在氧氣充足的情況下，1 摩爾醣元可以被完全氧化成二氧化碳（CO2）和水（H2O），並產生 39 摩爾 ATP(1)，整個步驟要用上 6 摩爾，即 134.4 升（L）的氧氣（O2）(2)。換句話說，在有氧系統運作之下，若以醣元作為燃料，每重新合成 1 摩爾 ATP，人體便要攝取 134.4 ÷ 39 = 3.45 升的氧氣了。在安靜的時候，這可能要用上 10 至 15 分鐘的時間，但從事劇烈運動的時候，則可能只是 1 分鐘以內的事罷了。

除了醣元之外，有氧系統還可以用脂肪（fats）及蛋白質（proteins）作為燃料來重新合成 ATP。就以棕櫚酸（palmitic acid，一種典型的脂肪酸）為例，1 摩爾的棕櫚酸（約半磅）經氧化後能夠產生 130 摩爾 ATP。不過要完全氧化 1 摩爾的棕櫚酸，人體就要攝取 23 摩爾，即 515.2 升的氧氣(3)。這也是說，在有氧系統運作之下，若以脂肪（如棕櫚酸）作為燃料，每重新合成 1 摩爾 ATP，人體便要攝取 512.2 ÷ 130 = 3.96 升的氧氣。因此，有氧系統若以脂肪作為燃料，要產生同量的 ATP，便要比用醣元作為燃料時消耗多約 15% 的氧氣了。

至於蛋白質方面，一般認為除非身體是處於飢荒、醣元消耗殆盡或非比尋常的耐力項目（如歷時數天的超長距離跑）之中，否則蛋白質對提供能量作為肌肉活動的貢獻只是微不足道。在安靜及大部分的體育活動中，醣元和脂肪仍然是主要提供能量以重新合成 ATP 的燃料。

比較起另外兩個無氧系統來說，有氧系統在 ATP 的總生產量可說是難以估計，因為無論是醣元、脂肪，甚至是蛋白質均可以用作重新合成 ATP。不過單從醣元方面計算，人體全身有肌醣 390 至 450 克（Hultman，1967），肝醣 80 至 100 克（Hultman 與 Nilsson，1971），再加上 5 至 6 克的血糖（陳吉棣，1983），人體內醣元的總存量為 475 至 556 克，共可產生 102.9 至 120.5 摩爾ATP，即相當於 1029 至 1205 千卡的能量(4)。

由於有氧系統能夠在大量合成 ATP 之餘而不會產生導致疲勞的代謝產物，所以是人體處於安靜狀態時供能系統的最佳選擇。此外，對於長時間的耐力性項目（如馬拉松長跑）來說，有氧系統因為能夠用上醣元和脂肪作為燃料，所以亦只有它可以供應充足的能量作這類活動之用(5)。

備註：
(1) 正如其他兩個無氧系統一樣，一切有關的化學反應均發生在肌肉細胞之內，但有氧系統涉及的化學反應都要比其他兩個系統來得多和複雜，而且都只發生在肌肉細胞的線粒體（mitochrondria）之中。
(2) 由於 1 摩爾（mole）的任何氣體在標準溫度及壓力（standard temperature and pressure）之下會佔上了 22.4 升（L）的體積，所以 6 摩爾便相當於 6 × 22.4 = 134.4 升的氧氣。
(3) 同樣道理，23 摩爾便相當於 23 × 22.4 = 515.2 升的氧氣了。
(4) 475 克醣元可產生 (475 ÷ 180) × 39 = 102.9 摩爾（mole）ATP，以 1 摩爾 ATP 平均可產生 10 千卡（kcal）能量計算，即相當於 1029 千卡的能量。按同樣的計算原則，556 克醣元可產生 (556 ÷ 180) × 39 = 120.5 摩爾 ATP，亦即相當於 1205 千卡的能量。
(5) 根據 Costill 與 Fox（1969）及 Fox 與 Costill（1972），要跑畢一次馬拉松長跑（比賽距離為 42.195 千米或 26.2 英哩）可以用上近 150 摩爾（mole）的 ATP（約每分鐘 1 摩爾 ATP）。

ATP - 能量之源

供能系統

無氧系統

  1. Costill, D. L., and Fox, E. L. (1969). Energetics of marathon running. Med Sci Sports, 1, 81-86.

  2. Fox, L. E., Bowers, R. W., & Foss, M.L. (1993). The Physiological Basis for Exercise and Sport, (5th Ed.). Dubuque, IA: Wm. C. Brown Communications.

  3. Fox, E. L., and Costill, D. L. (1972). Estimated cardiorespiratory responses during marathon running. Arch Environ Health, 24, 315-324.

  4. Hultman, E. (1967). Studies on muscle metabolism of glycogen and active phosphate in man with special reference to exercise and diet. Scand J Clin Lab Invest (Suppl 94), 19, 1-63.

  5. Hultman, E., and Nilsson, L. H. (1971). Liver glycogen in man: Effect of different diet and muscular exercise. In B. Pernow and B. Saltin (eds.), Muscle Metabolism during Exercise. New York: Plenum Press.

  6. 教育局（2009）：體育(香港中學文憑)教材套－人體。

  7. 陳吉棣（1983）：運動與糖。曲綿域（主編），中國醫學百科全書：運動醫學。上海：上海科學技術出版社。

最後更新日期：2016/08/02