我们先讲一下有氧运动和无氧运动。
很多人都知道有氧运动和无氧运动,但是如果细问到底什么是有氧运动?什么是无氧运动?可能就回答不上来了。
一般来说,大家普遍认为,跑步、骑车、跳操之类的运动是有氧运动,力量训练则是无氧运动。
但我想问,同样是跑步,400米跑也是有氧运动吗?100米短跑呢?力量训练里面,仰卧起坐属于有氧运动还是无氧运动呢?
准确地说,有氧运动,就是运动的时候,肌肉用有氧代谢的方式提供能量的运动。有氧代谢时,能量物质需要跟氧气发生反应来提供能量。无氧运动的时候,肌肉则用无氧代谢的方式来提供能量。无氧代谢时,能量物质不需要氧气,可以直接产生能量。
所以,大家思考一下,有氧代谢和无氧代谢,哪种产生能量速度快?当然是无氧代谢,因为不需要氧气参与这一步骤。
比如磷酸肌酸供能就是典型的无氧代谢方式,只需要一步化学反应就能产生能量。而糖的有氧氧化,需要十几步化学反应,产生能量的速度要慢得多。
于是,当人体在短时间里需要大量能量时,身体就会用无氧代谢的方式来提供能量,这样提供能量的速度很快。反过来说,当人体需要的能量比较少,身体就会用有氧代谢的方式,“慢慢悠悠”地提供能量。
拿跑步来说,判断是有氧运动还是无氧运动,要看跑得多快。跑步速度越快,运动强度越高,单位时间里需要的能量就越大。
比如400米的跑步速度很快,一般就属于无氧运动了(无氧运动的比例很大),有氧代谢提供的能量供不上使用。而100米跑,更是短时间内需要巨大的能量,所以几乎属于纯无氧运动。
慢跑时,单位时间里需要的能量比较少,有氧运动提供能量也可以满足需要,所以有氧代谢的比例很大,其中只有小比例的无氧代谢,这种运动一般称为有氧运动。
力量训练,通常要使用很大的力量,所以单位时间内需要的能量也很大,一般是以无氧运动为主。
但是,如果一个训练老手做仰卧起坐,一次能做几百个,这种情况下,仰卧起坐对于这个人来说,运动强度就比较低了,甚至主要用有氧代谢的方式也够提供能量。所以,仰卧起坐在有的时候也有可能是以有氧运动为主。
那么,碳水化合物、脂肪、磷酸肌酸这三种能量物质,哪些能通过有氧代谢产生能量?哪些能通过无氧代谢产生能量呢?
答案
碳水化合物,可以通过有氧代谢产能,也可以通过无氧代谢。脂肪,只能通过有氧代谢产能。磷酸肌酸,只能通过无氧代谢产能。
上一节我们讲过,运动时能量物质的利用跟运动强度有关,运动强度越高,碳水化合物被利用的比例就越大,脂肪被利用的比例越小,现在我们就知道是为什么了。
脂肪只能通过有氧代谢产能,也就是说,只能在运动强度比较低的时候提供能量。运动强度高的时候,就需要无氧代谢来提供能量,身体就只能使用碳水化合物。在运动强度特别高的时候,身体则需要大比例使用磷酸肌酸供能。
给大家具体排个顺序,碳水化合物、脂肪、磷酸肌酸三种能量物质,它们提供能量的速度,从最快到最慢,依次是磷酸肌酸——碳水化合物无氧酵解——碳水化合物有氧氧化——脂肪有氧氧化。
不同供能物质每分钟所能提供的最大能量
但是仍然要强调,所有能量物质,在同一时刻里基本都是被同时利用的,只有利用比例上的差别。
举几个例子方便大家来理解。
◆ 磷酸肌酸供能
100米跑、举重,这种在短时间内需要巨大能量的极高强度运动,主要是磷酸肌酸供能。
磷酸肌酸供能,特点是非常快。但是它也有缺点,就是供能虽然快,但提供能量的时间短。一般来说,磷酸肌酸供能只能够持续6~8秒。当然,6~8秒也不是绝对的,9秒就不行了吗?当然不是。每个人的磷酸肌酸储量不一样,利用的时候情况也不一样。所以这个时间肯定也是有差别的,但总的来说时间都很短。
磷酸肌酸供能时间很短,是因为肌肉里这种能量物质的储量很有限,只够使用很短的时间。
肌肉里的磷酸肌酸提供能量,把它储存的能量使用完,之后需要一段时间再次“充电”(从肌酸“恢复”成磷酸肌酸),就又可以为肌肉收缩提供能量了。
很多人都喜欢力量举,力量举训练的时候,使用的重量一般比健美训练要大(建议达到2~6RM,有时候甚至用1RM来训练),这种训练就是磷酸肌酸供能比例非常大的运动。
所以,力量举这类提高最大绝对力量的训练,组间休息时间都比较长,一般建议是2~5分钟。需要这么长的组间休息时间,就是为了给磷酸肌酸再“充电”提供足够的时间。
◆ 碳水化合物无氧酵解供能
比磷酸肌酸提供能量速度慢一点的是碳水化合物的无氧酵解。无氧糖酵解,一般可以维持30~60秒,最多2分钟左右的全力运动,之后就无法继续下去了。
无法继续下去的原因跟磷酸肌酸不一样,磷酸肌酸供能只能维持几秒钟,是因为磷酸肌酸储量少。但无氧糖酵解有时间限制,是因为这个过程产生了大量酸性代谢产物,肌肉中的pH下降,使这个反应需要的酶无法继续保持活性了。
我们平时做增肌训练,每一组一般为30~60秒力竭,所以增肌训练,主要的能量来源就是碳水化合物的无氧酵解。
我们也能感受到,增肌训练一组做到最后,伴随着肌肉的酸痛灼烧感,力量就使不出来了,这就是因为肌肉代谢产物堆积,pH下降,使得糖酵解无法继续。
增肌训练需要的组间休息时间通常较短,一般建议是30~90秒。在这段时间里,肌肉内的酸性代谢产物被迅速清除(进入邻近非工作的肌肉细胞和血液),于是肌肉又可以提供足够的收缩力完成下一组训练了。
当然,增肌训练时通常也要使用一些磷酸肌酸,这跟使用多大训练负荷有关系。
◆ 碳水化合物有氧氧化供能
碳水化合物有氧氧化供能速度排名第三,在较快速跑步的时候(如马拉松的前半程),主要就是用这种方式提供能量。
◆ 脂肪有氧氧化供能
供能速度最慢的就是脂肪的有氧氧化,一般做强度比较低的运动时,主要依靠脂肪供能,比如快走、慢跑等。
我们上一节讲过,运动时能量物质的消耗还跟运动时间有关,运动时间越长,脂肪消耗的比例一般越大。原因很简单,因为我们身体的碳水化合物储量(肌糖原、肝糖原)有限,当碳水化合物消耗的差不多了之后,脂肪氧化的比例就“被迫”提高了(当然,这时身体无法保持之前的运动强度)。
同样,低强度运动主要的供能物质是脂肪,但不代表低强度运动就是减肥的最好方式。上文提到,躺着的时候脂肪供能比例更大,但是躺着显然不是减肥的最好方式。
低强度运动,热量消耗总量少。而且,也并非直接消耗脂肪才叫减肥,就算是完全消耗碳水化合物的运动照样可以减肥。这个问题我们会在后面展开讲。