Plasticité de la fonction mitochondriale du muscle : effets de l'entraînement en hypoxie et utilisation préférentielle des substrats énergétiques

• Auteur / Autrice : Élodie Ponsot
• Direction : Jean Lonsdorfer, Véronique Billat
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)

Résumé

Véritable carrefour métabolique, la mitochondrie présente une grande plasticité lui permettant d’ajuster finement son activité aux fluctuations de la demande en ATP des fibres musculaires. La simple supériorité en nombre de la mitochondrie dans les fibres oxydatives n’explique pas à elle seule leurs capacités oxydatives plus élevées. En effet, la tissu-spécificité mitochondriale en terme de contrôle de la respiration par la consommation d’ATP médiée par le système des créatines kinases est maintenant clairement établi dans le muscle oxydatif. L’adaptation du muscle à l’entraînement en endurance passe par cette spécificité de contrôle de la respiration. Mais d’autres facteurs tels que la pression partielle en oxygène influencent l’efficacité de l’entraînement. Nous avons cherché à savoir si un stress hypoxique surajouté au stress généré par l’activité physique était en mesure m’améliorer les capacités oxydatives d’athlètes déjà d’un très bon niveau en endurance après une période de 6 semaines et si cette amélioration passe par la régulation de la fonction mitochondriale. […]

As energetic metabolism is crucial for muscles, they develop different adaptations to respond to fluctuating demand among muscle types. At a crossroad in the cellular metabolic pathways, the mitochondria are endowed with a great plasticity which allows them specific adjustments of their activity to the fluctuating ATP needs of the muscular fibres. Higher mitochondrial content attributed to red fibres accounts only partially for their higher oxidative capacities. The mitochondrial tissue-specificity in terms of respiration control by ATP consumption and the creatin kinase system is now clearly established in the oxidative muscle. This tissue-specificity is implicated in the adaptations to training. Moreover, other factors as PO2 alter training program efficiency. We investigated the possibility of oxidative capacities improvement stimulated by the hypoxic stress added to the stress generated by physical activity for six weeks. […]