运动时人体新陈代谢加强，产热增加，虽经体温调节加强了散热过程，但仍因落后于产热过程而使体温升高。运动时人体温度的适度升高对运动是有利的，适当升高体温，可以提高神经系统的兴奋性，减小肌肉的粘滞性，使肌肉收缩速度加快，提高肌肉组织中血流速度和血流量，促进氧合血红蛋白解离氧，加速氧和二氧化碳的交换速度等，这些变化都能提高人体的运动能力。
人体进行剧烈运动时体温甚至可达40℃，体温过高对机体是不利的。人体活动的最佳温度为37.2℃，而肌肉的温度为38℃，准备活动后的体温大体上就是这个水平。
体温升高的程度同运动强度、持续时间、运动时的气象（气温、水温、风速、空气湿度）及运动员训练水平有关。一般情况下，运动强度越大，持续时间越长，体温也升得越高。如中距离赛跑后腋下温度可升高到37.5~38℃；长距离赛跑后升高到38.5℃；超长距离赛跑后可升到39.75℃，有时甚至超过40℃。所以在高气温、高湿度的条件下进行长时间运动时，应注意预防中暑（热射病）。
此外，在炎热气候条件下进行锻炼，能改善人体的散热过程，提高人体对温度的适应能力。由此可见，“冬练三九，夏练三伏”，能更好地提高体温调节能力，有利于增强体质和提高运动技术水平。
（第四节）健身与物质代谢
人体内进行的物质代谢是生命活动的基本特征，物质代谢是合成代谢和分解代谢两个相互联系的过程，有机体将摄取的糖、脂肪和蛋白质等营养物质转化为自身物质，经过合成代谢构成人体的组成成分和更新衰老的组织。在正常情况下，人体会储备少量能量，这些能量仅能维持身体10秒的全力运动，就算是较慢的运动也仅能维持1~2分钟，因此，人体的运动须不断摄取能源物质，来维持人体的正常活动。
一、能源物质
食物中可供能的物质有蛋白质、糖、脂肪三大类，三种物质通过有氧供能方式产生ATP，但糖是唯一通过乳酸系统供能的物质。
二、糖
糖主要存在于米饭、面条、面包等食物中，体内的糖有两种储备形式，一是葡萄糖，二是糖元。
1.糖的结构
从结构上讲，食物中的糖可分为“简单糖”和“复杂糖”。“简单糖”包括单糖、双糖或称蔗糖、半乳糖和麦芽糖。“复杂糖”是多个葡萄糖连成的链，其葡萄糖的数目可能是几个（低聚糖）到几千个（淀粉）不等。食入的各种糖先转化为血糖，这是血液中除乳酸以外的唯一的糖的形式。血糖进入骨骼肌后可直接代谢生成能量，也可以以糖元的形式在肌肉内储存。在肌纤维中储存的糖元只能作为该肌纤维的直接能量来源。当糖元在肌肉中分解时，能量以很高的速率释放，它可以使机体以150%最大吸氧量的强度冲刺。相比之下，脂肪却不能以这样高的速度释放能量，它难以使机体在50%最大吸氧量以上的强度运动，只能慢速运动。当运动时间延长和运动得强度足以达到消耗肌糖元和产生低血糖（即血糖浓度低于约54毫克/l00毫升）时，人体将减低其运动强度，变成相对慢的运动。
2.糖的去路
摄入的糖大部分首先转化为葡萄糖，由血液运送到肝脏。在肝脏内葡萄糖可以转化成脂肪、糖元或运输到其他组织，如肌肉。糖元是葡萄糖分子形成的链，储存于肝脏和肌肉。肝脏中的糖元可以转化成葡萄糖释放入血液，供全身的能量需要。
3.运动中糖的摄入
在70%最大吸氧量的强度运动时，大约40%~50%的能量来自于脂肪，而余下的50%~60%来自于糖。运动的早期，糖能源的主要部分来自于肌糖元，随着运动时间的延长，肌糖元开始减少，糖供能也越来越少。这时由糖元所动员的糖的减少靠血糖来代偿。3小时运动后，主要的糖供能来自于血糖，血糖通过血循环进入运动的肌肉纤维。
在没有糖摄入的情况下，运动2~3小时后，血糖的浓度通常会下降到相对低的水平。肝脏因为肝糖元储存的耗竭而减少糖的输出，因为运动时肌肉以很高的速率摄取葡萄糖。长时间运动中不补充糖，可以发生疲劳，因为没有足够的血糖来补偿肌糖元储存的消耗。人体出现的低血糖首先影响的是大脑，因为只有血糖能通过血脑屏障而成为大脑唯一的能源。大脑能源不足就会发生中枢的疲劳，出现运动能力明显下降。在耐力运动的最后阶段，人体肌糖元很低，如果高度依赖于血糖供能，人们会感到肌肉很重，必须尽全力去维持运动强度，但是此时人们已经不能维持肌糖元充足时所能保持的那种强度了。疲劳不能靠糖补偿来防止，但是可以通过补糖来使疲劳推迟30~60分钟发生。
4.运动后的糖补充
为了促进肌糖元的恢复，长时间运动后，人体必须尽早摄入50克高或中血糖指数的糖，而且随后每2小时摄入50克糖，直到正式用正餐。研究证明，在运动后的头4个小时已经补充了100克糖，在以后的4~24小时，脂肪加入了正餐中，将减低血糖反应，蛋白质的摄入也会产生不同的影响。因此血糖对含有脂肪和蛋白质的高糖餐的反应将低于单独使用某些糖。在运动后的4~24小时内，影响糖元再合成的最重要因素是摄入的糖的总量。70%的能量来自于糖，因此，人们可以清楚知道，每天人体该摄入多少糖。一个简单的方法是了解自己在一天内应该摄入多少个含糖食物的单位（每一个食物单位含糖50克）。
三、蛋白质
1.蛋白质的作用
蛋白质是生命的基础，是建造、修补和再生组织的主要材料。在代谢过程中，不可缺少的一切酶都是由蛋白质构成的。肌肉收缩、神经系统的兴奋传递等都与蛋白质有关，血液中携带氧与二氧化碳的血红蛋白，参与各种生理机能调节的某些激素，也是蛋白质。此外，蛋白质分解时产生能量，是体内能量的来源之一。所以蛋白质代谢在整个机体的代谢过程中占重要的地位。
2.蛋白质的结构
蛋白质是骨骼肌纤维的主要成分，蛋白质是由结构较为简单的氨基酸组成，各种不同的氨基酸组成不同种类和营养价值各异的蛋白质。目前已知的氨基酸约有30种，其中有8种为必需氨基酸（包括赖氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、蛋氨酸、缬氨酸、色氨酸）和3种半必需氨基酸（包括组氨酸、精氨酸、半胱氨酸）。
3.蛋白质代谢
蛋白质主要存在于肉、鱼、蛋、牛奶等食物中。作为供能物质，1克蛋白质约产生4千卡热能。不过通常情况下，机体并不用它作燃料，仅仅在其他燃料供应受限的情况下（如饥饿、过长时间运动）才会分解蛋白质产能。因此运动一般无需额外摄入高蛋白食物。蛋白质的代谢过程受几种激素的调节，甲状腺素和肾上腺素能促进蛋白质的分解，表现为甲亢时，甲状腺素分泌增加，人体的蛋白质分解增加，人体逐渐消瘦；而生长激素分泌增加时，表现为人体蛋白质合成增加，肌肉健壮。因此运动中进行运动负荷调节、运动营养补充的同时，应注意蛋白质代谢过程受激素调节的影响，做到全面而有针对性的增长肌肉。蛋白质代谢过程。
4.运动对蛋白质的影响
在蛋白质、脂肪和碳水化合物三大营养素中，蛋白质在运动中供能的比例相对较小。研究报道，氨基酸氧化可提供运动中5%~15%的能量。在体内肌糖元储备充足时，蛋白质供能仅占总热能需要的5%左右；在大负荷运动情况下，蛋白质供给6%~7%的能量；在肌糖元耗竭时，蛋白质供能可上升到10%~15%，这取决于运动的类型、强度和持续时间。
Refsum等报道，长时间剧烈运动伴随着蛋白质代谢的增加，亮氨酸和赖氨酸为运动中需要的氨基酸，在运动中可直接氧化。一次性剧烈的有氧运动后，亮氨酸的氧化增加几倍，肌肉释放氨基酸及氨增加约40%，血尿素水平和运动后尿氮增加，表明长时间耐力运动增加了蛋白质的代谢。
四、脂肪
1.脂肪的作用
脂肪是一种含能量最高的物质，在体内氧化所释放的能量，约为同量糖或蛋白质的两倍，是人体运动时的重要供能物质。脂肪大部分储存在皮下结缔组织、内脏器官周围、大网膜等处。身体内储存的脂肪不是恒定不变的，而是不断进行更新。脂肪除作为能量储备外，还可以起到保护器官、减少磨擦和防止体温散失等作用。体内脂肪的储量很大，一般约占体重的10%~20%，肥胖的人可能达到40%~50%。脂肪除通过食物获得外，还可以在体内由糖或蛋白质转变而成。营养较好而又不爱活动的人，多余的营养物质即可转变成脂肪储存起来。
2.脂肪的代谢
（1）以“储存性脂肪酸”的形式存留。
（2）参与构成人体的组织。
（3）再分解为甘油和脂肪酸等，然后直接氧化成二氧化碳和水或转变为肝糖元。
（4）生成各种腺体的特殊分泌物。
3.运动对脂肪的影响
脂肪组织分解成甘油和脂肪酸。人的骨骼肌不能利用甘油，但甘油是肝糖元异生的重要基质。脂肪组织在运动中被动员分解可提供大量的游离脂肪酸（FFA），FFA经血液转运到骨骼肌的细胞溶质中，脂肪酸在线粒体内分解产生ATP。
短时间、大强度运动，由于主要由乳酸系统供能，因而，其消耗的能源几乎是糖，脂肪基本上未动用。至于有氧健身运动，能量的消耗相对复杂，受运动强度和运动时间的影响，糖和脂肪供能的比例不一样，通常运动强度大，糖的供能较大。若同样的强度则随运动时间延长，脂肪供能比例增加。一般而言，运动的头30分钟是以糖供能为主，进行健身运动，当低强度（40%~50%最大心率）运动40~60分钟，消耗的脂肪比例可达50%以上；当以中等强度（50%~70%最大心率）运动40~60分钟时，消耗的脂肪供能比例可占40%~50%左右；而当高强度（70%~80%最大心率）运动40~60分钟时，消耗的脂肪供能比例占30%~35%左右，因此，要想通过运动消耗较多的脂肪，最好以中低强度的长时间运动为宜，且最好是全身肌肉都参与的运动方式，如慢跑、步行等。
（第五节）健身与能量代谢
万事万物一切活动都离不开能量，而能量的形式有多种多样，人体无法靠太阳能来维持生命，但却能通过摄取食物提供人体需要的能量，身体产生的能量有60%直接以热能形式散发，仅40%变成化学能，热能用于维持体温，化学能用来运动。生活中不是所有食物进入体内后都能燃烧变成能量。
一、产能方式
人体将食物“燃烧”生成ATP的方式有两种：一种是食物“燃料”在有氧气的参与下生成能量，也即有氧供能系统，这种产能方式产能速度较慢，但能长时间持续供能，食物中的蛋白质、糖、脂肪这三种“燃料”皆可通过此方式产能，最终变成二氧化碳和水。另一种是食物“燃料”在无氧或缺氧的情况下产生能量，也即无氧供能系统。这种产能方式因食物“燃烧”后会生成乳酸，故又叫乳酸供能系统。这种产能方式产能速度较快，但由于乳酸积累，若单纯靠该系统供能，运动持续时间不超过2分钟，且食物燃料中仅有糖能通过此方式产能。
二、供能系统
虽然机体只有两种产能方式，但却有三种供能系统提供肌肉活动所需的能量。除上述两种供能系统外，肌肉还有一种叫ATP—CP的供能系统即高能磷酸化物系统。在安静状态下主要通过有氧供能系统产生的ATP会节余少部分直接以ATP形式或间接以CP形式（磷酸肌酸）储存在肌肉内。CP是一种含ATP的能量物质，不像“燃料”燃烧生成ATP要有一个时间过程，它可立即动用生成ATP供能。肌肉内储存的ATP—CP构成了ATP—CP供能系统。通常情况下，完全由该系统供能持续时间一般不超过10秒。由于属于储备的能量，无需氧气即可供能，故也属于无氧供能系统。这样就可把三种供能系统简单地分成有氧和无氧两种供能系统。
三、运动时能量的消耗
人体活动的直接能量来源于ATP的分解，如神经传导兴奋、腺体的分泌活动、消化管道的消化吸收、肌肉收缩等都需要ATP供能。ATP是人体活动的直接能源，而最终的能量来源于糖、脂肪和蛋白质的氧化分解，氧化分解所释放的能量供给ATP的重新合成。肌肉活动时，肌肉中ATP在酶的催化下，首先迅速分解ADP和无机磷酸，同时释放能量，这种能量是肌肉收缩时的唯一直接能源。但肌肉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久。肌肉中的另一高能磷酸化物的磷酸肌酸可分解成磷酸和肌酸，释放出的能量不断把二磷酸腺苷和磷酸再合成ATP，但肌肉中磷酸肌酸的含量也是有限的，必须在分解之后不断地再合成，磷酸肌酸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。
