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La fréquence cardiaque et le débit cardiaque sont mesurés chez un individu entrainé et un individu non entrainé courant sur un tapis de course dont on fait varier la vitesse de défilement. La puissance de l'effort varie de 1 à 5. Le tableau ci-dessous récapitule les résultats obtenus.
Fréquence cardiaque (nombre de battements/min) | Débit cardiaque (en L/min) | |||
|---|---|---|---|---|
Puissance de l'effort | Non entrainé | Entrainé | Non entrainé | Entrainé |
0 | 70 | 55 | 5 | 5 |
1 | 90 | 80 | 7 | 9 |
2 | 110 | 95 | 11 | 13 |
3 | 130 | 110 | 14 | 17 |
4 | 150 | 125 | 17 | 21 |
5 | 170 | 140 | 20 | 25 |
Question
1. Construire le graphique montrant l'évolution de la fréquence cardiaque en fonction de la puissance de l'effort, sur un individu non entrainé et sur un individu entrainé.
Solution
Consulter ou télécharger le schéma corrigé :
Question
2. Construire le graphique montrant l'évolution du débit cardiaque en fonction de la puissance de l'effort, sur un individu non entrainé et sur un individu entrainé.
Solution
Consulter ou télécharger le schéma corrigé :
Question
3. Décrire l'évolution de la fréquence cardiaque et du débit cardiaque à partir des deux graphiques tracés.
Solution
Graphique 1 : au repos, la fréquence cardiaque est plus faible chez un individu entrainé (55 battements/min) par rapport à un individu non entrainé (70 battements/min). On observe une augmentation progressive de la fréquence cardiaque en fonction de l'intensité de l'effort. Elle passe de 70 à 170 battements/min pour un individu non entrainé et de 55 à 140 battements/min pour un individu entrainé. La fréquence cardiaque reste plus faible chez un individu entrainé que chez un individu non entrainé, quelle que soit l'intensité de l'effort.
Graphique 2 : le débit cardiaque est identique au repos chez un individu entrainé et non entrainé (5 L/min). On observe une augmentation progressive du débit cardiaque en fonction de l'intensité de l'effort. Il évolue de 5 à 20 L/min pour un individu non entrainé et de 5 à 25 L/min pour un individu entrainé. Le débit cardiaque d'un individu entrainé est plus élevé que chez un individu non entrainé, quelle que soit l'intensité de l'effort.
Question
4. Indiquer, à l'aide de ces deux graphiques, l'effet de l'entrainement sur les modifications physiologiques (fréquence cardiaque et débit cardiaque).
Solution
L'entrainement engendre :
une diminution de la fréquence cardiaque au repos et au cours d'une activité physique ;
une augmentation du débit cardiaque au cours d'un effort physique.
Question
5. Expliquer pourquoi, au cours d'un effort physique, le débit cardiaque d'un individu entrainé est plus élevé alors que sa fréquence cardiaque est plus faible qu'un individu non entrainé (voir fiche méthode).
Solution
Au cours d'un effort physique, chez un individu entrainé, le débit cardiaque est plus élevé alors que la fréquence cardiaque est plus faible par rapport à un individu non entrainé Cela s'explique par une augmentation du volume d'éjection systolique chez l'individu entrainé.