人体能量的四大用途与来源揭密

人体活动需要大量能量。（图片来源：Adobe Stock）

人体由超过六十兆个细胞所组成，细胞一个个集合起来，形成各种组织，例如：覆盖体表的上皮组织、掌管运动的肌肉组织等。这些组织所形成的心脏和肝脏等器官，二十四小时持续运转。人体会产生新的细胞来取代衰老的细胞，以此维持生命，保持健康。大部分的人体活动我们都感觉不到，例如：消化食物、吸收营养素、器官传送饥饿感和饱足感给大脑、脑神经细胞将饱足感的信息传送给各器官、人体将吸收的营养素送到肝脏和肌肉帮助它们运作，然而进行这些活动都需要能量。我们借由食物获得能量，以营养学的角度来说，即是“透过消化、吸收、代谢营养素，产生ATP（三磷酸腺苷）高能量分子，人体再分解ATP以获得能量”。人体必须不断制造ATP，一旦无法制造就会死亡，因此进食的最大目的即是制造ATP。

能量的四大用途

1、维持体温

我们先来看“维持体温”，人体为了保持一定的体温，当然需要能量。

2、肌肉收缩运动

人体进行走路、跑步、投掷等运动，肌肉会“收缩”，即使是眼、鼻、口、手所做的微小动作，也会消耗能量，甚至是心脏如帮浦般，无意识进行的动作，都会消耗能量。

3、合成与分解体内成分

“合成与分解人体组成成分”是将小分子组合成大分子，将大分子分解成小分子。举例来说，一个葡萄糖（糖类的最小单位）可以结合成肝糖，以储存能量，当人体需要能量，便可将肝糖分解成葡萄糖，产生能量。

4、主动运输分子与离子

一般人可能比较不熟悉“主动运输”（active transport），是指透过细胞膜的“帮浦”，调整细胞内外侧的分子、离子浓度差与进出。细胞内外侧皆是由脂肪所构成的细胞膜来区隔，细胞膜具有小洞，可让固定大小的分子与离子通过。一般来说，分子和离子会从高浓度流向低浓度，使细胞膜内外侧维持相同浓度，但是“主动运输”会使分子和离子从低浓度往高浓度逆向运输（使分子与离子流动的动力是渗透压），因此需要消耗许多能量。

太阳是最根本的能量来源。（图片来源：Adobe Stock）

太阳是能量来源 葡萄糖储存能量

人体获得能量的最简单方法，是利用葡萄糖。葡萄糖属于糖类最小单位“单糖”的一种，对人体的生命活动来说，是最重要的糖类。葡萄糖的英文是glucose，可见葡萄等水果富含葡萄糖。淀粉由许多葡萄糖聚合而成。

人类一直以来都很喜欢吃含淀粉的食物，是因为经由本能与经验得知，摄取淀粉能有效维持生命。世界三大谷物：米、小麦、玉米，以及大麦和荞麦所含的淀粉，都是人类的主食，而粟、稗、黍等稻科杂粮，地瓜和马铃薯等根茎类，欧洲人也会用来当作救灾食物（用以度过饥荒）。我们认为谷类和水果好吃，是因为它们含有葡萄糖。

植物接收阳光，进行光合作用。光合作用利用阳光的光子（pho-ton）所具有的能量，和水（H2O）、二氧化碳（CO2）作用，制造葡萄糖，数万个葡萄糖分子聚合才能形成淀粉，因此可说淀粉充满了太阳的能量。我们吃下含有淀粉的食物，进行消化，分解为葡萄糖，再代谢葡萄糖以获得能量。简而言之，太阳是我们最根本的能量来源。

（本文摘自世茂出版社《图解超实用营养学》，作者：薗田胜。）