我们体内最小的燃料储备就是身体中储存的糖。它不是砂糖,也不是蔗糖或甜菜糖,而是我们所说的“葡萄糖”。为了尽可能有效地储存葡萄糖,许多葡萄糖分子被团成了一个大球。这个葡萄糖分子“球”称为“糖原”。糖原储存在人体内的两个部位:肝脏和肌肉(图2)。如果血液中的葡萄糖含量过低(“血糖低谷”),比如你几小时没有进食了,那么你的身体就会从肝糖原上“剪”下一些葡萄糖分子,并释放到血液中。你的血糖水平会再次升高,你就能继续工作。肌肉有自己单独的糖原储备,从肌糖原中释放的葡萄糖专供肌肉使用,比如在剧烈运动时供肌肉使用。这种策略很聪明,因为葡萄糖比脂肪降解得快,所以能更快地提供能量。
图2 人体如何储存糖原和脂肪
那么这种葡萄糖储备究竟可以提供多少能量呢?在肝脏和肌肉中总共储存了大约500克糖原。燃烧1克葡萄糖产生4.1千卡 热量,因此糖原中总共储存了2000~3000千卡能量。这些能量算多吗?这取决于你如何看待它们。假设你每天消耗2000千卡能量(这是一个有正常体重且每天进行中等强度锻炼的成年女性一天所消耗的能量),在禁食的情况下,你无法依靠你的糖原储备撑过一天半。实际上,你甚至撑不了多久,因为起初你只能利用储存在肝脏里的糖原。因此,糖原不是我们的先祖在食物长期匮乏的情况下赖以生存的能量来源,它本身也不是用来应对此种情况的。作为应急储备,糖原在身体急需能量的时候能快速地分解成葡萄糖分子(图3),继而转化成任意形式的能量。假如你正飞奔去赶火车,或者当我们的先祖正被猛虎所追逐时,你就会发现这种能量供应体系非常管用。如果我们超过3小时未曾进食,或者需要持续地做某件事,那么我们将转而利用脂肪。
图3 人体利用葡萄糖和脂肪酸作为燃料