當糖攝入量為0時，體重會發生什麼樣的變化？

作者 / 魏文哲（北京市體育科學研究所）

設一日安靜代謝量為100%（其中30%為糖，55%為脂肪，15%為蛋白質），如果只攝入安靜代謝55%的脂肪，15%的蛋白質，而不攝入主食等含糖食物時，第一天的體重下降量是463g。若如此持續七天，體重會下降1.3~2.5kg，減少的主要成分包括：125g糖，375g蛋白質（或1875g肌肉），167g脂肪，以及650~1888g水。

一般情況下，安靜時大腦主要以血液中的糖，即血糖供能為主。這是因為，為了防止細菌、病毒等有毒物質進入大腦，大腦所有的血管都包裹著多層內皮細胞，這些內皮細胞在阻擋有害物質進入的同時，還有專門的運輸機制，允許少數對大腦無害的重要分子，如葡萄糖、酮體、乳酸等分子通過，以保證大腦的能量供應。而其他組織器官在安靜時則以脂肪供能為主。

大腦和血細胞每小時約消耗4~6g糖，因而每日的耗糖量可達到125g左右。由於以糖原形式儲存時，糖需要結合2.7倍的水，所以消耗糖原時也同樣會失去2.7倍的水，因此不攝入糖，只攝入蛋白質和脂肪（安靜代謝55%的脂肪，15%的蛋白質）時，第一天的體重下降量將會是125g＋125g×2.7=463g。那麼，如果連續七天不攝入糖，體重又會發生什麼樣的變化呢？

這裡首先要清楚的是，人體內的糖儲備是非常有限的，一般只有400~500g。其中肝糖原約有100多克，肌糖原約有300~400g，血糖約有15g。其次，由於肌肉中缺乏一種酶（分解6-磷酸葡萄糖的磷酸酯酶），肌糖元即使再多也不能轉變成遊離的葡萄糖入血形成血糖，所以只能由肝糖原分解入血維持血糖平衡。

也就是說，體內儲備的肝糖原和血糖合起來，只能提供大腦一天的能量。當它們耗盡時，如果不攝入糖分，就需要另外的機制來保證大腦的能量供應。在安靜狀態下這種機制主要有兩種方式：一種是在肝臟內將蛋白質（生糖氨基酸）、脂肪（甘油三脂）、乳酸等物質轉變為葡萄糖（這叫糖異生），另一種方式就是在肝臟內將脂肪酸轉化成酮體，供大腦使用。

由於氧化1g氨基酸可合成0.5g葡萄糖，而氧化1g脂肪只能生成0.1g葡萄糖，因此糖異生是以蛋白質糖異生為主進行的。在缺糖的初期，提供大腦能量的75%依賴於這種糖異生，之後糖異生供能的佔比逐漸減少，一周後脂肪酸轉化而來的酮體供能會佔大腦能耗的75%。表1是連續7天糖攝入量為0，只攝入蛋白質和脂肪（安靜代謝55%的脂肪，15%的蛋白質）時，不同能量物質對腦的供能比例。

表2則是不同能量物質實際消耗的重量。可以看出，通過，經過7天，能量物質實際消耗了667g。其中，糖為125g，蛋白質為375g，脂肪為167g。

那麼，連續七天不攝入糖時，體重又會發生什麼樣的變化呢？表3是7天糖攝入量為0時，不同能量物質＋結合水（結合水比例：糖：1：2.7；蛋白質:1：0.7；脂肪:1：0.3）的重量變化。以能量物質＋結合水計算，經過7天，體重能夠下降1317g。

蛋白質是構成肌肉的重要成分（肌肉中的蛋白質含量約為20%）。當人體使用蛋白質進行糖異生時，主要依賴於對身體機能影響最小的肌肉的分解（當蛋白質攝入充足時，可以減緩這種現象）。表4是7天糖攝入量為0，且糖異生的蛋白質來源為肌肉時，體重和肌肉的減少量。可以看出，經過7天，體重可下降多達2.5kg，其中消耗的糖為125g，肌肉為1875g，脂肪為167g，其餘部分則都是水分。

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