La physiologie de l’activité musculaire peut être envisagée sous l’aspect de la physiologie intégrée qui décrit les relations entre les différents organes qui assurent la motricité. Le muscle squelettique tient une place centrale, car il est le seul organe à pouvoir assurer la transformation de l’énergie biochimique en travail mécanique externe. Pour assurer ce rôle, il a besoin d’un apport adapté de substrats énergétiques et d’oxygène. Ces fonctions sont remplies par les organes de stockage, comme le foie et les adipocytes, et par l’ensemble du système cardio-circulatoire. À partir des mécanismes de la contraction musculaire, il est possible de décrire les différentes voies métaboliques qui sont successivement mises en jeu pour assurer l’apport d’énergie en fonction de la durée et de l’intensité de l’exercice musculaire. La réponse hormonale à l’effort permet de réguler les apports de substrats énergétiques entre les organes de stockage et le muscle. L’étude de la réponse cardiovasculaire à l’effort doit être envisagée en relation étroite avec celle du métabolisme intramusculaire. L’augmentation de la dépense énergétique, liée à la contraction musculaire, nécessite une augmentation de la consommation d’oxygène. Ces adaptations sont indispensables pour apporter aux muscles un débit suffisant d’oxygène et de substrats énergétiques. L’entraînement en endurance induit une amélioration de la convection de l’oxygène vers ces muscles. Une des orientations majeure de la physiologie de l’exercice musculaire consiste à déterminer, avec les méthodes modernes d’études de l’expression du génome, dans quelle mesure la réponse à l’entraînement est influencée par le polymorphisme de certains gènes et quelle est la relation avec les effets de l’activité physique sur la santé.

Physical exercise physiology is mainly determined by skeletal muscle functions. Skeletal muscle activity is supported by energy fuel regulation and oxygen availability. Energy fuel is stored in muscle, liver and adipose tissue; the regulation of the energy substrate fluxes is under the influence of hormonal response to physical exercise. Physical exercise training improves the sensitivity to hormones actions on the mobilization and substrates use. One of the interesting effects in the scope to prevent metabolic diseases is the enhanced insulin sensitivity at the muscle level.