休息時的能量代謝包括兩方面

  1. 基礎代謝率休息代謝率(佔人體日常能量消耗的 60%至 75%

  2. 食物熱效應

活動

能量代謝當量(MET)

睡覺

0.9

坐著,休息、聽課、看書、聊天等

1.0

站立

1.2

步行 (平路、慢速)

2.0

烹飪

2.5

下樓梯

3.0

舞蹈(華爾滋、慢速)

3.0

上樓梯

4.5

太極

4.0

籃球 (射籃練習)

4.5

游泳 (悠閒、慢速)

6.0

緩步跑

7.0

籃球 (比賽)

8.0

踏單車 (平路、時速約 20公里 )

8.0

有氧踏板操(踏板高度15-20厘米)

8.5

足球 (比賽)

9.0

跑步 (時速約12公里)

12.5

體力活動時的能量消耗,是個別差異最大的一個成分,約佔一般人日常能量消耗的 15 至 30%,但每天訓練 5 至 6小時的運動員卻可達至 80%

在安靜或運動的時候,人體內三個供能系統的重要性均有所不同。特別在運動的時候,無氧系統有氧系統均會供應能量作肌肉活動之用,只不過各個供系統的重要性會按個別運動項目的種類運動員的訓練狀態膳食等方面而有所差異。原則上大部分的運動項目皆可被歸納為兩個類別:(1)時間短而強度大的運動,和(2)時間長而強度較小的運動。當然,還有其他的一些項目是未能歸入這兩個類別之中。

人體處於安靜休息的狀態時,氧氣供應充足,所以能量主要是由有氧系統提供,大約有三分之二的能量是來自脂肪的代謝,另外的三分之一則是來自碳水化合物,而蛋白質的貢獻只是微乎其微

任何只可以維持 2至 3分鐘的運動項目,如 100 米、200 米、400 米及 800 米跑等,均可被視為時間短而強度大的項目。由於人體的攝氧能力始終是有上限,就以 100 米跑來說,往往便需求到每分鐘近 8 升的氧氣,單靠有氧系統根本是無法供應足夠能量作這類活動之用。再者,就算人體的攝氧能力可以達到如此的需求,機體仍需要 2至 3分鐘的時間,以作出各種有關的生物化學生理上的調整。因為這類時間短而強度大的項目經常要求到機體在氧氣短缺(oxygen deficit)的情況下提供能量作肌肉活動之用,所以無氧系統(包括 ATP-PC 系統乳酸系統)是這類項目的主要供能系統。

對於時間極短強度非常大的項目而言,ATP-PC 系統主要無氧供能系統。雖然 PC 會於很短時間之內下降至非常低的水平,並一直維持於該水平至運動結束為止,不過在運動結束後數分鐘內,PC 便可以完全恢復。

當運動持續下去,乳酸系統逐漸取代 ATP-PC 系統而成為主要無氧供能系統後,無氧醣酵解的活動迅速活躍起來,隨之而來的也就是同樣急劇的乳酸積聚,這情況特別以 2至 10分鐘內完成的項目為顯著,乳酸的濃度甚至曾記錄得高出正常情況下的 20 倍之多(Robonsin,1974)。因此,乳酸濃度也是乳酸系統活躍程度的最佳指標。在 PC 接近衰竭及乳酸濃度不斷提高的情況下,活動亦只得停止下來或改以較低的強度繼續進行。

任何可以維持10分鐘或以上的運動項目,都可以被歸納於這個類別之中。有氧系統是這類活動的主要供能系統,碳水化合物脂肪都是主要的供能燃料。20分鐘以內的運動項目主要碳水化合物作為燃料,當運動持續下去(如 1 小時或以上),碳水化合物(醣元)的儲備明顯下降時,脂肪便會逐漸取而代之成為有氧系統的主要燃料。對於這類時間長而強度較小的項目來說,ATP-PC 系統乳酸系統只在運動開始的階段,即機體的攝氧量進入穩定狀態(steady state)之前(通常需要 2至 3分鐘),或運動中途及尾段,運動員要作加速最後衝刺時,才會起著積極的作用。因此,雖然血液內的乳酸濃度亦可以相當之高,但通常不及乳酸系統主導時般嚴重。

時間再長的項目如馬拉松長跑,運動員於比賽完結時血液內乳酸的濃度往往只是安靜時的 2至 3倍(Costill 與 Fox,1969)。對於這類運動員來說,導致疲累的原因包括:(1)肝醣耗盡以致血糖濃度下降,(2)肌醣耗盡而出現局部的肌肉疲勞,(3)水分和電解質流失導致體溫上升,及(4)心理上感到沉悶等(Costill,1974)。

時間更長的項目如步行、哥爾夫球或日常的勞作等,因為單憑 ATP-PC 系統已足夠應付機體進入穩定狀態前額外的能量需求,所以血液內乳酸的水平一般與安靜時無異,而且疲勞的情況亦得以壓後或甚至不會出現。

除了是「時間短、強度太」「時間長、強度小」的項目外,還有一些運動項目是介乎於兩者之間的,這類項目的特點,就是需要到有氧系統無氧系統同時交替運作。就以 1500 米及 3000 米為例,在活動的加速及衝刺階段,無氧系統是主要的供能系統。另一方面,在活動的中段或穩定狀態階段,能量則主要由有氧系統供給。其實,不單止是徑賽項目如此,其他的運動項目如游泳、自行車,甚至是球類活動等,都有類似的情況出現。


最近更新日期:2018-09-09