第1節食物的基本構成
一、碳水化合物
是人類能量的最主要來源，供應總熱量需求的更多。它是糧食、蔬菜、水果等植物的主要成分。一般分為單糖、雙糖和多糖。葡萄糖、半乳糖和果糖是單糖。兩種單糖結合為雙糖，如葡萄糖和果糖結合形成蔗糖。葡萄糖和半乳糖結合形成乳糖。葡萄糖和葡萄糖形成麥芽糖。而澱粉、糊精、纖維素、果膠和糖原則上都屬於多糖。
人體主要是利用葡萄糖來產生能量，血中葡萄糖的一半為大腦攝取利用。大腦像依賴氧氣一樣需要葡萄糖。體內糖原是碳水化合物的貯存方式，但其量甚少，所能提供的熱量隻能供半天至！天之用。因此需要不斷地攝人和補充，飲食中的多糖或雙糖進入人體後轉化為葡萄糖供能。足夠的碳水化合物供應，可避免寶貴的蛋白質過多的作為能量消耗。前者的代謝終產物為二氧化碳和水，經呼吸道可以排出；後者的終產物是大量的酸性廢物和非蛋白氮，必須經過腎髒排泄。
葡萄糖在酶催化下變為乙酰輔酶六，再轉換成能攜帶和提供能量的三磷酸腺苷，然後釋放出能量供細胞使用。葡萄糖的利用水平還決定脂肪的消耗程度，而後者會產生酮體，所以葡萄糖的細胞利用能力有抗生作用。應記住碳水化合物的主要用處是為機體產熱供能，細胞攝入利用不足會引起一係列病理生理變化。
二、脂肪
脂肪是一種濃縮的能源，1克碳水化合物產生17千焦（4千卡)熱，而1克脂肪能產生38千焦（9千卡)熱。脂肪更重要的是作為一種體內的能量儲存形式而存在，並且數量不受限製。奶油、人造黃油、肥豬肉幾乎都是脂肪，另外蛋黃、蝦、動物內髒、橄欖、鱷梨、堅果、花生等也含有豐富的脂肪。甘油三酯和膽固醇是飲食中脂肪的最常見的化學形式。甘油三酯是由甘油和三個脂肪酸組成。脂肪酸是由碳氫長鏈組成。當所有的碳原子都是單鍵聯結時，就會結合更多的氫原子，則稱為飽和脂肪酸。當碳原子之間有雙鍵聯結時，結合的氫原子就較少，稱為不飽和脂肪酸。飽和脂肪酸構成的甘油三酯為硬性固體物，如大多數動物脂肪。不飽和脂肪酸構成的甘油三酯為軟的流體物質如植物油。食物中飽和脂肪酸的比例過大是動脈粥樣硬化的促進因素，過多的不飽和脂肪酸或許能減輕動脈粥樣硬化的程度，卻使消化道癌尤其是結腸癌的發生率增加了。
脂肪產生能量的過程和碳水化合物基本相似，脂肪酸也要轉化為乙酰輔酶才能進入三羧酸循環以提供能量。正常情況下，人靠脂肪供熱的比例為30~40%，而按我國的飲食習慣脂肪供熱的比例更低。如果葡萄糖供應充足，脂肪轉變為乙醜輔酶之前產生的酮體會被充分氧化利用；反之，當葡萄糖供應或利用不足時，脂肪過多地成為能源，其產生的大量酮體就會造成酮症酸中毒。
膽固醇是類脂醇類化合物，其外源性來源主要是蛋黃、肝髒等動物內髒和油。膽固醇不需先消化就可完整吸收。內源性膽固醇主要由肝髒合成。膽固醇是細胞膜的重要成分。
循環中的甘油三酯和膽固醇是由脂蛋白攜帶的。低密度脂蛋白的增多是動脈粥樣硬化的促進因素。高密度脂蛋白起“清道夫”作用，能減少動脈粥樣硬化的形成。
攝入的碳水化合物超過了機體的需求則會轉化為脂肪，存在機體的不同部位。
三、蛋白質
是細胞也就是生命的基本結構。在食物中所占此例的多少，常用以表示是否營養充足，這在兒童期尤為明顯。蛋白質所占總熱量的比例約為10~15%%。大部分動植物食品中含有不同比例的蛋白質。氨基酸是蛋白質的結構單位。不同種類、數目的氨基酸按一定順序組合成蛋白質。人體需要的氨基酸中有8種自己不能合成，必需由食物提供，故稱為必需氨基酸，它們是蘇氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、色氨酸。另外，甘氨酸、丙氨酸、天門冬氨酸、穀氨酸、脯氨酸、羥脯氨酸、胱氨酸、酪氨酸、絲氨酸、精氨酸和組氨酸等11種氨基酸人體可以自己合成，故稱為非必需氨基酸。
食入的蛋白質中氨基酸鏈在小腸中被消化分解後吸收.然後再重新組合。部分氨基酸去除含氮部分後，轉化為脂肪或碳水化合物參與供能。如果碳水化合物和脂肪供應不足，攝人的蛋白質會有一半以上作為能量被消耗。也就是說隻有當碳水化合物和7或脂肪能提供足量熱能時，蛋白質方能主要用於構築人體組織而不是作為能量被消耗掉。能否在飲食中提供足量的蛋白質是目前世界上解決營養不良和促進保健的最主要的問題之一。含有全部或足夠比例的必需氨基酸的蛋白質稱為全蛋白，亦稱作優質蛋白。這些蛋白質多為動物蛋白，如瘦肉類、牛奶、奶酪和蛋清等。凡缺少一個或幾個必需氨基酸的蛋白質稱為非全蛋白，其主要為楦物蛋白，如豆類、穀類、蘑菇等。保證必需氨基酸的供應，動物性蛋白具有明顯的疣越性。純素食時，多種搭配可以互相彌補必需氨基酸不足，也能滿足人體對必需氨基酸的需求。如果偏食則可能因必需氨基酸提供不足而發生營養不良。蛋白質的需求量在成人即為維持和修複人體組織的需要量，大約為1克公斤體重。在兒童期，除此而外，尚需補足機體增長和增重的需要，所以在兒童斯，以體重計算，每公斤所需要的蛋白質遠比成人為多，約需增加50以上。盡管如此，仍常發生補充不足，所以在兒童期最易發生營養不良。蛋白質還是各種生命活性物質如酶的基本成分，其缺乏和代謝障礙所帶來的臨床變化是多種多樣的。血漿氨基酸的變化，早於血漿蛋白的變化。血漿必需氨基酸的濃度降低，非必需氨基酸的濃度正常或升高提示有蛋白質性營養不良的存在。血漿必需氨基酸中的亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、甲硫氨酸和非必需氨基酸中的甘氨酸、絲氨酸、穀氨酸、牛磺酸的比例正常為1:2，而蛋白質性營養不良時可達1:5~10。
四、維生素和礦物質
維生素和礦物質作為輔酶和輔助因素參與人體的能量轉換、組織生長和修複以及各種生命活動的許多複雜過程，是保證機體健康的必不可少的因素。輔酶一般含有磷和維生素，參與激活人體中的基本酶或酶素。輔助因子多是各種礦物質，也是各種酶活動過程中的不可缺少的因素。也就是說維生素是維持生命的不可缺少的有機化合物，盡管其需要量較小，但由於人體自己不能製造，所以必須依賴從食物中攝取。如缺少維生素則會發生壞血病，缺少維生素會發生腳氣性心肌病，缺少維生素八則會發生夜盲症等。但維生素不是保命藥，並不能延年益壽，在這方麵的過度宣傳和濫用也許是從上世紀以來醫藥界最大的失誤和浪費。相反，大量的濫用維生素反而可招致中毒。維生素根據溶於水還是溶於油可分為水溶性維生素和脂溶性維生素。前者有維生素族維生素，後者知維生素六。不偏食的健康人從日常飲食中可獲得足夠的各種維生素。但在某些情況下，如偏食、酒精中毒、服用某些藥物和生病等，則可能發生維生素缺乏，此時必要的維生素補充是必需的。
礦物質是無機元素，是人類保持營養的基礎，主要作為調節、控製因素參與人體生長、代謝的所有過程，如機體的生長、構成和維持等。盡管大多數礦物質在人體的含量較少，但也有像鈣這樣一些含量較多的礦物質。鈣約占體重的2，主要存在於骨骼中。體內的礦物質可分為主要礦物質和微量元素。前者有鈣、鎂、鈉、鉀、磷、硫、氯、氟，後者有鐵、銅、碘、錳、鑽、鋅、鉬、絡、鋁、硼、硒、鎘、釩等。許多礦物質在機體中的作用已經明確，如鈣參與骨骼、牙齒的形成，影響凝血機製，參與細胞尤其是肌肉興奮、神經係統的傳遞功能。鈣缺乏可發生佝僂病、牙齒發育遲緩和不良、凝血障礙、手足搐搦等。再如鉀參與細胞合成，是細胞內最主要的礦物質。低鉀可造成水、電解質紊亂、堿中毒、低鈣、快速異位心律、心室顏動、肌無力、胃腸脹氣，並加速組織分解。高鉀會造成血鉀增高、酸中毒、心律緩慢、傳導阻滯、心髒停搏等。即使一些含量極少的礦物質，在生命過程中的作用也是非常重要的。