喝茶的兴奋效果持续5~6个小时。茶叶中咖啡碱具有类似腺苷的化学结构，能够在腺苷与受体结合前，先一步与受体结合，使多余的腺苷无法与受体联结，从而削弱其抑制作用，并阻断人体对困倦的感受，从而产生兴奋作用，而饮茶后这种兴奋效果一般可持续5~6个小时。
当然，数值并非固定，与个人体质、环境、摄入量等等都有莫大干系。
茶叶中能让人兴奋，提神的成分，莫过于“咖啡碱”，咖啡碱即咖啡因，是一种黄嘌呤生物碱化合物，能够作为中枢神经兴奋剂，暂时驱走睡意并恢复精力。
而我们的大脑之所有疲劳、困倦、睡意，则是因为随着大脑的不断工作，一种名曰“腺苷”的能量代谢合成物质会不断产生。腺苷与受体结合后，就会产生神经抑制的效果，进而使得人体感受到“困倦”。
而咖啡碱作用于人体的原理，便是咖啡碱的化学结构与腺苷相似，因此能够在在腺苷与受体结合前，抢先一步与受体结合，使得多余的腺苷无法与受体联结，从而削弱其神经抑制作用，并阻断人体对“困倦”的感受。
而人体的神经细胞由于少了能够抑制其兴奋的物质的作用，因此就会更加兴奋，刺激人体产生大量肾上腺素，保持兴奋与活跃。
而茶叶中的咖啡碱约占据干物质的2~4%，而饮茶后，咖啡碱则会浸润与水中，咖啡因在摄取后45分钟内被胃和小肠完全吸收。
每个人因体质状况、生活习惯等方面各不相同，对茶叶咖啡碱的耐受程度和敏感度也是不同的。这主要和年龄、肝功能、体质等因素有关，以及肝脏中与咖啡因代谢有关的酶的数量等有关。
而对于正常的成年人来说，喝完一杯浓度适中的茶汤，15分钟就可以轻微起效，45-60分钟被完全吸收，且开始发挥作用，半衰期3~4个小时，因此一般情况下喝茶的兴奋效果能持续6个小时左右。
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