人體常見的3大營養素為何缺一不可？透過3種能量轉化系統告訴你運動訓練的飲食技巧
常常聽到有人說：要懂練更要懂吃！這是因為我們吃進體內的營養素，將會影響身體為肌肉提功能量的有效度。一般來說，身體會透過幾種不同的能量途徑，將食物轉化為三磷酸腺苷(Adenosine Tri-phosphate,ATP)作為身體運作的燃料；所以，如果你養要讓運動訓練更加充滿效率，就必須要了解這套轉化系統的運作模式。
人體的能量轉化
有氧運動跟無氧運動所需的能量轉化有何不同？
要讓食物中的能量可被用來讓細胞發揮作用的因子就是ATP，這種體內最重要的分子存在我們的體內，無論是肌肉、大腦或是皮膚上等等的細胞內，它可以利用食物分子中的化學能，將其釋放出來，為細胞內的工作提供燃料。
但因為身體不容易儲存ATP，所以有必要在運動的過程中不斷製造ATP。一般來說，身體將營養物質轉化為能量的兩種主要方式：
1.有氧代謝（含氧）
2.無氧代謝（無氧）
這兩條途徑可以進一步分為三個主要的能源系統，在大多數的情況下它是提供運動訓練所需燃料的能量系統的組合，然而運動訓練的強度和持續時間，將會決定了何時要使用哪種方法。
三大能源系統
運動訓練的強度和持續時間，將會決定了何時要使用哪種方法提功能量。
- ATP-CP
ATP-CP能量系統又可稱為磷酸原系統，是一種無氧途徑的系統；因為它不需要任何氧氣來產生ATP。後方的CP代表磷酸肌酸（Phosphocreatine）這是一種天然存在的化合物，可以產生短暫的能量爆發，大約能提供10秒的能量輸出用於短時間爆發性運動，例如常見的100M衝刺。
這個途徑將首先消耗儲存在肌肉中的任何ATP（大約2–3秒），然後它使用磷酸肌酸 (CP) 來回收ATP，直到磷酸肌酸耗盡（大約6–8秒左右）；使用ATP和CP之後，身體將繼續進行有氧或無氧代謝以繼續產生ATP來為身體的運動提供能量。 - 糖酵解
糖酵解是一種無氧系統，它完全從碳水化合物中產生ATP而乳酸就是其副產品，無氧糖酵解透過部分葡萄糖的分解提供能量而無需氧氣，也常被稱為乳酸系統（Lactic Acid System），是肌肉細胞中ATP與PC將耗盡且運動需持續進行時會啟動的能量系統，簡單來說是將葡萄糖或肝醣經由醣解作用分解為丙酮酸（Pyruvic Acid）或乳酸（Lactic Acid），此作用同時會產生ATP供應身體所需。這個過程會為持續不超過幾分鐘的短時間和高強度的運動產生能量，但大約30秒就會完全耗盡。 - 有氧代謝
將所攝取的碳水化合物、脂肪與蛋白質經過消化分解，並經過一連串的代謝作用之後，產生能量來幫助ATP合成的有氧系統（Aerobic System），會被稱為有氧系統指要是在過程中必須要有氧氣參與，轉化的過程相當的複雜，因此需要花費較長時間。所以，有氧代謝系統主要用於耐力型運動，通常運動的強度較低可以持續很長時間。
一般來說在運動過程中，運動員將通過這些代謝途徑。當運動開始時ATP是透過無氧代謝產生，隨著呼吸和心率的增加，身體就會有更多的氧氣可供使用，接著有氧代謝便會開始並持續到達到乳酸閾值，接著無氧代謝就會再次啟動。
為身體提功能源
身體的運作能量主要是建立在廣泛的營養素之上，例如聽到的碳水化合物、脂肪和蛋白質這三大類。
運動營養對於訓練上為何這麼的重要？這是因為身體的運作能量，主要是建立在廣泛的營養素之上，例如聽到的碳水化合物、脂肪和蛋白質這三大類，每種營養素都有獨特的特性，因此也決定了它們如何轉化為ATP以提供身體運作之用。碳水化合物是主要的營養素，適合提供中到高強度時能量所需；脂肪則可以為長時間的耐力型運動訓練提供所需的能量，而健身者最常攝取的蛋白質，則主要用於修復身體組織，通常不用於為肌肉運作提供能量。
簡單來說，因為身體將會使用不同的途徑來產生所需的能量，並且每個途徑都依賴於不同的營養素，所以在飲食中均衡的攝取脂肪、碳水化合物和蛋白質等營養素，對於有從事各項運動訓練的人來說佔有十分重要的地位。
資料參考／International Journal of Physiology and Sports Performance、Human Kinetics
責任編輯／林彥甫
※文章授權轉載自《運動星球》網站
原文：https://www.sportsplanetmag.com/article/desc/210006664
