Le métabolisme de base correspond à l’énergie dépensée pour les fonctions de maintien de l’organisme.

Les fonctions de maintien les plus importantes sont le fonctionnement du cœur et des poumons, le passage du sodium, du potassium à travers les parois cellulaires (les gradients ioniques transmembranaires), l’activité du système nerveux ainsi que le renouvellement des constituants tissulaires. Les gradients ioniques transmembranaires permettent la contraction cellulaire, la sensibilité de certains récepteurs sensoriels, la sensibilité aux hormones et neurotransmetteurs.

Il représente environ 60-70% de la dépense énergétique totale.

COMPOSITION CORPORELLE ET MÉTABOLISME DE BASE

En observant le métabolisme de base de plusieurs individus on observe une très grande variabilité inter-individuelle.

Celle-ci est en grande partie due aux différences de composition corporelle.

Le métabolisme de base croît proportionnellement à la masse corporelle. Il existe également des variations selon que l’individu soit une femme ou un homme et sédentaire ou sportif(¹⁾. Ces variations s’expliquent notamment par les proportions de masse maigre (organes, muscles, os, peau et liquides) et de masse grasse (tissu adipeux) qui sont différentes en fonction des individus.

En effet, la masse corporelle représente un amalgame d’organes et de tissus dont le métabolisme diffère considérablement(²⁾. Le tissu adipeux contribue de manière variable au poids du corps total. Il est responsable de dépenses énergétiques plutôt faibles. A l’opposé, la masse maigre est responsable de dépenses énergétiques bien plus élevées.

En résumé, quand on exprime le métabolisme de base en fonction de la masse grasse (à la place de la masse corporelle totale), la variabilité interindividuelle diminue dans une proportion importante et les différences entre hommes, femmes et athlètes s’estompent(¹⁾.

HORMONES ET MÉTABOLISME DE BASE

Mis à part la composition corporelle, le métabolisme de base subit des influences neurohormonales, entre autres des hormones thyroïdiennes. Une personne atteinte d’hypothyroïdie aura une baisse marquée de son métabolisme de base alors qu’au contraire une personne atteinte d’hyperthyroïdie aura une élévation du métabolisme de base(³⁾. De même, l’adrénaline, la noradrénaline et la dopamine (les catécholamines), responsables du stress mental notamment, augmentent de manière importante ce métabolisme(⁴⁾.

De plus, les effets du système nerveux sympathique (ou autonome) sur le métabolisme de base sont ambigus. Le système nerveux sympathique intervient lors d’actions inconscientes grâce à la noradrénaline et l’adrénaline. Il accélère le métabolisme, agit sur le système cardiaque, pulmonaire et digestif notamment. Une petite portion de la variabilité du métabolisme de base pouvait être mise en relation avec des variations de l’activité sympathique musculaire(⁵⁾. Un stress mental augmente d’environ 20 % les dépenses énergétiques de base. Il est aujourd’hui reconnu que certaines voix du système nerveux sympathique sont spécifiquement associées à des effets métaboliques.

ALIMENTATION ET MÉTABOLISME DE BASE

Lorsque les dépenses énergétiques sont mesurées chez un individu au repos pendant qu’il mange ou qu’on lui injecte des nutriments par voie intraveineuse, on se rend compte qu’elles augmentent proportionnellement à la quantité de nutriments absorbés. On parle de thermogenèse (c’est-à-dire production de chaleur) alimentaire(^6,7). Cette thermogenèse varie également selon la nature des substrats : les valeurs mesurées sont de 0% à 2% pour les lipides, de 5% à 10% pour les sucres simples (hydrates de carbone), et de 20% à 30% pour les acides aminés et les protéines(⁶⁾. La majeure partie de la thermogenèse alimentaire peut être expliquée par le coût énergétique associé à l’absorption et au métabolisme des aliments(⁸⁾. Aussi, une partie de la thermogenèse observée après l’administration de sucres rapides est en relation avec l’activation du système nerveux sympathique. On parle alors de thermogenèse facultative(⁹⁾.

La suralimentation et l’excès alimentaire ne modifient pas ou peu le métabolisme de base.

ACTIVITÉ PHYSIQUE ET MÉTABOLISME DE BASE

Enfin, l’activité physique jour un rôle dans les dépenses énergétiques de l’organisme, elle les stimule. Cette stimulation correspond surtout à l’énergie que nécessite la contraction musculaire. Ces dépenses grimpent avec l’intensité de l’exercice.

Ainsi, les dépenses énergétiques basales sont multipliées par un facteur de 3 à 5 lors de la marche, de 5 à 10 lors de la course à pied ou d’autres sports d’endurance. On déduit donc que le type d’activité physique joue un rôle dans cette variation des dépenses énergétiques.

L’entraînement physique du sujet a également un impact sur ces dépenses puisque la pratique répétée d’une activité physique accroît la synthèse protéique, augmente la masse musculaire, stimule la synthèse d’enzymes ayant un rôle dans la production d’énergie (enzymes oxydatives) et la prolifération des mitochondries (élément intracellulaire qui fournissent l’énergie aux cellules) dans les groupes musculaires concernés. Ces actions ne peuvent se dérouler sans oxygène et par conséquent les dépenses énergétiques augmentent avec l’entraînement physique.

TABAC ET MÉTABOLISME DE BASE

Fumer augmente le métabolisme de base, cela est dû à la nicotine. Un deuxième argument est que le tabac stimule le système nerveux sympathique et donc les dépenses énergétiques.

Il semblerait également que la dépense énergétique liée à l’activité physique soit plus importante chez le fumeur(¹⁰⁾.

Selon une étude, le non-fumeur dépense (on parle de dépense énergétique) en moyenne 200 kcal en moins que le fumeur par jour(¹¹⁾.

Mais attention, le tabac reste plus dangereux que le surpoids.