這一陣子生酮飲食非常火紅,筆戰吵架也非常熱烈。

我把以前寫過的兩篇文章合起來,幫助大家真正了解,生酮飲食到底在幹嘛?

在這之前,你得先知道,我們吃進去的食物在身體會發生什麼事。

也就是今天的主題-能量系統

 

人類使用ATP產生能量,而我們吃進去的食物會透過三種方式來產生ATP

這三種能量系統分別是:磷化物(ATP/CP)系統、醣解系統、有氧系統。

 

能量系統乍看之下非常複雜無聊,對我們生活好像關係不大。

事實上,不管是運動還是瘦身,能量系統直接影響到我們要怎麼訓練才能有效達到目標。

想要瘦身,你需要知道使什麼能量系統幫助你有效率的消耗脂肪;想跑得更快、球打得更好,你就得知道打球時是用哪一種能量系統。

 

1. 磷化物系統

磷化物系統是無氧的能量系統,使用肌肉裡的磷化物-CP(Creatine Phosphate)作為能量來源,1 份CP可以產生 1 份能量

 


 

由上圖可以看到,磷化物系統反應非常簡單快速,是最快開始使用的能量系統。

由於肌肉儲存的CP量非常少,磷化物系統只能提供最多 20 秒左右的能量,大約是百米衝刺的時間而已,是非常快速但一下就用光的能量來源。

因此磷化物系統對於爆發力型運動最為重要

 

 

2. 醣解系統

醣解系統也是不需要氧氣就能使用的能量系統。

醣解系統使用我們的血糖(葡萄糖)或是肝臟與肌肉裡的肝醣作為材料,產生能量最後變成丙酮酸(詳細過程請見附註)

份葡萄糖提供 2 份能量,肝醣可以提供 3 份能量

 

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(https://image.slidesharecdn.com/02-160222060549/95/2-18-638.jpg?cb=1456121233)

 

在這個moment,如果氧氣來不及供應,丙酮酸會產生乳酸,再丟給偉大的肝臟重新合成醣類(這叫做糖質新生)。

劇烈運動後,肌肉裡的肝醣被轉換成乳酸堆積在肌肉裡,所以我們運動一段時間後,肌肉會覺得痠痠的很疲勞。

氧氣供應不足的醣解系統也被稱為乳酸系統(最後產生乳酸)。

乳酸系統維持的時間從幾十秒到幾分鐘,是一個快速量少的能量來源。

 

至於氧氣充足的話?那就進入我們的有氧系統啦!

 

 

 

3. 有氧系統

有氧系統是我們日常生活或輕度運動時,最主要的能量來源。

主要使用醣類脂肪,在長期饑餓或很長的運動時間(90 分鐘以上),才會燒到蛋白質

 

如上面所說,醣解系統產生的丙酮酸因為氧氣非常夠用,不會轉變成乳酸,而是被送進粒線體

脂肪分解成脂肪酸,也進入粒線體

接下來就開始了克勞伯循環,將醣類跟脂肪的產物轉換成能量。

這個過程需要氧氣的參與,因此稱為有氧系統。

 

下圖就是克勞伯循環

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(https://www.humpath.com/IMG/jpg_citric_acid_cycle_noi_wkp_0807_a.jpg)

 

非常簡單的說,醣類與脂肪在克勞伯環繞了一大圈,產生了一堆東西,再經過電子傳遞鏈產生能量。

由上圖可以看到,有氧系統需要一大串的化學反應產生能量,是速度最慢的能量系統,但可以維持非常久

一份葡萄糖可以製造 38 份能量,脂肪就更厲害了,一份脂肪能夠產生 463 份能量

所以我們就算一兩周不吃東西也不會死,都是靠我們肚子上的肥油阿!

 

4. 能量系統簡易比較

  材料來源    供能速率    提供能量
磷化物系統    ATP/CP    20秒以內   
醣解系統    醣類    幾十秒~幾分鐘 
有氧系統    醣類 脂肪 蛋白質    慢    非常多

 

 

5. 能量系統跟運動時間與強度的關係

我們人體非常聰明,會同時使用三種能量系統。根據運動的強度與時間,偏重的能量系統會不同。

幾十秒內的衝刺爆發力型,主要使用磷化物系統。

維持幾分鐘的中強度運動,會以乳酸系統為主。

而長達幾十分鐘以上的活動以有氧系統為最大宗來源。日常生活也是主要依靠有氧系統。

 

對能量系統有些概念後,我們就知道怎麼選擇訓練方式,如果你練的是短時間的運動,例如衝刺、舉重,你需要訓練磷化物系統

一般運動以間歇形式為主,這時就需要乳酸跟有氧系統並重

反過來說當你想運動燃脂,你就必須使用有氧系統以長時間輕度的運動為主。

 

6. 能量系統與休息時間的關係

重量訓練的休息時間也跟能量系統有關。

4RM 以下的大重量訓練,主要使用磷化物系統,需要 2 ~ 5 分鐘休息時間。

6~12RM 的中重量訓練,使用部分乳酸系統,需要休息 1 分 ~ 1 分半。

 

 

有了能量系統的觀念,你就更能夠分辨網路上各種飲食法的內容。

下半篇我們就會往生酮飲食邁進!

生酮飲食在紅什麼?(下)-生酮飲食

 

 

 

附註: 完整的醣解反應

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(https://image.slidesharecdn.com/02-160222060549/95/2-19-638.jpg?cb=1456121233)

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