Nutrimuscle Forum : Mobile & Tablette

Plus de force grâce au potassium ?

Actualités sport, fitness & musculation, vidéos des pros, études scientifiques. Discutez avec la communauté Nutrimuscle et partagez votre expérience...

Modérateurs: Nutrimuscle-Conseils, Nutrimuscle-Diététique

Plus de force grâce au potassium ?

Messagepar Nutrimuscle-Conseils » 4 Nov 2021 13:18

Potassium-induced potentiation of subtetanic force in rat skeletal muscles: influences of β2-activation, lactic acid, and temperature
Jonas H. Olesen American Journal of Physiology-Cell Physiology, Volume 321, Issue 5 .2021

Moderate elevations of extracellular K+ concentration ([K+]o) occur during exercise and have been shown to potentiate force during contractions elicited with subtetanic frequencies. Here, we investigated whether lactic acid (reduced chloride conductance), β2-adrenoceptor activation, and increased temperature would influence the potentiating effect of potassium in slow- and fast-twitch muscles. Isometric contractions were elicited by electrical stimulation at various frequencies in isolated rat soleus and extensor digitorum longus (EDL) muscles incubated at normal (4 mM) or elevated K+, in combination with salbutamol (5 μM), lactic acid (18.1 mM), 9-anthracene-carboxylic acid (9-AC; 25 μM), or increased temperature (30–35°C). Elevating [K+]o from 4 mM to 7 mM (soleus) and 10 mM (EDL) potentiated isometric twitch and subtetanic force while slightly reducing tetanic force. In EDL, salbutamol further augmented twitch force (+27 ± 3%, P < 0.001) and subtetanic force (+22 ± 4%, P < 0.001). In contrast, salbutamol reduced subtetanic force (−28 ± 6%, P < 0.001) in soleus muscles.

Lactic acid and 9-AC had no significant effects on isometric force of muscles already exposed to moderate elevations of [K+]o. The potentiating effect of elevated [K+]o was still well maintained at 35°C. Addition of salbutamol exerts a further force-potentiating effect in fast-twitch but not in slow-twitch muscles already potentiated by moderately elevated [K+]o, whereas lactic acid, 9-AC, or increased temperature does not exert any further augmentation. However, the potentiating effect of elevated [K+]o was still maintained in the presence of these, thus emphasizing the positive influence of moderately elevated [K+]o for contractile performance during exercise.
Avatar de l’utilisateur
Nutrimuscle-Conseils
Forum Admin
 
Messages: 53845
Inscription: 11 Sep 2008 19:11

Re: Plus de force grâce au potassium ?

Messagepar Nutrimuscle-Diététique » 4 Nov 2021 18:45

Traduction de l'étude :wink:

Renforcement de la force subtétanique induite par le potassium dans les muscles squelettiques du rat : influences de l'activation β2, de l'acide lactique et de la température
Jonas H. Olesen American Journal of Physiology-Cell Physiology, Volume 321, Numéro 5 .2021

Des élévations modérées de la concentration extracellulaire de K+ ([K+]o) se produisent pendant l'exercice et il a été démontré qu'elles potentialisent la force pendant les contractions provoquées avec des fréquences subtétaniques
. Ici, nous avons étudié si l'acide lactique (conductance réduite du chlorure), l'activation des récepteurs β2-adrénergiques et l'augmentation de la température influenceraient l'effet potentialisateur du potassium dans les muscles à contraction lente et rapide. Des contractions isométriques ont été provoquées par stimulation électrique à différentes fréquences dans des muscles soléaires et extenseurs des orteils longs (EDL) isolés de rat incubés à un K+ normal (4 mM) ou élevé, en association avec du salbutamol (5 M), de l'acide lactique (18,1 mM), 9 -acide anthracène-carboxylique (9-AC; 25 M), ou augmentation de la température (30–35°C). L'élévation de [K+]o de 4 mM à 7 mM (soléus) et 10 mM (EDL) a potentialisé la contraction isométrique et la force subtétanique tout en réduisant légèrement la force tétanique. Dans l'EDL, le salbutamol a encore augmenté la force de contraction (+27 ± 3 %, P < 0,001) et la force subtétanique (+22 ± 4 %, P < 0,001). En revanche, le salbutamol a réduit la force sous-tétanique (−28 ± 6 %, P < 0,001) dans les muscles soléaires.

L'acide lactique et le 9-AC n'ont eu aucun effet significatif sur la force isométrique des muscles déjà exposés à des élévations modérées de [K+]o. L'effet potentialisateur de [K+]o élevé était encore bien maintenu à 35°C. L'ajout de salbutamol exerce un autre effet de potentialisation de la force dans les muscles à contraction rapide mais pas dans les muscles à contraction lente déjà potentialisés par un [K+]o modérément élevé, tandis que l'acide lactique, le 9-AC ou une température accrue n'exercent aucune augmentation supplémentaire. Cependant, l'effet potentialisateur de [K+]o élevé était toujours maintenu en présence de ceux-ci, soulignant ainsi l'influence positive de [K+]o modérément élevé pour la performance contractile pendant l'exercice.
Avatar de l’utilisateur
Nutrimuscle-Diététique
 
Messages: 12238
Inscription: 4 Mar 2013 09:39
Localisation: Athus

Re: Plus de force grâce au potassium ?

Messagepar Nutrimuscle-Conseils » 20 Mai 2022 11:08

Potentiation of force by extracellular potassium and posttetanic potentiation are additive in mouse fast-twitch muscle in vitro
Kristian Overgaard, Pflügers Archiv - European Journal of Physiology volume 474, pages637–646 (2022)

The influence of moderately elevated extracellular potassium concentration ([K+]) on muscle force has marked similarities to that of posttetanic potentiation (PTP) in that twitch force may be enhanced whilst high-frequency force is depressed.

The purpose of this work was to test whether K+-induced potentiation is mechanistically related to PTP via skeletal myosin light-chain kinase (skMLCK)-catalyzed phosphorylation of the myosin regulatory light chains (RLC). To do this, we assessed the influence of elevated [K+] on the force response at various frequencies in extensor digitorum longus (EDL) muscles isolated from wild-type and skeletal myosin light-chain kinase (skMLCK−/−) absent mice. Changing [K+] of the incubation medium from 5 to 10 mmol increased isometric twitch force by a similar amount in wild-type and skMLCK−/− muscles (~ 13% in both genotypes) (all data n = 7–8, P < 0.05). In contrast, 100- and 200-Hz forces were depressed in both genotypes (by 5–7 and 15–18%, respectively). The isometric twitch potentiation caused by a tetanic stimulus series was similar at both [K+] levels for each genotype but was much greater for wild-type than for skMLCK−/− muscles (i.e., 23–25 and 8–9%, respectively).

Thus, we conclude that [K+]- and stimulation-induced potentiation are additive and that [K+]-induced potentiation is independent of RLC phosphorylation.
Avatar de l’utilisateur
Nutrimuscle-Conseils
Forum Admin
 
Messages: 53845
Inscription: 11 Sep 2008 19:11

Re: Plus de force grâce au potassium ?

Messagepar Nutrimuscle-Diététique » 21 Mai 2022 13:42

Traduction de l'étude :wink:

La potentialisation de la force par le potassium extracellulaire et la potentialisation posttétanique sont additives dans le muscle à contraction rapide de la souris in vitro
Kristian Overgaard, Pflügers Archiv - Journal européen de physiologie volume 474, pages 637–646 (2022)

L'influence d'une concentration de potassium extracellulaire modérément élevée ([K+]) sur la force musculaire présente des similitudes marquées avec celle de la potentialisation posttétanique (PTP) dans la mesure où la force de contraction peut être augmentée tandis que la force à haute fréquence est déprimée.

Le but de ce travail était de tester si la potentialisation induite par le K + est mécaniquement liée à la PTP via la phosphorylation catalysée par la kinase de la chaîne légère de la myosine squelettique (skMLCK) des chaînes légères régulatrices de la myosine (RLC). Pour ce faire, nous avons évalué l'influence d'un [K +] élevé sur la réponse à la force à différentes fréquences dans les muscles extenseurs digitorum longus (EDL) isolés de souris absentes de la myosine à chaîne légère de type sauvage et squelettique (skMLCK-/-). Le changement de [K+] du milieu d'incubation de 5 à 10 mmol a augmenté la force de contraction isométrique d'une quantité similaire dans les muscles de type sauvage et skMLCK−/− (~ 13 % dans les deux génotypes) (toutes les données n = 7–8, P < 0,05). En revanche, les forces de 100 et 200 Hz étaient déprimées dans les deux génotypes (de 5 à 7 et de 15 à 18 %, respectivement). La potentialisation des contractions isométriques causées par une série de stimuli tétaniques était similaire aux deux niveaux [K +] pour chaque génotype, mais était beaucoup plus élevée pour les muscles de type sauvage que pour les muscles skMLCK−/− (c'est-à-dire 23–25 et 8–9%, respectivement) .

Ainsi, nous concluons que [K+]- et la potentialisation induite par la stimulation sont additives et que la potentialisation induite par [K+] est indépendante de la phosphorylation RLC.
Avatar de l’utilisateur
Nutrimuscle-Diététique
 
Messages: 12238
Inscription: 4 Mar 2013 09:39
Localisation: Athus

Re: Plus de force grâce au potassium ?

Messagepar Nutrimuscle-Conseils » 7 Nov 2023 11:51

Potassium effects on skeletal muscle contraction: are potassium-metabolic interactions required for fatigue?
European Journal of Applied Physiology 20 September 2023

Potassium (K+) disturbances across the sarcolemma during exercise or stimulation have long been postulated to contribute to skeletal muscle fatigue, i.e., an acute reduction of muscle force or power output (Cairns and Lindinger 2008; Hostrup et al. 2021). Never-the-less it has also been proposed that K+ is not normally a factor in fatigue during exercise in vivo due to compensatory physiological processes which protect against detrimental K+-effects (Allen et al. 2008). The extensive review article by Renaud and colleagues in this issue of the Eur J Appl Physiol (Renaud et al. 2023), within the present series of a century of exercise physiology, revisits the role of K+ in fatigue. Over the past 30 years there have been notable advances in understanding about the physiology of K+-effects on cellular processes, K+-ionic-interactions, muscle chloride (ClC-1) channel function, ATP-dependent K+ (KATP) channel function, sodium–potassium-(Na+-K+) pump regulation, and importantly K+-metabolic interactions. Based on some of these studies the authors provide a new perspective on the role of K+ for skeletal muscle function during exercise. They remind us and highlight that K+ can have both protective and/or detrimental effects on muscle function through interactions with other ionic changes. In particular, they emphasise that the K+-metabolic interactions that occur during latter stages of fatiguing exercise are likely contributors to any force reduction, which then protects against damaging effects of severe ATP depletion.
Avatar de l’utilisateur
Nutrimuscle-Conseils
Forum Admin
 
Messages: 53845
Inscription: 11 Sep 2008 19:11

Re: Plus de force grâce au potassium ?

Messagepar Nutrimuscle-Diététique » 7 Nov 2023 16:52

Traduction de l'étude :wink:

Effets du potassium sur la contraction des muscles squelettiques : des interactions potassium-métabolisme sont-elles nécessaires à la fatigue ?
Journal européen de physiologie appliquée 20 septembre 2023

On postule depuis longtemps que les perturbations du potassium (K+) dans le sarcolemme pendant l'exercice ou la stimulation contribuent à la fatigue des muscles squelettiques, c'est-à-dire une réduction aiguë de la force musculaire ou de la puissance fournie (Cairns et Lindinger 2008 ; Hostrup et al. 2021). Néanmoins, il a également été proposé que le K+ ne soit normalement pas un facteur de fatigue pendant l'exercice in vivo en raison de processus physiologiques compensatoires qui protègent contre les effets néfastes du K+ (Allen et al. 2008). L'article de synthèse détaillé de Renaud et ses collègues dans ce numéro de l'Eur J Appl Physiol (Renaud et al. 2023), dans le cadre de la présente série d'un siècle de physiologie de l'exercice, revisite le rôle du K+ dans la fatigue. Au cours des 30 dernières années, des progrès notables ont été réalisés dans la compréhension de la physiologie des effets du K+ sur les processus cellulaires, des interactions ioniques K+, de la fonction des canaux chlorure musculaire (ClC-1), de la fonction des canaux K+ (KATP) dépendants de l'ATP, du sodium. –la régulation de la pompe potassium-(Na+-K+), et surtout les interactions métaboliques K+. Sur la base de certaines de ces études, les auteurs proposent une nouvelle perspective sur le rôle du K+ dans la fonction des muscles squelettiques pendant l'exercice. Ils nous rappellent et soulignent que le K+ peut avoir des effets à la fois protecteurs et/ou néfastes sur la fonction musculaire par le biais d'interactions avec d'autres changements ioniques. En particulier, ils soulignent que les interactions métaboliques K+ qui se produisent au cours des dernières étapes d’un exercice fatiguant contribuent probablement à toute réduction de force, qui protège ensuite contre les effets néfastes d’une grave diminution de l’ATP.
Avatar de l’utilisateur
Nutrimuscle-Diététique
 
Messages: 12238
Inscription: 4 Mar 2013 09:39
Localisation: Athus

Re: Plus de force grâce au potassium ?

Messagepar Nutrimuscle-Conseils » 26 Déc 2023 11:03

Potentiation of force by extracellular potassium is not dependent on muscle length in mouse EDL muscle
Angelos Angelidis Am J Physiol 25 DEC 2023

Increases in myofiber extracellular potassium with prolonged contractile activity can potentiate twitch force. Activity-dependent potentiation, another mechanism of force increase in skeletal muscle, has a strong dependence on muscle or sarcomere length. Thus, potassium-mediated twitch potentiation could also be length-dependent. However, this has not been previously investigated. To this end, we used isolated C57BL/6 mouse extensor digitorum longus (EDL) muscles and elicited twitches at 0.9 Lo, Lo and 1.1 Lo (Lo refers to optimal length) in normal (5 mM) and high (10 mM) potassium solutions. Potentiation magnitude was similar to previous observations and was not significantly different between lengths (0.9 Lo: 12.3 ± 4.4 %, Lo: 12.2 ± 3.6 %, 1.1 Lo: 11.8 ± 4.8 %, values are mean ± SD). Exposure to dantrolene sodium, a compound that attenuates calcium release, reduced twitch force across lengths by ~70%. When dantrolene-affected muscles were subsequently exposed to high potassium, potentiation was not significantly different than in the absence of the former. In total, these findings provide novel information on potassium-mediated twitch potentiation.
Avatar de l’utilisateur
Nutrimuscle-Conseils
Forum Admin
 
Messages: 53845
Inscription: 11 Sep 2008 19:11

Re: Plus de force grâce au potassium ?

Messagepar Nutrimuscle-Diététique » 27 Déc 2023 10:08

Traduction de l'étude :wink:

La potentialisation de la force par le potassium extracellulaire ne dépend pas de la longueur du muscle EDL de souris
Angelos Angelidis Am J Physiol 25 DÉC. 2023

Des augmentations du potassium extracellulaire des myofibres accompagnées d'une activité contractile prolongée peuvent potentialiser la force de contraction. La potentialisation dépendante de l'activité, un autre mécanisme d'augmentation de la force dans le muscle squelettique, dépend fortement de la longueur du muscle ou du sarcomère. Ainsi, la potentialisation des contractions médiée par le potassium pourrait également dépendre de la longueur. Cependant, cela n’a pas été étudié auparavant. À cette fin, nous avons utilisé des muscles extenseurs longs des doigts (EDL) isolés de souris C57BL/6 et avons provoqué des contractions à 0,9 Lo, Lo et 1,1 Lo (Lo fait référence à la longueur optimale) dans des solutions de potassium normales (5 mM) et riches (10 mM). . L'ampleur de la potentialisation était similaire aux observations précédentes et n'était pas significativement différente entre les longueurs (0,9 Lo : 12,3 ± 4,4 %, Lo : 12,2 ± 3,6 %, 1,1 Lo : 11,8 ± 4,8 %, les valeurs sont moyennes ± SD). L'exposition au dantrolène sodique, un composé qui atténue la libération de calcium, a réduit la force de contraction sur les longueurs d'environ 70 %. Lorsque les muscles affectés par le dantrolène ont ensuite été exposés à un taux élevé de potassium, la potentialisation n'était pas significativement différente de celle en l'absence du premier. Au total, ces résultats fournissent de nouvelles informations sur la potentialisation des contractions médiées par le potassium.
Avatar de l’utilisateur
Nutrimuscle-Diététique
 
Messages: 12238
Inscription: 4 Mar 2013 09:39
Localisation: Athus


Retourner vers Actualités, vidéos, études scientifiques

Qui est en ligne

Utilisateurs parcourant ce forum: Aucun utilisateur enregistré et 13 invités