L'optimisation de l'utilisation de l'oxygène

Pendant l'effort, le corps humain tente d'optimiser l'utilisation de l'oxygène capté dans les poumons.

Pendant un effort intense, la consommation d'oxygène du corps humain peut être multipliée jusqu'à 8 par rapport à la consommation au repos, avant de se stabiliser. Cette demande accrue d'oxygène est généralement couverte par une augmentation de la fréquence cardiaque, qui accroît le débit cardiaque et donc la quantité de sang (et d'oxygène) atteignant les muscles.

Cependant, le débit cardiaque ne peut pas augmenter autant que la demande en oxygène. Lorsque cette limite est dépassée, le corps humain dispose d'un autre mécanisme pour assurer l'approvisionnement en oxygène des muscles.

Une fois que le débit cardiaque ne peut plus augmenter, la seule solution est d'extraire plus d'oxygène de l'hémoglobine pour que le même volume de sang puisse fournir plus d'oxygène. Cela se produit parce que lorsque les muscles augmentent leur taux métabolique, ils produisent de grandes quantités de dioxyde de carbone et de H⁺, qui abaissent le pH.

Un pH plus faible réduit l'affinité de l'hémoglobine pour l'oxygène, ce qui facilite le transfert de l'oxygène de l'hémoglobine vers le tissu musculaire.