二、能量代谢
跑步运动时能量的需求明显增加，这种增加受制于运动强度、运动持续时间和人体的机能状况等因素。如在100米跑中，活动时肌肉的能量输出超过它安静时的120倍或者更高；在低强度运动如马拉松跑中整个身体的能量需求可达到安静水平的20～30倍。这些差别主要是由于他们使用了不同的能源系统供能导致的，即源于糖、脂肪、蛋白质的能量供应。
1.骨骼肌收缩的直接能源
骨骼肌收缩的直接能源ATP由腺嘌呤核苷酸，再加上两个磷酸衍生而来，后面的两个磷酸之间的键称为高能磷酸键，可以储存或释放能量。
肌肉活动的直接能量来源是三磷酸腺苷即ATP，肌肉收缩过程均需要ATP供能，人体ATP最终来源于糖、脂肪、蛋白质的氧化分解。ATP叫三磷酸腺苷，是一个腺苷加上三个磷酸，这三个磷酸中间包含高能磷酸键。三磷酸腺苷释放能量之后，就变成二磷酸腺苷。三磷酸腺苷可以让肌肉运动，鞭毛运动，让物质进入细胞——促进吸收，形成生物电，产生感觉、运动，维持体温等。
2.三个能源系统的特征
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供给，即磷酸原系统、酵解能系统和氧化能系统（见表3-2）。
表3-2 能源系统的特征
3.三个能源系统间的交互作用
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，不同运动项目需要不同代谢过程作为其能量供应的基本保证。一切运动过程的能量供应都是由三个能源系统按不同比例提供，比例的大小取决于运动的性质和特点。当个体从事高强度运动，从短跑（小于10秒）到耐力运动（大于30分钟），所有能源系统会共同参与机体的能量供应，通常以一个能源系统供能为主。如10秒内即可完成的100米跑，磷酸原（ATP-CP）系统为主要供能系统，但糖酵解及有氧代谢系统也同时供应少部分的能量。再如，30分钟内可完成的10000米跑，以有氧代谢供能为主，但ATP-CP系统和糖酵解系统也参与能量供应。
4.不同运动项目的能量供应
不同运动项目的能量供应和能量连续统一体的概念。不同运动项目中能量供应的比例不同，如表3-3所示。
表3-3 跑步运动中能量系统供能
可以看出，不同运动项目的能量供应具有各自的特征，运动中不存在绝对的某一个单一能量系统的供能。
运动中能量的供应跟运动强度有关，运动强度大的是ATP-CP供能占的比重大，强度小的是有氧氧化供能占的比重大。对一个专项运动来说，如果是ATP-CP供能占优势，训练尽可能是训练ATP-CP；如果马拉松专项的有氧耐力专项，那尽可能多安排有氧耐力的训练。
5.运动中能源物质的动员
运动开始时机体首先分解肌糖原，持续运动5～10分钟后，血糖开始参与供能；脂肪在安静时即为主要供能物质，在运动达30分钟左右时，其输出功率达最大；蛋白质在运动中作为能源供能时，通常发生在持续30分钟以上的耐力项目。随着运动员耐力水平的提高，可以产生肌糖原及蛋白质的节省化现象。
6.氧化能系统在运动中的重要作用
人体运动中能量的供应以“能量连续统一体”的方式实现。就人体的三个能源系统而言，氧化能系统对运动中人体的能量供应具有十分重要的作用。人体运动中能量的直接来源是分解ATP获得，而ATP的补充则主要通过有氧氧化过程完成。
7.运动强度、时间和能量供应
在运动的时候，运动强度低于50％VO2max时主要是以脂肪供能为主，脂肪的分解代谢非常旺盛；当强度高于50％VO2max，以糖的供能为主。
运动强度一般控制在50％～70％VO2max是比较合适的，强度过大，可能会造成一些风险，比如运动伤病、慢性心脏病的发生、发作等。运动中既要考虑减脂或者运动健身效果，也要考虑风险性，50％～70％VO2max既能达到健身的效果，也能将风险控制在一定的范围之内。每天的运动时间大概30分钟到1小时比较合理，一周运动5～7次。