运动健身是日常体力活动的重要内容，尤其是现今电脑、电视和汽车普及的时代，人们逐渐不需要付出太多的体力活动就可以完成工作和应对生活需要时，运动健身对于人体的能量代谢和生活质量尤为重要。现代科学研究和实践证明：合理的、适宜的运动健身活动，对提高人体每天的能量代谢水平，增强和保持良好的身体素质，促进身体和心理健康，都具有重要的意义。从能量代谢的角度来看，运动健身能促进体内组织细胞对糖的摄取和利用能力，增加肝糖原和肌糖原储存；改善机体对糖代谢的调节能力，推迟肝糖原的排空，增加人体持续运动的时间；提高机体对脂肪的动用能力，为人体从事各项活动提供充足的能量支撑。
    ATP是人体一切活动的直接来源，但其在肌肉内的储存量极为有限。人体全身的肌肉中所含ATP只能提供约为1.2～1.8千卡的能量，仅足以维持数秒的尽最大努力的活动之用。所以，肌肉活动若要继续进行下去，就需要动用功能系统重新合成ATP。人体在运动健身中所需要的ATP主要由三种不同的系统合成，即磷酸原系统、糖酵解系统和有氧氧化系统。根据运动健身的强度和时间不同，三个能量供应系统发挥着不同的作用，运动健身中能源物质的利用也有不同的特点。
一、肌肉活动时的能量来源
    肌肉活动的能量直接来源于ATP，从ATP裂解成ADP和磷酸，同时释放能量，就是肌肉收缩的能量来源。ATP在肌肉中的储存和连续再合成成为维持肌肉收缩，保证肌肉运动进行的重要条件。
    人体骨骼肌细胞内不同能量物质的储备量差异很大，燃料储备的多少明显地限制人体可利用的总能量值。肌肉活动时，肌肉中的ATP在酶的催化下，迅速分解为ADP和无机磷酸，同时释放能量，这种能量直接推动肌肉的收缩，使人体产生各种运动动作。但是肌肉中纯的ATP的储备很少，必须边分解边重新合成才能使肌肉活动得以持续。肌肉中的另一种高能磷酸化合物CP分解为磷酸和肌酸，释放出的能量不断地把ADP和磷酸再合成为ATP。但肌肉中CP也是有限的，必须在分解之后不断地重新再合成。CP再合成所需要的能量，来自糖酵解和氧化，以及脂肪、蛋白质的氧化。
二、运动时的能量供应系统
    人体在各种运动中所需要的能量分别由三种不同的能源系统合成ATP后供给，其中两个可以在氧气不充足的情况下工作，我们通常称为“无氧代谢系统”，包括磷酸原系统和糖酵解系统；另一个需要在氧气充裕的情况下才能正常工作，通常称为“有氧代谢系统”，也就是有氧氧化系统，主要包括糖和脂肪的氧化供能。一般认为，运动中消耗的ATP以无氧代谢产生为主的就是无氧运动项目，如举重、跳高、跳远等项目，这类运动的特点是负荷强度较大、瞬间性强；以有氧代谢产生为主的就是有氧运动项目，如慢跑、游泳、骑自行车等，这类运动的特点是有节奏、中小强度、持续时间长。
    从事不同运动项目时，根据运动的强度和时间不同，ATP来源途径有所不同。当活动形式是爆发性的并且只持续几秒钟时，主要由磷酸原系统供能，能量的主要来源是肌肉中储存的ATP和CP，其供能代谢时发生了磷酸基团的转移，直接分解供能，可作为极限运动中不可替代的快速能。在时间长于10秒但不超过2分钟的剧烈运动中，由于肌肉只能储存少量的ATP和CP，它们在10秒之内就会消耗殆尽，此时糖酵解系统在供能中发挥主要作用，骨骼肌糖原或葡萄糖在无氧条件下酵解，生成乳酸并释放能量。从事中等强度较长时间（15～20分钟或更长时间）的运动时，体内主要由有氧氧化系统来提供能量，此时体内氧供充分时，三大能源物质氧化分解提供能量，是长时间运动的主要能源。
    如上所述，人体运动中能量输出的基本过程为无氧和有氧代谢两个过程，不同负荷的运动需要不同的供能系统作为其能量主要供应的保证，但一切运动过程的能量供应，都是由三个能量供应系统按不同比例提供，比例的大小则取决于运动的负荷和特点。
三、能源物质在运动健身中的作用
    就人体糖、脂肪和蛋白质三大能源物质在运动健身中的利用速率来看，糖的利用速度最快，是一种非常经济的能源。健身活动开始时机体首先分解肌糖原，持续5～10分钟血糖开始参与供能，随着活动时间的延长，肝糖原开始分解补充血糖，以供应骨骼肌、大脑等组织对血糖的利用。运动健身的强度较低（此时呼吸可稍快，保证氧气供应充足）、活动时间较长时，脂肪氧化分解成为主要能源。运动健身强度大、持续时间久时，蛋白质也会作为能源供能。中小强度、较长时间的运动健身时，机体大量分解脂肪作为能源物质，随着运动时间的延长，供能物质由以糖有氧氧化为主逐渐过渡到以脂肪氧化为主，因此运动健身既可以促进健康，也能产生减肥的效果。
 

小贴士之人体的物质代谢

    物质在体内的消化、吸收、运转、分解等与生理有关的化学过程称为物质代谢。
    物质代谢既有同化作用又有异化作用。人和动物从外界环境中所摄取的食物既有动物性的，又有植物性的，但主要成分不外乎是糖类、脂肪、蛋白质这三大营养成分。这些物质在消化系统内需经一系列消化酶的分解，成为比较简单的有机物，才能被小肠所吸收。如淀粉或蔗糖被分解成单糖，蛋白质被分解成氨基酸，脂肪被分解成甘油和脂肪酸。这些小分子有机物被小肠吸收进入血液，构成人体的一部分，并参与各种代谢环节。
    物质代谢的方式分为糖类代谢、脂肪代谢、蛋白质代谢。
糖类代谢：
    单糖进入人体后可能有三种变化：
    一 是部分糖类被氧化分解，最后生成二氧化碳和水，并释放出能量；
    二 是部分糖类被肌肉和肝脏等组织细胞利用，生成糖元。糖元是一种能量暂时储备物质；
    三 是部分糖类通过其他代谢途径合成脂肪，这也是人体多食糖类易发胖的原因之一。
脂肪代谢：
    甘油和脂肪酸进入人体后，大部分又再重新被合成为脂肪，其余部分则以磷脂化合物等形式被机体利用。它主要有如下作用：
    一 是参加构成组织成分，如磷脂参与细胞膜的构成；
    二 是储存在皮下等部位；
    三 是被各种腺体利用，生成各自的特殊分泌物，如乳汁等；
    四 是再次被氧化分解生成二氧化碳和水，并且释放出能量，如人体由于饥饿而日益消瘦，主要就是皮下等部位储存的脂肪被利用，氧化分解以释放来维持生命的基本活动；
    五 是转变为肝脏中的糖元。
蛋白质代谢：
    氨基酸进入人体后，
    一 是被利用来合成组织细胞中的各种蛋白质；
    二 是通过代谢转变成其他氨基酸或合成糖类和脂肪；
    三 是通过分解代谢转变成尿素，或氧化分解成二氧化碳和水，并且释放出能量。

小贴士之人体的能量代谢
    能量代谢指人体与外界环境之间的能量交换和人体内能量转移的过程.能量代谢是伴随着物质代谢过程进行的.人体生命活动所需的能量来自食物中含有丰富能量的糖类,脂肪和蛋白质。
    能量代谢指随着生命现象或作为其原因的能量的出入或转换。也就是从能量方面来观察物质代谢。在能量代谢方面，在化学键能（呼吸、发酵）或光能（光合成）直接转化成热量前，转换成ATP等的高能键是其显著的特征之一。(在ATP分解为ADP时，伴随能量的放出，也属于能量代谢。)但是转化的效率为30—60％，转化成热能的一部分用于维持体温，或补偿由于蒸发而散失的热量等。捕获和贮藏的化学能根据需要而转换成力学能（肌肉、纤毛、鞭毛的运动、细胞分裂活动），电能（生物发电器官、神经细胞），光能（生物发光）等。生物体的能量代谢也服从于热力学第二定律。如果对生物界能量代谢的能流追根问底的话，那么太阳能几乎是一切能的来源。 
    影响能量代谢的主要因素有①肌肉活动：劳动、运动都可提高能量代谢。②精神活动：精神紧张、情绪激动时，可使肌紧张加强，并引起促进产物的激素的释放（如肾上腺素、去甲肾上腺素、糖皮质激素、甲状腺激素等），使能量代谢显著提高。③食物的特殊动力效应：各种食物中，蛋白质的特殊动力作用量大。④环境温度：在20℃～30℃的环境中，能量代谢最为稳定，环境温度低于20℃或高于30℃时能量代谢均可提高。

小贴士之你会喝水吗
    五种不能喝的水
    一、老化水：俗称“死水”，也就是长时间贮存不动的水。常饮用这种水，对未成年人来说，会使细胞新陈代谢明显减慢，影响身体生长发育；中老年人则会加速衰老；许多地方食道癌、胃癌发病率日益增高，据医学家们研究，可能与长期饮用老化水有关。有关资料表明，老化水中的有毒物质也随着水贮存时间增加而增加。
    二、千滚水：千滚水就是在炉上沸腾了一夜或很长时间的水，还有电热水器中反复煮沸的水。这种水因煮过久，水中不挥发性物质，如钙、镁等重金属成分和亚硝酸盐含量很高。久饮这种水，会干扰人的胃肠功能，出现暂时腹泻、腹胀；有毒的亚硝酸盐还会造成机体缺氧，严重者会昏迷惊厥，甚至死亡。
    三、蒸锅水：蒸锅水就是蒸馒头等剩锅水，特别是经过多次反复使用的蒸锅水，亚硝酸盐浓度很高。常饮这种水，或用这种水熬稀饭，会引起亚硝酸盐中毒；水垢经常随水进入人体，还会引起消化、神经、泌尿和造血系统病变，甚至引起早衰。
    四、不开的水：人们饮用的自来水，都是经氯化消毒灭菌处理过的。氯处理过的水中可分离出13种有害物质，其中卤化烃、氯仿还具有致癌、致畸作用。当水温达到90℃时，卤代烃含量由原来的每公斤53微克上升到177微克，超过国家饮用水卫生标准的2倍。专家指出，饮用未煮沸的水，患膀胱癌、直肠癌的可能性增加21％—38％。当水温达到100℃，这两种有害物质会随蒸气蒸发而大大减少，如继续沸腾3分钟，则饮用安全。
    五、重新煮开的水：有人习惯把热水瓶中的剩余温开水重新烧开再饮，目的是节水、节煤（气）、节时。但这种“节约”不足取。因为水烧了又烧，使水分再次蒸发，亚硝酸盐会升高，常喝这种水，亚硝酸盐会在体内积聚，引起中毒。
    科学饮水时间表
    6：30晨起喝250毫升的淡盐水或凉白开水，补充夜晚流失的水分，清肠排毒。
    8：30到办公室后喝250毫升水，清晨的忙碌使水分在不知不觉中流失了很多，这时候补水特别重要。
    11：30午餐前忙了一上午也该休息一会儿了，午餐前喝水有助于激活消化系统活力。
    12：30午餐后喝水加快血液循环，促进营养素的吸收。
    14：00上班前喝杯清茶消除疲劳，给身体充充电，这一杯水很重要。
    17：00下班前喝一杯，忙了一天，身体里的水分也消耗得差不多了，这时候补水还能带来肠胃的饱胀感，减少晚餐食量，这一招特别适用于想减肥的人士。
    22：00睡前喝200毫升水，降低血液黏稠度才能睡得更好，这样你就完成了每天2100－2800毫升的补水量。