生酮行不行?運動能量系統的運作
了解身體儲存與消耗能量的方式
Nov 13 2017 09:44:31
飲食

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文章來源:單車訓練無限公司

在談運動表現前,要先了解影響運動表現的因素,除去了外在器材、路線、天氣等條件。身體怎麼樣發揮100%的能力,避免做一個練習型選手是非常重要的。所以,先來了解基本的身體運作,再一一的”駭”進生理機能,讓身體能承受更大的能量輸出。

身體儲存能量的方式


*以70公斤的男性為例。體脂為15%,蛋白質為12%,運動時間以馬拉松配速(約5分速)
如果能量消耗為19kcal/min,來估計單一能源能持續的時間。

儲存在各部位的肌肉中的肝糖只能給肌肉本身使用,肝臟肝糖可以釋放到血液中給其他器官使用,但是單純醣份也只能提供2000卡的熱量,對70公斤的男性來說根本跑不完一場全馬,且肝糖一旦被用光,即會產生體力嚴重衰退力竭的現象。


單純醣份只能提供2000卡的熱量,且肝糖一旦被用光,即會產生體力嚴重衰退力竭的現象

脂肪能儲存最多的能量,同樣的重量脂肪1克能儲存9大卡,葡萄糖只有4大卡,而且身體脂肪的含量遠遠超過肝糖的含量。但是在運動時脂肪作為能源卻是非常沒有效率的,因為脂肪氧化產生ATP的效率僅僅能維持VO2max的60%。

這是什麼意思呢?ATP是能量的單位,葡萄糖、脂肪和蛋白質最後都必需分解生產出ATP提供給肌肉纖維,讓肌肉纖維收縮作功。脂肪因為運送速度的限制能夠產生能量的速度比較慢,要達到最高的產能也比較慢,所以以脂肪為主要供能來源的時期是靜止到VO2max 60%的狀態,大概就是心跳在區間2的狀態下運動,強度相對較低。


以脂肪為主要供能來源的時期是靜止到VO2max 60%的狀態,大概就是心跳在區間2的狀態下運動,強度相對較低

蛋白質並不是常態性的能源,而是以組成肌肉纖維、酵素或是細胞上的接受器等做為功能性的分子,並不是拿來當能量來源的。在運動時葡萄糖和脂肪提供了大部份的能源,蛋白質的消耗小於5%。直到肝糖耗盡和饑餓時,蛋白質分解供給能源給肌肉的情形才會增加,甚至可以到20%。但蛋白質既然是維持生體正常運轉不可或缺的物質,運動長時間不補充碳水化合物,肌肉的蛋白質會不停消耗流失肌肉。


能量系統製造ATP的速度是無氧系統快於有氧系統,肌肉肝糖>肝臟肝糖>脂肪酸。

就算是靜止狀態,也是醣類、脂肪和蛋白質三者一起提供能源,這時候脂肪所佔的比例最多,當運動強度愈高,肝糖的比例就愈高,這些受到肌肉內的ATP能量高低,交感神經系統和各種荷爾蒙,如腎上腺素,昇糖素、皮質醇等的影響,而產生不同能源的分配。

有氧能量系統最依賴的就是粒腺體,粒腺體等於是人體的發電廠,在粒腺體的胞膜上進行氧氣參與的ATP生產,所以粒線體的數量,以及有氧能量系統需要的酵素多寡也是決定能量來源的關鍵。比如說現在市面上很紅的輔酵素Q10,就是粒線體中的一個輔酶,沒有它反應沒辦法進行,但是參與反應的不只有Q10,還有其他很多種維生素,所以光吃Q10的效果不大。

自行車運動除了攻擊在無氧的區間,其他的運動區間大概都在中等強度的運動,在這個情況下,碳水化合物和脂肪共同參與了能量提供,不管在「酮適應」的狀態下還是會使用肝糖,如果在運動一開始肝糖儲存量就很少,可能稍微提高強度,就會有疲勞的現象而無法維持在比賽配速。如果訓練無法維持比賽配速以上,長久下來不僅訓練沒辦法讓你成長運動表現,還會因為疲勞出現各種運動傷害。


自行車多數的運動區間在中等強度,碳水化合物和脂肪共同參與了能量提供,不管在「酮適應」的狀態下還是會使用肝糖

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