人體所需的營養素有蛋白質、脂類、碳水化合物、維生素、礦物質五大類。其中蛋白質、脂類、碳水化合物供給人體能量，需要量多，在膳食中所含的比重大，稱為宏量營養素。微量營養素是人體需要量小的化合物，可以以毫克或微克來衡量，其中包括維生素和礦物質。植物化合物屬於非營養成分，但是其重要性越來越被人們所認識，成為維護健康不可缺少的物質。
第一節碳水化合物是生命的主要能量來源
碳水化合物是由碳、氫、氧三種元素組成的化合物，廣泛存在於自然界中，主要由綠色植物經光合作用形成。穀物、蔬菜、水果和豆類（如豌豆和蠶豆）是其主要來源，奶是唯一含有較多碳水化合物的動物性食物。碳水化合物是維持人體生命所需能量的主要來源，每克產生4千卡（16.74千焦）能量。《中國居民膳食營養素參考攝入量》介紹“大多數國家提倡碳水化合物的適宜攝入量為55%”。中國營養學會強調“已證明膳食碳水化合物占總能量大於80%和小於40%都是不利於健康的兩個極端”。中國膳食“寶塔”基礎的一、二層中的糧食、蔬菜、水果都是屬於碳水化合物食物；美國新版膳食指南建議以蔬菜、水果、全穀糧為食物結構的主要部分，意味著同樣提倡由碳水化合物作為能量的主要來源。
碳水化合物還具有特殊的生理功能，比如，葡萄糖是維持大腦正常功能的必需營養素，當血糖濃度下降時，腦組織可因缺乏能源而使腦細胞功能受損，造成功能障礙；基因遺傳物質核酸的組成成分中也含有糖類化合物——核糖和脫氧核糖。此外碳水化合物還參與構成細胞、組織。每個細胞都有碳水化合物，含量為2%～10%。膳食纖維也屬於碳水化合物，但基本不產生能量，是維護身體健康、抗禦慢性病不可缺少的。
第二節蛋白質和優質蛋白質
一、蛋白質的功能
人體是由超過10萬種蛋白質構成的，每一種蛋白質都有各自的功能。人體內的蛋白質可以分成兩類。①結構性蛋白質：正常成人體內16%～25%的蛋白質參與構成人體骨骼、肌肉、軟骨、皮膚、毛發、指甲、血液等，蛋白質是它們的基本組成成分。②功能性蛋白質：一些被稱為酶、激素、抗體等的蛋白質是維持機體功能活動不可缺少的，這些蛋白質屬於功能性蛋白質，例如胰島素就是調節血糖的功能性蛋白質。這些功能性蛋白質參與幾乎所有代謝活動，調節各種生理活動，保持人體內環境的穩定，維持酸堿平衡，參與血液凝固、視覺形成、免疫、細胞修複、人體運動等。故蛋白質是生命的物質基礎，是生命存在的形式。蛋白質含碳、氫、氧三種元素，當機體需要時，也可以被代謝分解，釋放出能量。1克蛋白質產生4.0千卡即16.7千焦的能量，與碳水化合物相當。
二、氨基酸和必需氨基酸常識
氨基酸是含有氮元素的小分子，蛋白質是由許多氨基酸連接而成的大分子。不同數量、不同種類、不同組合的氨基酸構成功能各異的蛋白質，才有豐富多彩的生物世界。構成人體蛋白質的氨基酸有20種（加上胱氨酸則21種）。其中有9種氨基酸（異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、色氨酸、纈氨酸、組氨酸）人體不能合成或合成速度不能滿足機體需要，必須從食物中直接獲得，稱為必需氨基酸。其中組氨酸在人體肌肉和血紅蛋白中大量貯存，而人體對其需要量相對較少，故一般認為人體一共有8種必需氨基酸，不包括組氨酸。蛋、肉、禽、奶等食物蛋白質含有全部8種必需氨基酸，而且比例接近人體的需要。
三、什麼是優質蛋白質
高蛋白是指食物的蛋白質含量高，比如各種動物類食物都是高蛋白食物。優質蛋白含義不同於高蛋白，它是指8種必需氨基酸種類齊全、數量充足、比例適當、與人體需求接近的蛋白質，其脂肪、膽固醇含量較低，吸收利用率高，生物價值高。