人体所需的主要营养素包括蛋白质、脂肪、碳水化合物、各种矿物质、维生素和水等六大类。由于蛋白质、碳水化合物、脂类的摄入量较大，称为宏量营养素；维生素和矿物质的需要量较小，称为微量营养素。

一、蛋白质

蛋白质是自然界中一大类有机物质，均含有碳、氢、氧、氮、硫几种元素，有些蛋白质还含有磷、铁、碘、锰、锌等其他元素。由于碳水化合物和脂肪中仅含有碳、氢、氧，不含氮，所以蛋白质是人体氮的唯一来源，是碳水化合物和脂肪不能代替的。

正常人体内16%～19%是蛋白质。人体内的蛋白质始终处于不断地分解又不断地合成的动态平衡之中，借此可达到组织蛋白不断更新和修复的目的。肠道和骨髓内的蛋白质更新速度较快。但总体来说，每天约有3%的人体蛋白质被更新。

1.蛋白质的生理功能

蛋白质是生命的物质基础，一切基本的生命活动以及生物体内在的运动、生长繁殖等，都与蛋白质有关，没有蛋白质就没有生命。蛋白质是人体组织的构成成分，是构成多种重要生理活性物质的成分，如酶、激素、抗体、载体等，参与调节生理功能，供给能量。1g食物蛋白质在体内约产生16.7kJ（4.0kca1）的能量。但因蛋白质特殊的生理功能，供给能量是其次要功能。

2.蛋白质的分类

在营养学上按照食物蛋白质中必需氨基酸的组成和含量，将蛋白质分为完全蛋白质、半完全蛋白质和不完全蛋白质。

（1）完全蛋白质：所含必需氨基酸种类齐全、数量充足、比例适当，不仅能维持健康，还能促进生长发育，如乳类中的酪蛋白、乳白蛋白，蛋类中的卵白蛋白、卵磷蛋白，肉类中的白蛋白、肌蛋白，大豆中的大豆蛋白，小麦中的麦谷蛋白，玉米中的谷蛋白等。

（2）半完全蛋白质：所含必需氨基酸种类齐全，但有的数量不足或比例不适当，可以维持生命，但不能促进生长发育，如小麦中的麦胶蛋白等。

（3）不完全蛋白质：所含必需氨基酸种类不全，既不能维持生命，也不能促进生长发育，如玉米中的玉米胶蛋白，动物结缔组织中的胶质蛋白，豌豆中的豆球蛋白等。

二、脂类

脂类在人类膳食中占有重要地位。随着物质的丰富，脂肪的摄入量亦随之加大。目前我国一些大、中城市和富裕地区，人均每日脂肪摄入量占总能量的比例已接近或超过30%，与脂肪摄入相关疾病的发病率亦随之逐年上升。因此，重视合理的脂类营养，对于防治疾病和延缓衰老都有重要意义。

脂类的分类与功能：由脂肪酸和醇作用生成的酯及其衍生物统称为脂类，主要有甘油三酯、磷脂和固醇类。

（1）甘油三酯：甘油三酯俗称脂肪，是由一个甘油分子和三个脂肪酸结合而成，是人体脂类的主要储存形式，主要分布于腹腔、皮下和肌肉纤维之间。

脂肪的功能是储存和提供能量，维持正常体温，保护内脏，还有内分泌作用，节约蛋白质作用，是机体重要的构成成分，可增加饱腹感。

（2）磷脂：磷脂按其组成结构可以分为磷酸甘油酯和神经鞘磷脂两类。磷脂不仅和脂肪酸一样可以提供能量，更重要的是构成细胞膜。由于其具有极性和非极性双重特性，可以帮助脂类或脂溶性物质（如脂溶性维生素、激素等）顺利通过细胞膜，促进细胞内外的物质交换。此外，磷脂作为乳化剂，可以使体液中的脂肪均匀分散在体液中，有利于其吸收、转运和代谢。

磷脂缺乏会造成细胞膜结构受损，使毛细血管脆性和通透性增加，皮肤细胞对水的通透性增高可引起水代谢紊乱，产生皮疹等。(www.daowen.com)

由于磷脂具有乳化等特性，它在防止胆固醇在血管内沉积、改善脂肪的吸收和利用、降低血液黏度、促进血液循环等方面的作用正受到越来越多的关注。

（3）固醇类：固醇类是一类含有同样多个环状结构的脂类化合物，因其环外基团不同而不同，以游离状态或同脂肪酸结合成酯的状态存在于生物体内，主要有动物固醇（如胆固醇）、植物固醇（如豆固醇、谷固醇）、酵母固醇（如麦角固醇）等。

胆固醇是细胞膜的重要成分，人体内90%的胆固醇存在于细胞之中。胆固醇还是人体内许多重要的活性物质的合成材料，如胆汁、性激素、肾上腺素和维生素D等。

胆固醇广泛存在于动物性食品之中，人体自身也可以合成，一般不存在胆固醇缺乏。由于它与高脂血症、动脉粥样硬化、心脏病等疾病相关，人们往往关注体内胆固醇过多的危害性，而忽略其重要的生理功能。

含磷脂丰富的食物有蛋黄、瘦肉以及脑、肝、肾等动物内脏，蛋黄尤其含卵磷脂最多，达9.4%。鱼籽、蟹籽含量也高，其次为蛤贝类，鱼类和奶类含量较低。植物性食物以大豆含量最丰富，磷脂含量可达1.5%～3%，其他植物种子如向日葵、亚麻籽、芝麻籽等也含有一定量的磷脂。大豆卵磷脂在保护细胞膜、延缓衰老、降血脂、防治脂肪肝等方面具有良好效果。

脂肪摄入过多，可导致肥胖、心血管疾病、高血压和某些癌症发病率的升高。限制和降低脂肪的摄入，已成为预防此类疾病发生的重要措施。脂肪酸间的比例包括两个方面，一是饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸之间的比例；二是n-6和n-3多不饱和脂肪酸之间的比例。

三、碳水化合物

1.碳水化合物的分类

碳水化合物（carbohydrate）也称糖类，由碳、氢、氧三种元素组成，一般将其分为四类，即单糖、双糖、寡糖和多糖。

（1）单糖：单糖是最简单的糖，通常条件下不能再被直接水解为更小分子的糖，每分子含3～9个碳原子。食物中的单糖主要有葡萄糖、果糖、半乳糖。

（2）双糖：双糖是由两个单糖分子缩合而成。存在于天然食品中的双糖常见的有蔗糖、乳糖和麦芽糖等。

（3）寡糖：寡糖是指由3～10个单糖构成的一类小分子多糖。比较重要的寡糖有棉子糖、水苏糖、低聚果糖、大豆低聚糖等。

（4）多糖：多糖是由10个及10个以上的单糖分子脱水缩合成糖苷键彼此连接组成的高分子聚合物。多糖在性质上与单糖和低聚糖不同，一般不溶于水，无甜味，不形成结晶。营养学上具有重要作用的多糖有三种，即淀粉、糖原和膳食纤维。

2.碳水化合物的功能

人体内的碳水化合物有三种存在形式，即葡萄糖、糖原和含糖的复合物，其功能与其存在形式有关，包括储存和提供能量，节约蛋白质作用，抗生酮作用。

食物碳水化合物的功能为改变食物的色、香、味、形，提供膳食纤维膳食中淀粉的主要来源是粮谷类和薯类食物。粮谷类一般含碳水化合物60%～80%，薯类含量为15%～29%，杂豆类为40%～60%。单糖和双糖的来源主要是白糖、糖果、甜食、糕点、甜味水果、含糖饮料和蜂蜜等。