人體營養學基礎/能量系統
人體有三個主要的能量系統，這些系統在肌肉細胞中發生，以便在體力活動期間再生ATP；無氧是其中之一，包括乳酸迴圈。在這個迴圈中，葡萄糖分解成丙酮酸。該系統的目標是為高強度運動快速產生ATP；這些運動持續5秒到2分鐘（惠特尼）。無氧意味著缺乏氧氣。由亨利·萬德瓦勒博士在無氧運動測試期間進行的無氧運動的例子包括力量速度測試、垂直跳躍測試、樓梯測試和腳踏車測功器測試。在這項研究中測量了最大功率，以獲取有關無氧能力的資訊。肌肉中的這種快速力量來自肌肉糖原。在極端活動強度期間，燃料來源是ATP和磷酸肌酸（CP）；透過磷酸原系統，磷酸肌酸變得很容易獲得（惠特尼）。如果有人要進行100米短跑，或揮動高爾夫球杆或棒球棒，這些都將被認為是極端活動強度（惠特尼）。極端活動強度不會持續很長時間，只有5到10秒。另一方面，非常高的活動需要來自碳水化合物的ATP，而不是磷酸肌酸。這種活動的例子包括400米短跑或體操動作；這些高強度活動持續20秒到2分鐘（惠特尼）。總的來說，這些運動不需要向肌肉供應氧氣，因此無氧的定義是缺乏氧氣。（由波斯特萊斯韋特編輯）
惠特尼，埃莉諾·諾斯，和莎朗·雷迪·羅爾夫斯。“MindTap - Cengage Learning”。MindTap - Cengage Learning。N.p.，n.d. 網頁。2015年7月10日。<http://ng.cengage.com/static/nb/ui/index.html?nbId=157478&nbNodeId=44014010&deploymentId=4842767387588213997397576#!&parentId=44014278>.
萬德瓦勒，亨利，博士，吉爾伯特·皮爾斯，和休斯·莫諾德。“標準無氧運動測試”。 - 施普林格。N.p.，1987年7月1日。網頁。2015年7月10日。<http://link.springer.com/article/10.2165/00007256-198704040-00004#>.
在身體日常工作中，肌肉的大部分力量是透過有氧系統提供的，特別是透過三羧酸迴圈。然而，對於肌肉施加的更高強度的力，會使用一種不同的結構，即無氧系統。這可以分為兩個子組，透過磷酸肌酸（PC）分解產生ATP，以及透過糖酵解形成ATP。（Artiole 2012）在任何強度的運動開始時，ATP被用來為肌肉的力量產生提供能量。然後，肌肉立即開始產生更多的ATP，從PC系統開始，這是對肌肉中ATP損失和使用的最快反應。但是，這是一個非常短暫的迴圈。由於肌肉中磷酸肌酸的供應有限，它只能產生一定量的ATP，直到儲存耗盡。一旦肌肉中的PC耗盡，它們就會進入下一個迴圈，首先從糖酵解開始。然而，這個PC系統將在運動恢復期間透過PC的重新形成而再生。（Powers & Howley, 2007）在運動中，這個系統對於參加需要在很短的時間內產生大量力量的專案的運動員來說是必要的。例如，100米短跑、跳高、舉重運動員的極限舉重，甚至跳水運動，幾乎100%地使用無氧系統來提供在短時間內使肌肉緊張所需的ATP。（Baker 2010）他們的專案進行得非常快，身體無法透過其他兩個系統快速產生足夠的ATP，因此它只使用來自PC系統的ATP。由於運動員一直在尋找成為最優秀的方法，所以一種讓自己與競爭對手區分開來的方法是在體內新增更多的磷酸肌酸，以便在肌肉中擁有更大的供應，PC系統在運動開始時可以從中獲取。透過新增更多，你可以延長PC系統的使用時間，使肌肉比有限的供應更強壯、更快。磷酸肌酸可以在多種食物來源中找到，但含量最高的是紅肉。
1. Powers, S., & Howley, E. (2007). 運動生理學：理論與應用於健身和表現（第6版）。波士頓：麥格勞-希爾。
2. 確定運動過程中能量系統的貢獻（視覺化實驗期刊：JoVE）作者：Artioli，Guilherme，Rômulo Bertuzzi，Hamilton Roschel，Sandro Mendes，Antonio Jr.，和Emerson Franchini。 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3415169/
3. 強烈運動期間骨骼肌代謝能量系統之間的相互作用（強烈運動期間骨骼肌代謝能量系統之間的相互作用） http://www.hindawi.com/journals/jnme/2010/905612/
乳酸分解成能量的方式有助於為我們的身體提供燃料，以執行日常生活中必要的動作。當我們消化葡萄糖時，它在我們的身體中透過稱為糖酵解的過程被消化。糖酵解是葡萄糖分解成ATP的基本代謝過程，為我們的肌肉提供能量。當這個過程在沒有氧氣的環境中進行時，它會產生乳酸。（惠特尼，E.，& 羅爾夫斯，S.，2013）
在產生乳酸的化學過程中有幾個具體的步驟。它始於葡萄糖被輔酶分解成丙酮酸，然後繼續進入電子傳遞鏈。由於缺乏氧氣，丙酮酸將接受額外的氫離子，而不是繼續透過電子傳遞鏈。一旦丙酮酸接受氫離子，它就會變成乳酸。這個過程產生少量的ATP，但沒有有氧呼吸產生的那麼多。（惠特尼，E.，& 羅爾夫斯，S.，2013）無氧呼吸是產生能量效率較低的方式，但它比有氧呼吸快。（乳酸，2015）
在劇烈、長時間的運動中，我們身體的肌肉需要大量的能量。然而，它們會因缺氧而變得無力，並因此積累乳酸。乳酸在我們的體內無法像它產生的那樣快地分解。糖酵解過程中產生的少量ATP暫時為肌肉提供足夠的能量來繼續發揮作用，直到氧氣水平恢復正常。如果這種劇烈的運動持續下去，那麼乳酸的積累會導致劇烈的疼痛和肌肉疲勞。我們的肌肉細胞也因乳酸的酸性而暴露在低pH值中。如果乳酸沒有從肌肉中清除，就會導致永久性的肌肉損傷。這就是為什麼在進行高強度運動時，一個人會開始快速而深地呼吸。這是我們身體的自然反應，以便為肌肉提供足夠的氧氣，使乳酸能夠轉化為有氧呼吸。（無氧途徑）
另一種利用乳酸的方法是將乳酸從肌肉迴圈到肝臟。肝臟可以將這種乳酸轉化回葡萄糖，以便用它為你的肌肉補充燃料，並再次發生糖酵解。這種迴圈過程被稱為科裡迴圈，以最初發現它的科學家命名。乳酸必須被輸送到肝臟，因為肌肉細胞不包含啟動該過程所需的酶。（惠特尼，E.，& 羅爾夫斯，S.，2013）
參考文獻
無氧途徑。（n.d.）。檢索於2015年12月1日，來自 https://gln.dcccd.edu/Biology_Demo/Bio_Lesson08/Bio08-16_access.htm
乳酸。 (2015)。檢索於 2015 年 12 月 1 日，來自 http://www.rsc.org/chemistryworld/podcast/CIIEcompounds/transcripts/lactic.asp
Whitney, E. & Rolfes, S. (2013)。能量代謝。在《理解營養》（第 14 版，第 206-215 頁）。康涅狄格州斯坦福德：Cengage 學習。
有氧能量系統包括有氧糖酵解、脂肪酸氧化和三羧酸迴圈。人體肌肉依賴於這種有氧系統才能獲得 ATP，從而實現肌肉收縮。有氧意味著有氧氣存在。當我們消耗碳水化合物、脂肪和蛋白質時，它們會透過糖酵解、脂肪酸氧化和三羧酸迴圈持續氧化，從而為身體提供 ATP（Whitney）。有氧能量系統是為長距離運動（如跑步、游泳或騎腳踏車）的肌肉供應氧氣所必需的。所有這些活動都可能持續 3 到 20 分鐘甚至更長時間（Whitney）。與無氧運動不同，ATP 不會立即獲得，並且不涉及磷酸肌酸。ATP 來自碳水化合物或脂肪。有氧運動有很多健康益處。一項關於有氧運動的研究表明，“有氧運動可以降低高血壓和正常血壓患者的血壓。增加有氧運動應被視為預防和治療高血壓的生活方式改變的重要組成部分 (Whelton)”。也就是說，為了健康，每天進行 20 分鐘到 1 小時的運動非常重要。
惠特尼，埃莉諾·諾斯，和莎朗·雷迪·羅爾夫斯。“MindTap - Cengage Learning”。MindTap - Cengage Learning。N.p.，n.d. 網頁。2015年7月10日。<http://ng.cengage.com/static/nb/ui/index.html?nbId=157478&nbNodeId=44014010&deploymentId=4842767387588213997397576#!&parentId=44014278>.
Whelton, Seamus P.，Ashley Chin，MPH，MA，Xue Xin，MD，MS 和 Jiang He，MD，PhD。“有氧運動對血壓的影響”。有氧運動對血壓的影響。N.p.，2002 年 4 月 2 日。網頁。2015 年 6 月 10 日。<http%3A%2F%2Fannals.org%2Farticle.aspx%3Farticleid%3D715201>。