饮食和运动的能量途径

你吃的东西确实对你如何有效和高效地为你的肌肉提供能量产生影响。身体通过几种不同的能量途径将食物转化为燃料，对这些系统的基本了解可以帮助您更有效地训练和进食，并提高您的整体运动表现。

食物中的营养素转化为能量

运动营养建立在对碳水化合物，脂肪和蛋白质等营养素如何促进身体进行运动所需的燃料供应的理解之上。

这些营养素以三磷酸腺苷或ATP的形式转化为能量。它来自ATP分解释放的能量，使肌肉细胞收缩。然而，每种营养素都具有独特的性质，决定了它如何转化为ATP。

碳水化合物是促进中等至高强度运动的主要营养素，而脂肪可以长时间为低强度运动提供燃料。蛋白质通常用于维持和修复身体组织，通常不用于为肌肉活动提供动力。

提供运动所需燃料的代谢途径

因为身体不能轻易储存ATP（存储的内容会在几秒钟内消耗掉），所以有必要在运动时不断创造ATP。一般来说，身体将营养转化为能量的两种主要方式是：

• 有氧代谢（含氧）
• 无氧代谢（无氧）

这两种途径可以进一步划分。大多数情况下，它是能量系统的组合，提供运动所需的燃料，运动的强度和持续时间决定了何时使用哪种方法。

ATP-CP无氧能量通路

ATP-CP能量通路（有时称为磷酸盐系统）提供大约10秒的能量，用于短时间的运动，例如100米的冲刺。

该途径不需要任何氧气来产生ATP。它首先消耗肌肉中储存的任何ATP（约2至3秒），然后使用磷酸肌酸（CP）重新合成ATP，直到CP耗尽（另外6到8秒）。在使用ATP和CP后，身体将继续进行有氧或无氧代谢（糖酵解）以继续产生ATP以促进锻炼。

无氧代谢 - 糖酵解

无氧能量途径或糖酵解仅从碳水化合物产生ATP，乳酸是副产物。无氧糖酵解通过葡萄糖的（部分）分解而不需要氧气来提供能量。无氧代谢产生能量，用于短时间，高强度的活动爆发，持续不超过几分钟，乳酸积聚达到称为乳酸阈值的阈值，肌肉疼痛，燃烧和疲劳使得难以保持这种强度。

有氧代谢

有氧代谢为长时间活动所需的大部分能量提供燃料。它使用氧气将营养素（碳水化合物，脂肪和蛋白质）转化为ATP。该系统比厌氧系统慢一点，因为它依赖于循环系统在产生ATP之前将氧气输送到工作肌肉。有氧代谢主要在耐力运动期间使用，耐力运动通常不太强烈并且可以持续很长一段时间。

在运动过程中，运动员将穿过这些代谢途径。随着运动开始，ATP通过无氧代谢产生。随着呼吸和心率的增加，可用的氧气更多，有氧代谢开始并持续到乳酸阈值达到。

如果超过这个水平，身体就不能足够快地输送氧气来产生ATP，并且无氧代谢再次开始。由于该系统寿命短且乳酸水平升高，因此强度无法维持，运动员需要降低强度以消除乳酸积聚。

加强能源系统

根据活动的强度和持续时间，营养素转化为ATP，碳水化合物作为中等至高强度的主要营养素加速运动，而脂肪在运动期间以较低强度发挥能量。

脂肪是耐力事件的重要燃料，但它不足以进行高强度运动，如短跑或间隔。如果以低强度（或低于最大心率的50％）进行锻炼，只要有足够的氧气可以让脂肪代谢发生，你就有足够的储存脂肪来燃烧活动数小时甚至数天。

至于运动强度增加，碳水化合物代谢接管。它比脂肪代谢更有效，但能量储存有限。这种储存的碳水化合物（糖原）可以为中等至高水平的运动提供约2小时的燃料。之后，糖原耗尽发生（储存的碳水化合物用完），如果没有更换燃料，运动员可能会撞墙或“磕磕绊绊”。

运动员可以在运动期间继续进行中等至高强度运动，只需补充碳水化合物储存。这就是为什么在持续超过几个小时的适度运动中食用易消化的碳水化合物至关重要。如果你没有摄入足够的碳水化合物，你将被迫减少你的强度，并重新进入脂肪代谢，以促进活动。

至于运动强度增加，碳水化合物代谢效率急剧下降，无氧代谢接管。这是因为你的身体不能很快吸收和分配氧气，容易使用脂肪或碳水化合物代谢。

事实上，当在充足的氧气存在下代谢时，碳水化合物每克产生的能量（以ATP的形式）比在强烈努力（短跑）期间发生的缺氧，厌氧环境中产生的能量产生近20倍的能量。

通过适当的训练，这些能量系统适应并变得更有效，并允许更高强度的更长的运动持续时间。