初中物理老师教我们的减肥本质
前言:我是谁? https://www.douban.com/note/734861290/
在初中的物理课上我们学过“能量守恒定律”,其实这是减肥的本质。
要理解如何减肥,我们必须先理解生物体和能量之间的关系。能量从哪里来?能量用来干什么?
绝大多数的生命体都从太阳那里获取能量——植物捕捉太阳光来进行光合作用,产生碳水化合物。植物是生产者,可以将阳光内的电子转化为有机物,而动物是消费者,它们需要依靠这些有机物赖以生存。
六个碳的糖类是生命体的最主要的能量来源,这是因为在糖分子的化学键中储存着巨大的能量。当这些化学键在化学作用中被破坏的时候,这些能量就得以释放,以此来满足生物体的各种工作的需要,也就是让生命体得以“活着”。
在光合作用的过程中,植物用太阳光将空气中的二氧化碳(CO2)内的碳原子经过一系列过程转化为糖(C6H12O6),并产生作为废物的氧气。这个过程的化学式为:6CO2+ 6H2O + 能量—> C6H12O6+ 6O2
生物体是开放的系统:能量在生物体内和他们生存的环境之间可以相互交换。就如同植物可以从太阳获取能量,而动物在消耗能量做功的同时产生热量,将它们摄入体内的能量以另一种方式释放到环境中。
根据热力学(Thermodynamics)第一定律,(有兴趣的请自行搜索,作为物理学渣的我看了定义头大。),宇宙间的能量总量是不变的;能量以不同的形式存在。能量可以在不同的地方之间以不同的形式转换,但是能量不能被创造或消灭。举例来说,你吃了一个冰激凌,它里面的糖分和脂肪被你摄入体内作为化学能(chemical energy)。

吃完之后你出门跑步,这些化学能量经过一系列的反应之后转化为了跑步时的动能(kinetic energy)。

对所有的生命体来说,最大的生存挑战就是从生活的环境中获得能量,而且这种能量必须是可被使用来进行工作的形式。
化学能便是其中之一。储存在诸如糖类、脂肪等有机物中的化学能在一系列的分子化学反应中被转换为ATP(三磷酸腺苷),而ATP是包括人类在内的生物体的能量储存单位。你可以把ATP理解为生命体内的货币,生物体要进行任何活动——不论是愈合伤口,消化食物,生长,还是进行骑车跑步等活动,都要用ATP来提供能量。活动量越大,付出的ATP就要越多。而如果活动量小,体内剩余的能量一部分就以ATP为形式储存(另外以脂肪),等需要使用时,ATP能迅速释放能量。
仅就单纯的活着来说,维持生命的运转需要能量——心脏需要能量跳动,血液需要能量流动全身,肠胃系统需要能量来消化食物,细胞需要能量进行修复和再生……满足这些生存所需的能量就是我们常听说的“基础代谢能量”;除此之外,我们去上班,学习,工作,运动,从事家务,这些额外的“工作”同样需要能量。这些能量我们都只能通过食物中的化学能来获得。在进行这些“工作”的时候,这些化学能转化成为了热量(heat)。这也是为什么我们用热量为单位来计算我们所消耗的能量。
说到这里,一个清楚简单的结论就得出了——
减肥即为平衡,首先你要知道你每天做了多少的“工作”,其次你要知道你摄入了多少的化学能(以千焦为单位,具体的不同食物如何计算所含的能量以后会再细写),如果这两者达到了平衡,那么你不会变胖。
关于毛驴哥的公众号和日记:
主要话题便是围绕运动和减重了,并且穿插一些英语学习。和其他同类文章不同的可能是,我更会侧重生理学的方面,让更多人了解人体的机能,运动背后的生理学机制,以此来更明晰地感受应该如何合理的通过运动来达到减重的目的,并且预防损伤。也会谈及平时的饮食和营养等。这是一个互动的,互相学习的过程。希望我能申请到学校,也希望我仅仅了解的一点微薄的知识能帮助到更多的人。