Filière énergétique : comprendre les 3 systèmes qui alimentent vos efforts physiques

Quand vous courez, nagez, soulevez une charge ou jouez un match, votre corps consomme de l’énergie. Mais d’où vient cette énergie ? Et comment le corps s’adapte-t-il à des efforts très différents, allant de quelques secondes à plusieurs heures ? C’est là qu’interviennent les filières énergétiques.

Chaque mouvement nécessite de l’ATP (adénosine triphosphate), la molécule universelle d’énergie. Comme les réserves d’ATP dans les muscles sont limitées, le corps utilise différents mécanismes pour en produire en continu. Ces mécanismes, appelés filières énergétiques, dépendent de l’intensité et de la durée de l’effort.

Comprendre les filières énergétiques, c’est :

• Optimiser votre entraînement sportif
• Mieux planifier vos séances selon vos objectifs (endurance, explosivité, résistance)
• Prévenir la fatigue, le surentraînement ou les blessures
• Améliorer vos performances en ciblant la bonne zone d’effort

Dans cet article, vous découvrirez :

• Ce qu’est une filière énergétique et le rôle fondamental de l’ATP
• Les différences entre les filières anaérobies et aérobie
• Un tableau comparatif pour bien les distinguer
• Des méthodes d’entraînement spécifiques à chaque système
• Des applications concrètes pour le sport et la santé

Qu’est-ce qu’une filière énergétique ?

Définition simple et rôle de l’ATP

Le terme filière énergétique désigne un système physiologique utilisé par l’organisme pour produire de l’ATP, l’unité d’énergie indispensable à toute contraction musculaire.

L’ATP est une molécule que le corps sait produire à partir de plusieurs substrats (glucose, lipides, phosphocréatine, etc.), selon le type d’effort. Mais sa disponibilité est limitée : les stocks musculaires sont suffisants pour 2 à 3 secondes d’activité intense seulement (Liang, 2025).

Dès les premières secondes d’un effort, le corps déclenche des mécanismes pour resynthétiser de l’ATP. Ces mécanismes forment les différentes filières énergétiques.

Les principales filières sont :

• La filière anaérobie alactique (système ATP-PC)
• La filière anaérobie lactique (glycolyse)
• La filière aérobie (système oxydatif)

Ces systèmes se déclenchent ensemble, mais l’une d’entre elles domine selon l’intensité et la durée de l’exercice (MacInnis et al., 2022).

Pour en savoir plus sur les termes aérobie/anaérobie : Aérobie, anaérobie : définitions, différences et impact sur l’entraînement sportif

Puissance vs capacité

Quand on parle de filière énergétique, 2 paramètres sont essentiels :

• Puissance : c’est la vitesse à laquelle une filière peut produire de l’ATP. Plus elle est rapide, plus elle est puissante.
• Capacité : c’est la durée pendant laquelle une filière peut fonctionner avant de s’épuiser.

Imaginez que votre corps est une voiture et que les filières énergétiques sont les moteurs et les réservoirs qui l’alimentent en énergie.

• La puissance, c’est l’accélération de votre moteur : à quelle vitesse vous pouvez brûler du carburant pour aller vite. Une Formule 1 a une très grande puissance, elle accélère fort… mais consomme énormément !
• La capacité, c’est la taille du réservoir : combien de temps vous pouvez rouler avant de devoir faire le plein. Une voiture hybride avec un grand réservoir pourra rouler longtemps, mais pas forcément très vite.

Les 3 filières énergétiques : fonctionnement et caractéristiques

Anaérobie alactique (ATP-PC)

Cette filière est la plus rapide, mais aussi la plus brève. Elle mobilise l’ATP disponible dans les cellules musculaires et la phosphocréatine (PCr) pour régénérer immédiatement de l’énergie, sans avoir besoin d’oxygène et sans production de lactate.

• ⏱ Durée d’action : 0 à 10 secondes
• ⚡ Puissance maximale
• 🧬 Substrat utilisé : ATP et phosphocréatine stockés dans le muscle Reconstitution des réserves à 50% en 30s, à 100% en 3 min
• 🧪 Pas de lactate = aucune acidité musculaire
• 🏃 Exemples d’efforts : sprint 60 à 100 m, haltérophilie, départ explosif

Cette filière est critique dans les sports de force, de vitesse ou de puissance. Mais elle s’épuise très vite, car les stocks de phosphocréatine sont limités(Hong & Huang, 2025 ; MacInnis et al., 2022).

Anaérobie lactique (glycolyse anaérobie)

Quand l’effort se prolonge au-delà de 10-15 secondes, l’organisme utilise le glucose comme carburant via un processus appelé glycolyse anaérobie. Ce mécanisme ne requiert pas d’oxygène, mais produit du lactate, un résidu métabolique responsable de la fameuse “brûlure” musculaire.

• ⏱ Durée d’action : 15 secondes à 2 minutes
• ⚡ Puissance élevée, mais moins que la filière alactique
• 🧬 Substrat utilisé : glucose musculaire (glycogène)
• 🧪 Production de lactate → acidification progressive
• 🥵 Exemples : 400 m en athlétisme, crossfit, HIIT, sports de combat

Très efficace pour les efforts intenses et soutenus, mais limitée par l’accumulation de lactate qui altère les performances (MacInnis et al., 2022).

Pour en savoir plus sur le lactate : Comprendre l'acide lactique dans le sport ou plutôt le lactate

Aérobie (système oxydatif)

C’est le système le plus endurant, celui qui vous permet de tenir un effort au-delà de 2 minutes. Il utilise l’oxygène pour transformer les glucides, les lipides (et parfois les protéines) en énergie via les mitochondries. Il produit peu de lactate, mais met plus de temps à se mettre en route.

• ⏱ Durée d’action : > 2 minutes
• ⚡ Puissance faible à modérée, mais capacité illimitée
• 🧬 Substrats : glucose, acides gras, parfois acides aminés + O2
• 🧪 Production faible de lactate
• 🏃‍♀️ Exemples : course longue distance, natation, cyclisme, trail

C’est la filière de la régularité, de l’économie et de la performance sur la durée. Entraîner ce système améliore la VO₂max, l’endurance et la récupération (Swanwick & Matthews, 2018 ; Liang, 2025).

Tableau comparatif des 3 filières énergétiques

Puissance = intensité maximale que la filière peut délivrer sur un court laps de temps

Ce sont les efforts courts et explosifs qui sollicitent à fond la filière.

Capacité = durée pendant laquelle la filière peut être mobilisée avant épuisement

Ce sont les efforts répétés ou prolongés, avec gestion du rythme et de la récupération.

Attention, si je fais un sprint au bout d’1h de course la filière anaérobie va rentrer en jeu pour aider mon corps a supporter cette intensité plus élevée.

Comment les filières interagissent entre elles ?

Une activation simultanée mais hiérarchisée

Contrairement à une idée reçue, les filières énergétiques ne s’activent pas successivement, mais ensemble, dès les premières secondes d’un effort. Ce qui change, c’est la filière dominante selon l’intensité et la durée de l’exercice.

• Au démarrage de l’effort, l’organisme mobilise l’ATP déjà disponible et la phosphocréatine (filière alactique) pour répondre à l’urgence.
• Ensuite, si l’effort se prolonge, il passe progressivement à la glycolyse anaérobie (filière lactique), qui produit de l’ATP rapidement mais de façon moins efficace.
• Pour les efforts de plus longue durée, la filière aérobie (oxydative) prend progressivement le relais. Elle est plus lente, mais très efficace pour fournir de l’énergie de manière durable, en particulier grâce à l’oxydation des graisses et des glucides.

Exemple concret :

Un joueur de football trottine en fond de terrain (aérobie), puis sprinte (alactique), enchaîne une série d’accélérations (lactique). Toutes les filières sont mobilisées, mais avec une dominance variable.

Notion de continuum énergétique

Plutôt que de penser en “boîtes séparées”, il est plus juste d’imaginer un curseur qui glisse entre les trois systèmes selon :

• L’intensité de l’effort (faible à maximale)
• Sa durée (secondes à heures)
• Le niveau d’entraînement de l’individu

Représentation schématique des curseurs qui donnent la part de chaque filière en fonction du temps d’effort.

Pourquoi connaître les filières énergétiques améliore l’entraînement ?

Adapter l’intensité à l’objectif

Chaque objectif, perte de poids, performance, reprise, préparation physique, mobilise des filières dominantes différentes. En identifiant la filière à cibler, vous pouvez :

• Développer l’endurance en sollicitant la filière aérobie (efforts continus, longs, en zone 2)
• Améliorer la résistance avec des efforts plus intenses de 30 s à 2 min (anaérobie lactique)
• Gagner en explosivité ou en vitesse avec des sprints courts ou des efforts maximaux (anaérobie alactique)

Exemple : Un cycliste qui veut améliorer sa capacité à tenir un col à intensité élevée devra travailler son seuil aérobie et sa glycolyse anaérobie.

Prévention des blessures et surcharge

Un déséquilibre dans l’entraînement des filières peut entraîner :

• Une accumulation de fatigue (si la filière lactique est sur-sollicitée)
• Une progression stagnante (si seule l’endurance de base est travaillée)
• Une vulnérabilité musculaire (si l’explosivité ou la force sont négligées)

Connaître les filières permet donc de programmer des cycles équilibrés, adaptés au profil de chacun, et d’éviter le surmenage.

Outils de suivi (FC, VMA, perception, lactate)

Plusieurs méthodes permettent d’évaluer quelle filière est sollicitée pendant l’effort :

• Fréquence cardiaque (zones d’intensité)
• Capteurs de lactate sanguin
• Échelle de perception de l’effort (RPE)
• Capteurs de puissance, montres connectées, cardiofréquencemètres

Ces outils permettent de mieux cibler les zones d’entraînement, d’identifier ses points faibles, et de progresser plus efficacement.

Comment entraîner chaque filière ?

Objectif : Développer la puissance maximale ou la capacité à répéter des efforts explosifs courts.

Travail de puissance

• But : atteindre un pic d’intensité sur un temps très court ⇒ Augmenter la vitesse maximale
• Séries : 2 à 5
• Répétitions : 3 à 5
• Durée et intensité d’effort : < 7s max ou supra max
• Durée et intensité de la récupération : 3 à 4 min semi active
• Durée et intensité de la récupération inter série : 3 à 4 min semi active

Exemples :

• Sprint départ arrêté 3 × 5 m / 4 × 10 m / 3 × 20 m (récup 3 à 4 min)
• Sauts verticaux max (type CMJ) 3 × 5 reps avec récup complète
• Tractions explosives 3 × 3 reps / 3 à 4 min de récup

Travail de capacité

• But : répéter plusieurs efforts maximaux ⇒ Maintenir la vitesse maximale
• Séries : 1 à 3
• Répétitions : 3 à 5
• Durée et intensité d’effort : 7 à 20” max ou sub max
• Durée et intensité de la récupération : effort court = 30” à 3’, effort “long” = 6 à 12’
• Durée et intensité de la récupération inter série : 6 à 12 min semi active

Exemples :

• 3 × (5 × (20 m sprints - 1 min entre les sprints)) 8 min entre les séries
• Circuit explosif : squat jump + push-up + sprint 10 m (enchaîné 3 × 5)
• Vélo sprint : 5 × 10” max effort / récup 1 min
• Saut en contre-haut 3 × 6 répétitions / 1 min récup, 6 min entre séries

Pour la filière lactique

Objectif : Développer la tolérance au lactate (puissance) ou la durée de soutien de l’intensité (capacité).

Travail de puissance

• But : produire le maximum de puissance malgré l’accumulation rapide de lactate.
• Séries : 1 à 3
• Répétitions : 3 à 8
• Durée et intensité d’effort : 15-45” max (3 min max au total dans la séance)
• Durée et intensité de la récupération : 1 à 4 min marche ou passif
• Durée et intensité de la récupération inter série : 5 à 30 min marche ou passif

Exemples :

• 3 × 30 s sprint à vélo (type Wingate) / 3 min récup
• 3 × 200 m (athlétisme) à intensité max / récup 3 min
• Circuit : burpees – squat jump – mountain climbers, 30” max effort × 4
• 3 × 20 s montée d’escaliers explosive / récup 2 min passif

Travail de capacité

• But : prolonger le temps de soutien malgré l’acidose musculaire
• Séries : 1 à 3
• Répétitions : 3 à 5
• Durée et intensité d’effort : 45” à 3’ sub max
• Durée et intensité de la récupération : 2 à 8 min actif
• Durée et intensité de la récupération inter série : 2 à 8 min actif

Exemples :

• 3 × 3 × 300 m à 90 % intensité / récup 2 min, 6 min entre séries
• 3 × 1’ min d’effort sur ergomètre (rameur ou vélo) à 95 % FCmax / récup 3 min actif
• 5 × 1’ cross-training enchaîné (corde, box jump, kettlebell swings) / récup 2 min
• 4 × 600 m course sur piste / récup 3 à 4 min

Pour la filière aérobie

Objectif : Développer la puissance aérobie (VO2max) ou la capacité aérobie (endurance).

Temps de maintien à VO2 max : entre 2 et 10 min suivant le niveau de la personne

Travail de puissance

• But : élever le plafond de la consommation d’oxygène.
• Séries : 1 à 3
• Répétitions : 3 à 10
• Durée et intensité d’effort court : 15” à 1’ ≈ 110 à 120% PMA ou VMA
• Durée et intensité d’effort moyen : 1’ à 3’ ≈ 100% PMA ou VMA
• Durée et intensité de la récupération long : 3’ à 8’ ≈ 90-95% PMA ou VMA (travail au seuil 2)
• Durée et intensité de la récupération inter série : 3 à 5 min passive ou active

Exemples :

• 4 × 4 min à 95–100 % VMA / récup 3 min actif
• 8 × 45” à 110 % VMA / 45” récup
• 6 × 2’ à PMA sur vélo / récup 2 min
• 3 × 6’ au seuil 2 (90–95 % VMA) / récup 3 min

Travail de capacité

• But : augmenter la durée de l’effort pour une intensité donnée ou augmenter la capacité à maintenir une intensité plus élevée sur une durée d’effort donnée.

• Répétitions : 2 à 5

• Durée et intensité d’effort : 8’ à 30’ à 70-90% de PMA

• Durée et intensité de la récupération : 2 à 5 min actif

• Séance continue supérieure à 45 minutes à basse intensité (50-70% de PMA)

Exemples :

• 2 × 20’ en zone 2 (65–75 % FCmax) / récup 5 min actif marche
• 3 × 12 min à 80 % VMA / 3 min récup
• Sortie continue de 60 min en zone 1 (footing)
• Séance trail vallonné de 90 min en endurance fondamentale (zone 1)

Schéma visuel et exemples pratiques

Lecture du schéma de la courbe d’Howald

Le schéma que tu as réalisé illustre la répartition des filières énergétiques en fonction de la durée de l’effort :

• 0 à 6 secondes → Filière anaérobie alactique dominante (ATP-PC)
• 6 secondes à 2 minutes → Filière anaérobie lactique (glycolyse anaérobie) prend le relais
• Au-delà de 2 minutes → Filière aérobie devient progressivement majoritaire

À retenir : les trois filières fonctionnent toujours ensemble, mais l’une est prépondérante selon l’intensité et la durée de l’effort. Ce modèle s’inscrit dans le continuum énergétique.

Exemples pratiques par discipline

Course à pied

Football (match de 90 minutes)

Remarque : l’entraînement optimal du footballeur combine les 3 filières, avec une dominante aérobie pour tenir les 90 minutes et une capacité lactique pour répéter les efforts.

Musculation

Cyclisme

Sports de combat

Conclusion

Comprendre les filières énergétiques, c’est comprendre comment notre corps produit et utilise l’énergie pendant l’effort. Que vous soyez sportif amateur ou athlète confirmé, ce concept est fondamental pour structurer un entraînement efficace, progressif et durable.

Chaque filière (alactique, lactique, aérobie) a son rôle à jouer selon l’intensité, la durée, et le type d’effort. En les travaillant de manière spécifique — que ce soit pour développer la puissance maximale, repousser vos limites lactiques, ou améliorer votre endurance — vous optimisez vos performances tout en limitant les risques de blessure et de surentraînement.

Grâce à un bon suivi de vos intensités, de votre récupération, et de vos sensations, vous pouvez tirer parti du continuum énergétique pour mieux progresser… sans vous épuiser inutilement.

FAQ sur les filières énergétique

Qu’est-ce qu’une filière énergétique ?

Une filière énergétique est un système biologique de production d’énergie (ATP) dans le corps humain. Il en existe trois principales, qui se relayent selon l’effort fourni : anaérobie alactique, anaérobie lactique et aérobie.

Quelles sont les 3 filières énergétiques ?

• Anaérobie alactique (ATP-PC) : très courte, très intense, sans oxygène ni lactate.
• Anaérobie lactique : efforts soutenus, sans oxygène, avec production de lactate.
• Aérobie : efforts longs, à intensité modérée, avec oxygène.

Quelle filière énergétique pour un effort long ?

C’est la filière aérobie qui est dominante pour tout effort de plus de 2 minutes, notamment en endurance (course, vélo, natation, trail…).

Quelle filière travaille-t-on en HIIT ?

Le HIIT sollicite surtout la filière anaérobie lactique, mais fait également appel à la filière alactique (sur les accélérations courtes) et à la filière aérobie pour la récupération active entre les séries.

Quelle est la différence entre filière aérobie et anaérobie ?

• Aérobie : avec oxygène, efforts modérés et durables.
• Anaérobie : sans oxygène, efforts courts ou intenses (alactique ou lactique).

Pour en savoir plus rendez-vous sur l’article : Aérobie, anaérobie : définitions, différences et impact sur l’entraînement sportif

Comment améliorer la filière anaérobie lactique ?

Avec des entraînements courts et très intenses comme :

• 4 × 300 m à intensité max 6’ de récupération
• 6 × 30” à 1’ avec récupération partielle
• Séances HIIT 30/30 ou 40/20

Peut-on développer les 3 filières en même temps ?

Oui, mais pas avec la même efficacité. Pour des résultats optimaux, il est préférable d’alterner des blocs d’entraînement spécifiques à chaque filière, tout en maintenant une base aérobie solide.

Comment savoir quelle filière je sollicite ?

Cela dépend de la durée et de l’intensité de votre effort. Par exemple :

• < 10 s à intensité max = alactique
• 30 s à 2 min intense = lactique
• 2 min modéré = aérobie

Des outils comme la fréquence cardiaque (attention, la fatigue peut faire varier la FC), ou encore des tests de lactate permettent aussi de l’objectiver.

RÉFÉRENCES

Hong, W., & Huang, W. (2025). The Role of the Creatine Phosphate System in Energy Storage and Release: From Molecular Mechanisms to Physiological Functions. Journal of Energy Bioscience, 16(1).

Liang, K. W. (2025). The central role of ATP in cellular energy metabolism: structure, function, and regulatory mechanisms. Journal of Energy Bioscience, 16(1), 21–30.

MacInnis, M. J., Egan, B., & Gibala, M. J. (2022). The effect of training on skeletal muscle and exercise metabolism. In G. McConell (Ed.), Exercise Metabolism, Physiology in Health and Disease (pp. 215–236). Springer Nature.

Swanwick E, Matthews M. Energy systems: a new look at aerobic metabolism in stressful exercise. MOJ Sports Med. 2018;2(1):15‒22.