à-dire de l'énergie, en utilisant des glucides et des graisses. Cependant, si l'intensité augmente ou si les exigences de l'organisme changent, celui-ci doit utiliser d'autres méthodes pour produire de l'ATP en plus de ce qui est produit avec le système aérobie.
Lorsque vous commencez à faire de l'exercice, l'organisme s'appuie davantage sur les systèmes anaérobies pour répondre à l'augmentation rapide de la demande d'énergie. Le système aérobie ne fournit pas beaucoup d'énergie au début, mais après une à trois minutes, lorsque le corps atteint un état stable et que l'apport d'oxygène s'améliore, ce système devient alors la principale source d'énergie.
Votre corps est comme une voiture roulant avec le régulateur de vitesse sur l'autoroute, il se trouve dans un état stable après avoir pris de la vitesse et trouvé un rythme régulier.
C’est aussi le système de production d’énergie qui alimente le corps lorsque tous les autres ont atteint leur limite.
La science derrière ce phénomène
Le système aérobie a besoin d’oxygène, qui est acheminé vers les tissus par les systèmes cardiovasculaire et respiratoire grâce à un sang bien oxygéné. C'est pourquoi votre rythme cardiaque et votre respiration augmentent pour répondre au besoin accru d'énergie de vos muscles.
Ce système est toujours actif, alimentant en permanence votre corps en énergie. Il couvre la majorité des besoins énergétiques de l'organisme lors d'un entraînement d’intensité faible à modérée et même lorsque l'on est simplement assis.
Même s’il consomme en priorité les glucides et les graisses, le système aérobie peut aussi métaboliser de petites quantités de protéines pour la production d’énergie. Cela ne se produit que lorsque l'exercice dure longtemps, par exemple deux ou trois heures, ou lorsque les réserves d'hydrates de carbone sont faibles, par exemple pendant un jeûne.
Pourquoi cela est-il important ?
Plus vous entraînez votre système aérobie, plus vous êtes en forme et plus votre corps fonctionne efficacement.
Voici quelques-uns des moyens par lesquels votre corps améliore son efficacité en développant votre endurance aérobie :
- Réduction de la graisse corporelle grâce à une amélioration du métabolisme des graisses
- Augmentation du débit cardiaque, c’est à dire la quantité de sang pompée par le cœur chaque minute
- Un VO2 max plus élevé. Un indicateur cardiovasculaire clé pour le fitness
- Meilleure capacité respiratoire et transport de l’oxygène
- Une meilleure capacité à soutenir des intensités plus soutenues, plus longtemps
- Augmentation de la densité mitochondriale et des capillaires dans les muscles
- Amélioration de l'activité enzymatique pour le métabolisme aérobie
- Amélioration de la sensibilité à l’insuline et du contrôle de la glycémie
- Diminution du rythme cardiaque au repos et de la pression artérielle
- Réduction de l’inflammation et du stress oxydatif
En entraînant votre système aérobie, vous améliorez également votre capacité à utiliser les graisses comme carburant. Cela signifie que vous dépendez moins des glucides pour votre énergie et que vous gardez votre glucose stocké pour les moments où vous en avez vraiment besoin, comme pendant les exercices d'entraînement par intervalles à haute intensité.
Notre corps peut stocker beaucoup de graisses et, d'un point de vue chimique, elles fournissent deux fois plus d'énergie par gramme que les protéines ou les glucides. Ce qui fait des graisses un excellent choix pour une production durable d’énergie.
Et cela veut dire qu’au repos comme durant l’effort, nous brûlons plus de graisses, et qu’avec suffisamment de travail, il est donc possible à long terme d’impacter la composition du corps.
Cependant, même lorsque vous brûlez principalement des graisses, votre corps a toujours besoin d'un apport régulier en glucides pour l’aider à transformer ces graisses en source d'énergie.
Mettre la théorie en pratique
Maintenant que vous savez pourquoi vous devez entraîner votre système aérobie, voici quelques moyens pratiques d'ajouter cela à votre routine d'entraînement :
- Entraînement continu : maintenir une intensité d’effort constante et travailler sur la durée. Plus de 30 minutes, par exemple.
- Entraînement par Intervalles : alterner entre des moments d’effort intense et des moments de repos ou d’effort suffisamment modéré pour être maintenu.
- Le « Fartlek » : « Fartlek » est un terme utilisé en course à pied et désignant un type d’entraînement durant lequel l’athlète augmente et diminue continuellement l’intensité de sa course, sans temps de repos. Bien que le Fartlek soit principalement utilisé dans le cadre de la course à pied, son principe peut tout à fait être appliqué à d’autres types d’entraînements dont la cadence peut être altérée. Variez le rythme et l’intensité de vos exercices pour gagner en résistance et en endurance.
Récapitulons
L'entraînement ciblant le système aérobie permet de développer l'endurance et de renforcer la santé du cœur et des poumons. Il augmente également la capacité de votre corps à produire efficacement de l'ATP sur des périodes plus longues, ce qui vous rend plus fort(e) et plus efficace.
Cela vous permet de vous entraîner plus intensément et plus longtemps à mesure que votre condition physique s'améliore, un avantage clé recherché par de nombreux athlètes.