一、能量：維持生命的燃料
人體為了生長、勞動和疾病後的迅速康複，必需不斷地從食物中獲取能量以滿足機體的能量所需。食物主要由所含碳水化合物、脂肪和蛋白質在體內通過生物氧化提供能量，這就是三大營養素的共同作用。當然蛋白質、脂肪和碳水化合物三種產生能量的營養素還有它各自的一些功能。這在以後的章節中分別介紹。健康的成年人能量的攝入量與消耗量應當保持平衡或攝入略多於消耗。如果長期能量攝入量過多，就可能引起肥胖，相反則可能引起消瘦。肥胖和消瘦對健康都是有損害的。對能量營養狀況的評價就是研究機體在不同生理情況、不同生活環境和勞動條件下能量的攝入量與消耗量之間的平衡關係，以及各種營養素占總能量的適宜百分比。
1、能量平衡的調節
能量平衡是製定能量供給量的理論基礎。聯合國糧農組織／世界衛生組織／聯合國大學（FAO／wHO／UNu）專家委員會1985年的報告提出的能量需要量定義是：從食物供給的能量可平衡有一定身體大小，有一定體力活動，並且長期健康良好的人體的能量消耗。在兒童、孕婦和乳母，能量需要量還應包括組織生成和分泌乳汁的能量需要。因此，能量需要量是以滿足人體能量消耗為目的，以維持能量平衡為目標。故近年來能量平衡成為營養學領域研究較多的課題，並指導其能量需要量的修訂。
能量平衡的調節主要包含營養素攝入和能量消耗，二者相互作用的結果決定了體內能量的平衡與否。根據能量不滅定律，每日攝入的能量未被消化吸收的，則隨糞便排出體外，吸收的能日常生活的最佳健康幫手量有少量作為蛋白質代謝產物從尿中排出，其餘的或進入代謝，或儲存於組織，成為蛋白質、脂肪或糖原。吸收的能量在體內用於許多化學過程，如維持肌肉張力和身體的基礎需要以及各種體力活動。並且將多餘的能量儲存起來。現舉例如下（以每天計算）：
攝入能量為2600千卡（10．88兆焦耳）。
糞便丟失能量為104千卡（0．44兆焦耳）。
吸收的能量為2496千卡（10．44兆焦耳）。
尿中丟失能量為130千卡（0．54兆焦耳）。
可用於代謝或儲存的能量2366千卡（9．90兆焦耳）。
身體儲存的能量，成年男子大約為：糖原1820千卡（7．61兆焦耳）；可動用蛋白質19600千卡（82．01兆焦耳）；甘油三酯112330千卡（469．99兆焦耳）。體內儲存的這部分能量，以脂肪量最多。正常人儲存的能量大約相當於每日所需能量的60倍。如果能量攝入暫時低於消耗，即從儲存的能量中取用。1千克體內脂肪可滿足饑餓3～4天的能量消耗。
人體通過代謝生熱而消耗掉的能量，有以下四部分。
（1）安靜代謝消耗（REE）。這是維持身體正常功能和穩態的能量消耗。約占總能量消耗的60％～75％，它是總能量消耗的主要部分。
（2）食物特殊動力作用。它是由於攝入食物在消化、吸收、運轉、代謝和儲存過程中所需要的能量。約占總能量消耗的10％。也有人稱它為食物熱效應，它在餐後1小時達到最高，4小時後消失。任何來源的能量攝入均會產生食物熱效應，而蛋白質最高。這是一個重要的研究領域，對能量平衡的調節有一定的作用。
（3）體力活動時的能量消耗。它視體力活動多少而定，不同體力活動人群差異很大。隨著節省勞動力的機械化程度的增高，職業性能量消耗及不同職業間能量消耗差異逐步會縮小。在同一職業人群中，由於人們對保健性體育活動認識不同，也顯現一定的差異。以中等勞動的成年男子每天消耗2600千卡（10．88兆焦耳）為例，用於體力活動的能量約占30％，即每天780千卡（3．2兆焦耳）。1985年wHO提出用體力活動比來表示體力活動的能量需要，體力活動比為體力活動消耗的能量除以基礎代謝率（BMR）。
（4）適用性生熱作用。它主要是對環境應激適應的BMR的改變，一般不超過總能量消耗的±10％～15％，但它對於能量平衡和長期體重變化有重要作用。其機製不完全清楚，部分與自主神經係統、兒茶酚胺、甲狀腺素與胰島素有關。生化變化影響氧化磷酸化效率以及蛋白質合成和分解率的變化。它還可影響鈉鉀泵的活性。
總之，人體攝入恒定的食物，維持相同體重和完成同類型的體力活動，則24小時的總能量消耗是固定的，反複測定變動在2％以內。攝入量短期波動對能量消耗影響較小。故製定能量需要量須較長期的觀察。提示長期的體重平衡說明其能量的攝入與消耗大致是相等的。可根據這個道理，較長期觀察其體重，了解其能量攝入量，也就可知道其能量消耗量了。
2、對能量代謝的適應
許多事實證明，人體對能量消耗有一種適應能力。對食物和營養素攝入量的變化，人體逐漸達到一種新的或不同的穩定狀態的過程。這種穩定狀態是相對的，使其相對穩定，基本有三類，即生物遺傳的、生化代謝的和社會行為的。例如減少體力活動量，或改變能量傳導效率來適應代謝。通過這些來維持體內的潛在能量趨於穩定狀態。