什么是卡路里？

卡路里是能量的单位。用物理术语来说，小卡是把一克水升高一摄氏度所需的能量，而千卡把一千克水升高一摄氏度。食品标签上印的“卡路里”是千卡，所以标注 200 卡路里的食物含有 200 千卡的能量（StatPearls，Biochemistry, Heat and Calories）。

一克脂肪、碳水化合物和蛋白质各含多少卡路里？

采用食品标注所用的 Atwater 通用系数，脂肪每克提供约 9 千卡，碳水化合物和蛋白质各提供约 4 千卡，酒精约 7 千卡。脂肪是三种宏量营养素中能量最密集的，这就是为什么它每克所含卡路里大约是碳水化合物或蛋白质的两倍（FAO；StatPearls）。

一天里什么消耗的卡路里最多？

静息代谢，即身体仅为在静息时维持生命所花的能量，是最大的部分，根据 National Academies 的能量膳食参考摄入量，通常约占每日总能量消耗的 60 至 70 个百分点。其次是身体活动，在不活动的人中约为 15 个百分点，在非常活跃的人中约为 50 个百分点，而消化食物约占 10 个百分点。

消化蛋白质比消化碳水化合物或脂肪燃烧更多卡路里吗？

是的。蛋白质在宏量营养素中热效应最高：Westerterp 2004 年的综述报告，处理蛋白质消耗其热量的约 20 至 30 个百分点，相比之下碳水化合物约为 5 至 10 个百分点，脂肪约为 0 至 3 个百分点。这种效应真实但不大，它描述的是相对消化代价，而非压过总能量平衡。

运动时身体燃烧脂肪还是碳水化合物？

两者都燃烧，比例随强度变化。静息时身体主要燃烧脂肪，随着运动变得更吃力，燃料组合向碳水化合物交叉转移，因此高强度运动相对更多使用碳水化合物（Brooks & Mercier，1994）。这描述的是燃料选择，而非减脂策略：推动减脂的是随时间形成的总能量平衡，这由讲解什么是热量缺口的指南加以说明。

减重时脂肪去了哪里？

其大部分被呼出。当脂肪被氧化供能时，它的原子大部分以二氧化碳的形式经肺离开身体，其余以水的形式离开。Meerman 和 Brown 在 2014 年的 BMJ 分析中计算出，氧化 10 公斤脂肪会释放约 8.4 公斤二氧化碳和约 1.6 公斤水。减掉的脂肪并不会化为热量或随汗排出；它被呼出和排泄出去。

Health

身体如何利用能量：解读卡路里、碳水化合物、脂肪和蛋白质

一篇平和、有据可循的讲解，介绍身体如何利用能量：卡路里究竟是什么、每日能量去了哪里（静息代谢、消化和活动）、碳水化合物、脂肪和蛋白质如何被燃烧和储存、身体在静息时与运动时分别燃烧什么燃料，以及减脂时体脂究竟去了哪里。

作者 Michael Harley, 独立健康与营养研究者最近审核: 2026年6月4日

能量是维持身体运转的东西，从永不停歇的心跳和呼吸，到移动、思考和消化一餐的工作。这能量来自食物，以卡路里计量，而身体对于如何燃烧和储存它所摄入的燃料，有着经过充分研究的规则。理解这些规则能消除围绕体重和代谢的许多神秘感，以及大部分误区。

本指南是一般性和教育性的。它介绍卡路里究竟是什么、每日能量去了哪里（静息代谢、消化食物的成本和身体活动）、碳水化合物、脂肪和蛋白质如何被燃烧和储存、身体在静息时与运动时分别依赖什么燃料，以及减脂时体脂去向这个令人意外的答案。它解释这套系统如何运作，而不是开出一份方案。减脂的实用算术，即如何让能量消耗随时间超过能量摄入，属于专门讲解什么是热量缺口的指南，本指南对此加以链接而非重复。

要点一览

卡路里是能量的单位，食品标签上的“卡路里”实际上是千卡（StatPearls，Biochemistry, Heat and Calories）。
碳水化合物和蛋白质每克提供约 4 千卡，脂肪约 9 千卡，酒精约 7 千卡（Atwater 通用系数，FAO）。
静息代谢是每日能量消耗中最大的部分，约 60 至 70 个百分点，其次是身体活动，再之后约 10 个百分点用于消化和处理食物（National Academies DRI；Westerterp）。
碳水化合物以有限的糖原储备形式储存，脂肪以庞大的脂肪组织储备形式储存，而蛋白质用于构建和维护组织，而非作为燃料囤积（Anatomy & Physiology 2e；StatPearls）。
静息时身体主要燃烧脂肪，而随着运动变得更吃力，燃料组合会向碳水化合物转移（交叉概念，Brooks & Mercier）。
当体脂减少时，其大部分以二氧化碳的形式经肺呼出，其余以水的形式排出（Meerman & Brown，BMJ 2014）。

卡路里究竟是什么

卡路里就是一个能量单位。用严格的物理术语来说，小卡是把一克水的温度升高一摄氏度所需的能量。千卡，在旧用法中写作大写 C 的 Calorie，是把一千克水升高一摄氏度所需的能量，因此它大一千倍。营养标签上的数字虽然印作“卡路里”，实则为千卡，所以标注 200 卡路里的零食实际含有 200 千卡的能量。

不同的燃料含有不同数量的能量。Atwater 通用系数，即食品能量标注所用的换算值，把碳水化合物和蛋白质定为每克约 4 千卡，把脂肪定为每克约 9 千卡，这就是脂肪在三者中能量最密集的原因。酒精若存在，每克提供约 7 千卡，介于碳水化合物和脂肪之间，尽管它不是身体所需的营养素。正是这些每克数值，把食物中的碳水化合物、脂肪和蛋白质的克数换算成标签上的卡路里数字。

身体每天把能量花在哪里

总每日能量消耗分为三部分。最大的是静息或基础代谢，即身体在静息时仅为维持生命所花的能量：保持心脏跳动、肺部运作、大脑活跃以及体温稳定。根据 National Academies 的能量膳食参考摄入量，静息能量消耗通常占总能量消耗的约 60 至 70 个百分点，一般是单项中最大的部分。第二部分是食物的热效应，即用于消化、吸收和处理食物的能量，约为每日能量的 10 个百分点。第三部分是身体活动，同一来源将其描述为在不活动的人中低至约 15 个百分点，在非常活跃的人中高至约 50 个百分点。

身体活动不只是有意进行的锻炼。它还包括非运动性活动产热，即 NEAT：用于除睡眠、进食或类似体育的运动之外一切活动的能量，例如步行、站立、坐立不安、姿势和与工作有关的活动。NEAT 是活动消耗中变动最大的部分，在体型相近的两个人之间可能差异明显。本站的 TDEE 计算器为个人估算这些组成部分，而每周运动量的指南更详细地论述了有意活动这一面。

为何蛋白质消化起来代价最高

并非每种食物都带有相同的消化代价。食物的热效应，有时称为饮食诱导产热，对某些宏量营养素高于其他。Westerterp 2004 年的综述报告，处理蛋白质代价最高，约为蛋白质自身热量的 20 至 30 个百分点，而碳水化合物约为 5 至 10 个百分点，脂肪最低，约为 0 至 3 个百分点。在一份在能量平衡下进食的典型混合饮食中，热效应平均约为每日能量摄入的 10 个百分点。

这是一个真实、可测量的差异，也是为什么高蛋白饮食模式感觉上比标签所示略微不那么热量密集的部分原因。它最好被理解为对相对消化代价的描述，而非减重的窍门：其效应不大，并不能压过总能量平衡，而其对减脂的实际意义属于讲解什么是热量缺口的指南。

碳水化合物、脂肪和蛋白质如何储存

一旦身体在某一刻拥有超过其所需的量，每种宏量营养素的处理方式都不同。碳水化合物以糖原形式储存在肝脏和肌肉中。这是一种有限的储备，在禁食数小时内就会被消耗，因此它是短期缓冲，而非长期储罐。脂肪以甘油三酯形式储存在脂肪组织中，由于脂肪能量密度极高，这就是身体庞大的长期能量储备，所能容纳的能量远超过糖原所能达到的。

蛋白质是例外：并不存在像碳水化合物和脂肪那样的专门蛋白质储备。膳食蛋白质提供氨基酸，身体用它们来构建和维护功能性组织，例如肌肉、酶、激素，以及皮肤、肌腱和骨骼中胶原蛋白这类结构蛋白，而不是把蛋白质囤积为燃料库。这就是为什么每日充足的蛋白质对维持身体结构很重要，每日蛋白质摄入量的指南论述了这一主题。身体在不得已时可以分解蛋白质供能，但这样做意味着拆解正在工作的组织，这并非它偏好或优先的做法。

进食状态与禁食状态：储存与动用能量

身体在储存和释放能量之间切换，取决于它是否刚刚进食。在进食后不久的进食状态，即吸收状态，血糖升高，胰腺释放胰岛素。胰岛素是主要的储存信号：它促使肝脏、肌肉和脂肪组织摄取养分，把葡萄糖储存为糖原，并把多余能量导向脂肪。这是代谢的构建与储存阶段。

在两餐之间和夜间，身体进入禁食状态，即吸收后状态。胰岛素下降，重点从储存翻转为动用。肝脏释放葡萄糖，先来自其糖原，再通过制造新葡萄糖，以为大脑维持血糖稳定，而脂肪组织释放脂肪酸供其他组织作为燃料燃烧。这种从进食到禁食的节律每天都在运行，不论进食时间如何。它描述的是储存和释放机制如何运作，而非关于何时进食的规定。

身体在静息时与运动时燃烧什么燃料

身体并非依靠单一燃料运转；它把脂肪和碳水化合物混合使用，比例随用力程度而变化。在吸收后状态下的静息时，大部分能量来自脂肪，约 60 个百分点，其余大部分来自碳水化合物。随着运动强度从轻松攀升到吃力，这种平衡会改变。Brooks 和 Mercier 在 1994 年把这描述为交叉概念：随着强度上升，燃料组合向碳水化合物交叉转移，因此较高强度的运动相对更多依靠碳水化合物、相对更少依靠脂肪。轻松、低强度的活动倚重脂肪；吃力、高强度的努力倚重碳水化合物。

这是对燃料选择的描述，而非减脂策略。流行的“燃脂区”观念误解了它：缓步行走以更高比例的脂肪作为燃料，这一事实并不使它成为减脂的更好选择，因为支配减脂的是随时间形成的总能量平衡，而非某一次运动中燃烧了哪种燃料。更吃力的运动燃烧的总能量更多，尽管其中更大的一部分是碳水化合物。那个总能量平衡如何推动减脂，是讲解什么是热量缺口的指南的主题。

当身体供应不足时：糖异生

大脑和其他一些组织高度依赖葡萄糖，因此身体会努力防止血糖降得太低。当糖原偏低且膳食碳水化合物稀少时，肝脏会从非碳水化合物来源制造新的葡萄糖，这一过程称为糖异生。原料包括氨基酸，尤其是从肌肉蛋白质中取得的丙氨酸，以及从脂肪中释放的甘油。

在两餐之间的日常短暂禁食中，来自蛋白质的贡献不大，身体倚靠脂肪和储存的糖原。氨基酸主要在长时间禁食或饥饿时才成为有意义的葡萄糖来源，那时储备被拉紧，身体更多地转向肌肉蛋白质。这是能量可用性与蛋白质状态相互作用的原因之一，也是为什么维持肌肉部分在于不长期让身体摄入不足，这条线索连接到每日蛋白质摄入量的指南。本节是一般生理学，而非禁食或限制的指导。

脂肪被燃烧时去了哪里？

最常见的误解之一，是认为减掉的脂肪被转化成了能量，或者它以热量或汗液的形式离开身体。事实并非如此。脂肪以由碳、氢、氧构成的甘油三酯分子形式储存，当这些分子被氧化供能时，它们的原子总得有去处。它们大部分以二氧化碳的形式经肺呼出，以及以水的形式离开身体。

Meerman 和 Brown 在 2014 年的一篇 BMJ 分析中逐个原子地追踪了这一点。他们计算出，完全氧化 10 公斤脂肪会释放其中约 8.4 公斤为二氧化碳、经肺呼出，约 1.6 公斤为水、随呼吸、尿液、汗液和其他体液排出。换言之，肺是减掉的脂肪真正离开身体的主要途径。储存在脂肪组织中的碳，在一个人处于热量缺口的数周和数月里被悄悄呼出。脂肪并不会融化、随汗排出或化为热量消失；它被转化为二氧化碳和水，然后被带走。

常见问题

什么是卡路里？: 卡路里是能量的单位。用物理术语来说，小卡是把一克水升高一摄氏度所需的能量，而千卡把一千克水升高一摄氏度。食品标签上印的“卡路里”是千卡，所以标注 200 卡路里的食物含有 200 千卡的能量（StatPearls，Biochemistry, Heat and Calories）。
一克脂肪、碳水化合物和蛋白质各含多少卡路里？: 采用食品标注所用的 Atwater 通用系数，脂肪每克提供约 9 千卡，碳水化合物和蛋白质各提供约 4 千卡，酒精约 7 千卡。脂肪是三种宏量营养素中能量最密集的，这就是为什么它每克所含卡路里大约是碳水化合物或蛋白质的两倍（FAO；StatPearls）。
一天里什么消耗的卡路里最多？: 静息代谢，即身体仅为在静息时维持生命所花的能量，是最大的部分，根据 National Academies 的能量膳食参考摄入量，通常约占每日总能量消耗的 60 至 70 个百分点。其次是身体活动，在不活动的人中约为 15 个百分点，在非常活跃的人中约为 50 个百分点，而消化食物约占 10 个百分点。
消化蛋白质比消化碳水化合物或脂肪燃烧更多卡路里吗？: 是的。蛋白质在宏量营养素中热效应最高：Westerterp 2004 年的综述报告，处理蛋白质消耗其热量的约 20 至 30 个百分点，相比之下碳水化合物约为 5 至 10 个百分点，脂肪约为 0 至 3 个百分点。这种效应真实但不大，它描述的是相对消化代价，而非压过总能量平衡。
运动时身体燃烧脂肪还是碳水化合物？: 两者都燃烧，比例随强度变化。静息时身体主要燃烧脂肪，随着运动变得更吃力，燃料组合向碳水化合物交叉转移，因此高强度运动相对更多使用碳水化合物（Brooks & Mercier，1994）。这描述的是燃料选择，而非减脂策略：推动减脂的是随时间形成的总能量平衡，这由讲解什么是热量缺口的指南加以说明。
减重时脂肪去了哪里？: 其大部分被呼出。当脂肪被氧化供能时，它的原子大部分以二氧化碳的形式经肺离开身体，其余以水的形式离开。Meerman 和 Brown 在 2014 年的 BMJ 分析中计算出，氧化 10 公斤脂肪会释放约 8.4 公斤二氧化碳和约 1.6 公斤水。减掉的脂肪并不会化为热量或随汗排出；它被呼出和排泄出去。

参考资料

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