人類為了維持生命與健康，除了Sunny與空氣外，必須攝取食物。食物的成分主要有糖類、油脂、蛋白質、維生素、無機鹽和水六大類，通常被稱為營養素。它們和透過呼吸進入人體的氧氣一起，經過新陳代謝過程，轉化為構成人體的物質和維持生命活動的能量。所以，它們是維持人體的物質組成和生理機能不可缺少的要素，也是生命活動的物質基礎。
糖類、油脂和蛋白質都是天然的有機化合物，在自然界分佈很廣。它們除了供人類食用外，還可以作為工業原料，用來製造紡織品、日用品、藥物和某些化工產品等。下面就來學習有關它們的知識。
糖類
光合作用是世界上涉及物質數量最多的化學反應，據估計，每年由光合作用合成的糖類（主要是澱粉和纖維素）約為二十五億噸。
首先強調一點，這裡提到的糖類決不僅僅侷限於日常以為的蔗糖，而是範圍很廣的一個群體。
糖是一種碳水化合物，它們的化學式大多是(CH2O)n。其中C就是碳，H2O是水的化學式，這也是他們被稱為碳水化合物的原因所在。糖可以分為四大類：單糖（葡萄糖等），寡糖（蔗糖、乳糖、麥芽糖等等），多糖（澱粉、纖維素等）以及糖化合物（糖蛋白等等）。
可以看到，糖類物質包括的不只有蔗糖，作為主食之一的澱粉（麵粉，米飯的主要營養成分）也屬於糖類。
許多人對糖類的營養存在誤解，如多吃糖會得糖尿病等等。無可否認，糖尿病患者因為體內代謝系統無法正常進行糖代謝，故此不宜吃高糖食品。但是糖尿病的病因卻並非真的來自於糖類，更多的還是因為遺傳或者其他因素導致人體代謝系統的缺陷才導致無法正常代謝從而造成高血糖。
相反的，對於正常人來說，糖類是一種不可缺少的營養物質。肌肉組織的營養來源主要是糖類而不是脂肪物質。而且單糖對於體弱的病患者來說則是最主要最快捷的營養來源，這正是醫院裡為無法進食的病人輸葡萄糖的原因。糖類食物可提高人體的血糖水平，並向肌肉供能。多糖食物能夠向脈搏率達到每分鐘120～150次的中等運動程度的運動員提供直接的能量。糖類還可使身體更有效地利用蛋白質，並有助於保持體內適宜的酸鹼平衡。
脂類
脂肪是人體的重要組成部分，又是含熱量最高的營養物質，脂肪是由碳、氫、氧元素所組成的一種很重要的化合物。有的脂肪中還含有磷和氮元素，是機體細胞生成、轉化和生長必不可少的物質。中國成年男子體內平均脂肪含量約為13.3%，女性稍高。人體脂肪含量因營養和活動量而變動很大，飢餓時由於能量消耗可使體內脂肪減少。
脂肪是貯備人體能量的形式，脂類更多的營養價值在於它是機體代謝所需能量儲存運輸的主要方式，與糖類所提供營養的區別主要體現在被利用的快慢上。顯而易見的，沒有人身上會有許多糖類物質作為能量儲存，反而如果血糖濃度過高還是一種病態——糖尿病，而幾乎所有人都會有多餘的脂肪組織，在需要的時候，這些脂肪可以被利用來“燃燒”產生人體所需能量。
但是過多食用高脂肪食品，往往會引起各種疾病，如脂肪肝、肥胖症等等。西方人的飲食結構比較單一，多是高脂肪的食品（烤肉、漢堡、牛奶等等），所以相對肥胖的人要比中國多得多，從而各種所謂“富貴病”的發病率也往往高於中國。
一般來說，多食用植物油（如花生油）比多食用動物油對人體更有好處。
蛋白質
蛋白質由氨基酸組成，是另一種重要的供能物質，每克蛋白質提供4卡路里的熱量。但蛋白質的更主要的作用是生長髮育和新陳代謝。過量的攝入蛋白質會增加腎臟的負擔。因此蛋白質的攝入要根據營養狀況、生長髮育要求達到供求平衡。通常攝入的蛋白質所產生的熱量約佔總熱量的20%左右為宜。
蛋白質種類：
血紅蛋白：血紅蛋白又稱血色素，是紅細胞的主要成分。
主要作用：血紅蛋白的主要生理功能是在體內輸送氧氣，能把氧輸送到體內各組織，組織在利用氧來氧化糖、脂肪等能源物質，釋放能量供運動需要。氧運輸多，運動時供氧就多，所以血紅蛋白的數量和運動能力相關。
蛋白質是一種對健康至關重要的營養物質，是生命的物質基礎，我們的面板、肌肉、內臟、毛髮、韌帶、血液等都是以蛋白質為主要成分的形式存在的。食物中蛋白質的功用主要有兩個方面：一是維持人體組織的生長、更新和修復，以實現其各種生理功能；二是供給能量。
血紅蛋白（Hb）是人和其他脊椎動物紅細胞的成分，主要功能是運輸O2和CO2。Hb能與氧迅速結合成氧合血紅蛋白（HbO2），也能迅速分離。其結合與分離取決於血液中氧分壓的高低，當血液流經肺部時，氧分壓增高，使得大部分Hb與O2結合成HbO2，血液顏色鮮紅，為動脈血；血液流經組織時，氧分壓下降，一部分HbO2解離，釋放出O2，供組織利用，血液變為顏色暗紅的靜脈血。此外Hb也能與CO結合，其與CO的親合力比與O2的親合力高約200倍，所以空氣中只要有少許CO存在，即可有大量一氧化碳血紅蛋白（HbCO為鮮紅色）生成，而且結合後不易分離，這樣Hb就失去與O2結合的機會，造成組織缺氧，即CO中毒。
隨著食品科學的發展，人類對酶的認識逐漸深入。酶是由生物的活細胞產生的具有催化作用的特殊蛋白質，是極為重要的活性物質。存在於人、動植物及微生物體內的細胞和組織中，各種食品都有酶。酶是控制並能加速食品中物質代謝反應，而本身並不發生變化。如對酶不加控制，則在周圍環境適宜的條件下，將使物質分解代謝食品，營養質量和感官質量將急劇下降。將食品進行低溫冷凍貯藏，其中一個重要的原理，即是抑制食品酶的活性，控制生物體內的化學變化，從而能在一定時期內保持食品的新鮮度和質量。
人們消化吸收食物就是靠酶的催化作用完成的。
維生素
維生素（Vitamin），也叫做維他命，是另一種重要的營養物質。與糖類和脂類不同的是它不是直接供應能量的營養物質，與蛋白質不同的是它不是生命的基本單位，而且最關鍵的一點在於它無法透過人體自身合成。
化學角度看維生素是一種有機化合物，在天然的食物中含量很少，但這些極微小的量對人體來說卻是必須的。當人體缺乏維生素時，會出現各種維生素缺乏症。比如壞血病、腳氣病（不是俗稱的真菌感染所引起的“腳氣”）等等。說明這些有機化合物在生命活動中有著重要的作用。
維生素對於生命的重要作用主要是參與體內的各種代謝過程和生化反應途徑，參與和促進蛋白質、脂肪、糖的合成利用。許多維生素還是多種酶的輔酶重要成分，所謂的維生素缺乏症就是因為維生素缺乏時，酶的合成就會受阻，使人體的代謝過程發生紊亂，從而引起的身體疾病。輕者症狀不明顯，但會降低身體的抵抗力和工作效率，重者會表現出血、腳氣、夜盲等各種典型症狀，甚至導致死亡。維生素對人類生命的重要性是不容置疑的。
維生素A：防止夜盲症和視力減退，有助於對多種眼疾的治療（維生素A可促進眼內感光色素的形成）；有抗呼吸系統感染作用；有助於免疫系統功能正常；促進發育，強壯骨骼，維護面板、頭髮、牙齒、牙床的健康；有助於對肺氣腫、甲狀腺機能亢進症的治療。
維生素B1：促進成長；幫助消化。
維生素B2：促進發育和細胞的再生；增進視力。
維生素B5：有助於傷口痊癒；可製造抗體抵抗傳染病。
維生素B6：能適當的消化、吸收蛋白質和脂肪。
維生素C：治療受傷、灼傷、牙齦出血；具有抗癌作用；可治療普通的感冒；預防壞血病。
維生素D：提高肌體對鈣、磷的吸收；促進生長和骨骼鈣化。
維生素E：有效地阻止食物和消化道內脂肪酸的酸敗，是極好的自由基清除劑，有效的抗衰老營養素；提高肌體免疫力；預防心血管病。
人類為了維持生命與健康，除了Sunny與空氣外，必須攝取食物。食物的成分主要有糖類、油脂、蛋白質、維生素、無機鹽和水六大類，通常被稱為營養素。它們和透過呼吸進入人體的氧氣一起，經過新陳代謝過程，轉化為構成人體的物質和維持生命活動的能量。所以，它們是維持人體的物質組成和生理機能不可缺少的要素，也是生命活動的物質基礎。
糖類、油脂和蛋白質都是天然的有機化合物，在自然界分佈很廣。它們除了供人類食用外，還可以作為工業原料，用來製造紡織品、日用品、藥物和某些化工產品等。下面就來學習有關它們的知識。
糖類
光合作用是世界上涉及物質數量最多的化學反應，據估計，每年由光合作用合成的糖類（主要是澱粉和纖維素）約為二十五億噸。
首先強調一點，這裡提到的糖類決不僅僅侷限於日常以為的蔗糖，而是範圍很廣的一個群體。
糖是一種碳水化合物，它們的化學式大多是(CH2O)n。其中C就是碳，H2O是水的化學式，這也是他們被稱為碳水化合物的原因所在。糖可以分為四大類：單糖（葡萄糖等），寡糖（蔗糖、乳糖、麥芽糖等等），多糖（澱粉、纖維素等）以及糖化合物（糖蛋白等等）。
可以看到，糖類物質包括的不只有蔗糖，作為主食之一的澱粉（麵粉，米飯的主要營養成分）也屬於糖類。
許多人對糖類的營養存在誤解，如多吃糖會得糖尿病等等。無可否認，糖尿病患者因為體內代謝系統無法正常進行糖代謝，故此不宜吃高糖食品。但是糖尿病的病因卻並非真的來自於糖類，更多的還是因為遺傳或者其他因素導致人體代謝系統的缺陷才導致無法正常代謝從而造成高血糖。
相反的，對於正常人來說，糖類是一種不可缺少的營養物質。肌肉組織的營養來源主要是糖類而不是脂肪物質。而且單糖對於體弱的病患者來說則是最主要最快捷的營養來源，這正是醫院裡為無法進食的病人輸葡萄糖的原因。糖類食物可提高人體的血糖水平，並向肌肉供能。多糖食物能夠向脈搏率達到每分鐘120～150次的中等運動程度的運動員提供直接的能量。糖類還可使身體更有效地利用蛋白質，並有助於保持體內適宜的酸鹼平衡。
脂類
脂肪是人體的重要組成部分，又是含熱量最高的營養物質，脂肪是由碳、氫、氧元素所組成的一種很重要的化合物。有的脂肪中還含有磷和氮元素，是機體細胞生成、轉化和生長必不可少的物質。中國成年男子體內平均脂肪含量約為13.3%，女性稍高。人體脂肪含量因營養和活動量而變動很大，飢餓時由於能量消耗可使體內脂肪減少。
脂肪是貯備人體能量的形式，脂類更多的營養價值在於它是機體代謝所需能量儲存運輸的主要方式，與糖類所提供營養的區別主要體現在被利用的快慢上。顯而易見的，沒有人身上會有許多糖類物質作為能量儲存，反而如果血糖濃度過高還是一種病態——糖尿病，而幾乎所有人都會有多餘的脂肪組織，在需要的時候，這些脂肪可以被利用來“燃燒”產生人體所需能量。
但是過多食用高脂肪食品，往往會引起各種疾病，如脂肪肝、肥胖症等等。西方人的飲食結構比較單一，多是高脂肪的食品（烤肉、漢堡、牛奶等等），所以相對肥胖的人要比中國多得多，從而各種所謂“富貴病”的發病率也往往高於中國。
一般來說，多食用植物油（如花生油）比多食用動物油對人體更有好處。
蛋白質
蛋白質由氨基酸組成，是另一種重要的供能物質，每克蛋白質提供4卡路里的熱量。但蛋白質的更主要的作用是生長髮育和新陳代謝。過量的攝入蛋白質會增加腎臟的負擔。因此蛋白質的攝入要根據營養狀況、生長髮育要求達到供求平衡。通常攝入的蛋白質所產生的熱量約佔總熱量的20%左右為宜。
蛋白質種類：
血紅蛋白：血紅蛋白又稱血色素，是紅細胞的主要成分。
主要作用：血紅蛋白的主要生理功能是在體內輸送氧氣，能把氧輸送到體內各組織，組織在利用氧來氧化糖、脂肪等能源物質，釋放能量供運動需要。氧運輸多，運動時供氧就多，所以血紅蛋白的數量和運動能力相關。
蛋白質是一種對健康至關重要的營養物質，是生命的物質基礎，我們的面板、肌肉、內臟、毛髮、韌帶、血液等都是以蛋白質為主要成分的形式存在的。食物中蛋白質的功用主要有兩個方面：一是維持人體組織的生長、更新和修復，以實現其各種生理功能；二是供給能量。
血紅蛋白（Hb）是人和其他脊椎動物紅細胞的成分，主要功能是運輸O2和CO2。Hb能與氧迅速結合成氧合血紅蛋白（HbO2），也能迅速分離。其結合與分離取決於血液中氧分壓的高低，當血液流經肺部時，氧分壓增高，使得大部分Hb與O2結合成HbO2，血液顏色鮮紅，為動脈血；血液流經組織時，氧分壓下降，一部分HbO2解離，釋放出O2，供組織利用，血液變為顏色暗紅的靜脈血。此外Hb也能與CO結合，其與CO的親合力比與O2的親合力高約200倍，所以空氣中只要有少許CO存在，即可有大量一氧化碳血紅蛋白（HbCO為鮮紅色）生成，而且結合後不易分離，這樣Hb就失去與O2結合的機會，造成組織缺氧，即CO中毒。
隨著食品科學的發展，人類對酶的認識逐漸深入。酶是由生物的活細胞產生的具有催化作用的特殊蛋白質，是極為重要的活性物質。存在於人、動植物及微生物體內的細胞和組織中，各種食品都有酶。酶是控制並能加速食品中物質代謝反應，而本身並不發生變化。如對酶不加控制，則在周圍環境適宜的條件下，將使物質分解代謝食品，營養質量和感官質量將急劇下降。將食品進行低溫冷凍貯藏，其中一個重要的原理，即是抑制食品酶的活性，控制生物體內的化學變化，從而能在一定時期內保持食品的新鮮度和質量。
人們消化吸收食物就是靠酶的催化作用完成的。
維生素
維生素（Vitamin），也叫做維他命，是另一種重要的營養物質。與糖類和脂類不同的是它不是直接供應能量的營養物質，與蛋白質不同的是它不是生命的基本單位，而且最關鍵的一點在於它無法透過人體自身合成。
化學角度看維生素是一種有機化合物，在天然的食物中含量很少，但這些極微小的量對人體來說卻是必須的。當人體缺乏維生素時，會出現各種維生素缺乏症。比如壞血病、腳氣病（不是俗稱的真菌感染所引起的“腳氣”）等等。說明這些有機化合物在生命活動中有著重要的作用。
維生素對於生命的重要作用主要是參與體內的各種代謝過程和生化反應途徑，參與和促進蛋白質、脂肪、糖的合成利用。許多維生素還是多種酶的輔酶重要成分，所謂的維生素缺乏症就是因為維生素缺乏時，酶的合成就會受阻，使人體的代謝過程發生紊亂，從而引起的身體疾病。輕者症狀不明顯，但會降低身體的抵抗力和工作效率，重者會表現出血、腳氣、夜盲等各種典型症狀，甚至導致死亡。維生素對人類生命的重要性是不容置疑的。
維生素A：防止夜盲症和視力減退，有助於對多種眼疾的治療（維生素A可促進眼內感光色素的形成）；有抗呼吸系統感染作用；有助於免疫系統功能正常；促進發育，強壯骨骼，維護面板、頭髮、牙齒、牙床的健康；有助於對肺氣腫、甲狀腺機能亢進症的治療。
維生素B1：促進成長；幫助消化。
維生素B2：促進發育和細胞的再生；增進視力。
維生素B5：有助於傷口痊癒；可製造抗體抵抗傳染病。
維生素B6：能適當的消化、吸收蛋白質和脂肪。
維生素C：治療受傷、灼傷、牙齦出血；具有抗癌作用；可治療普通的感冒；預防壞血病。
維生素D：提高肌體對鈣、磷的吸收；促進生長和骨骼鈣化。
維生素E：有效地阻止食物和消化道內脂肪酸的酸敗，是極好的自由基清除劑，有效的抗衰老營養素；提高肌體免疫力；預防心血管病。