能源功能 饮食的一个基本生理功能就是为人体提供能源,人体必需的营养素已知有七十多种,但能为人体提供能源的只有3种,即碳水化合物、脂肪和蛋白质,这3种营养素在人体内经过氧化会产生热量,成为生能营养素或生热营养素,1克碳水化合物产生的能量为16.74千焦(4千卡),1克脂肪产生的能量为37.66千焦(9千卡),1克蛋白质产生的能量为16.74千焦(4千卡)。可以看出,等量的脂肪产生的能量,为碳水化合物或蛋白质的2倍以上,这就是油脂吃多可耐饥的原因。
知道了从膳食中摄入的热源质量,可以算出所摄入的热量。例如,一个人一天从膳食中摄入碳水化合物500克,脂肪60克,蛋白质100克,即可算出摄入的热量为:
三种生热营养素,根据我国人们的膳食习惯,适宜的比配是:碳水化合物占总热能的60%~70%,脂肪占15%~25%,蛋白质占10%~15%为宜。同样的生活劳动,由于人们的年龄、体型的不同,所需热量也有所差别。按单位体重计算,生长发育旺盛的儿童和青少年所需热量相对比成人高,而人过中年热能供给量相应也减少。一般成人的热量供给是以20~30岁为基础,随年龄的增长而递减。30~40岁减3%,40~50岁减5%,50~60岁减10%,60~70岁减20%,70岁以上减30%。
结构功能 食物的另一个生理功能就是为人体生长、发育提供建筑材料。具备结构功能的最主要的营养素是蛋白质和矿物质。神经、肌肉、内脏、血液、骨骼甚至头发、指甲都是由蛋白质组成的。蛋白质约占人体质量的18%。许多矿物质都是人体的结构成分。以钙为例,成人身体中钙的总量为1200克左右,约占体重的2%。99%的钙在于骨骼和牙齿。人的骨骼中,2/3是磷、钙等矿物质,其余为水和胶原(一种蛋白质)。人体所含的矿物质种类很多,大体与地球表面的元素组成相似。在人体含量0.01%以上的叫常量元素,有钙、镁、钠、钾、硫、氯、磷等;人体含量在0.01%以下(一般为0.005%)的叫微量元素,已确认的微量元素有14种,即铜、钴、铬、铁、碘、锰、钼、硒、硅、锶、钒、锌、镍、氟。此外,碳水化合物、脂肪也是人体组织结构成分,同样是具有结构功能的营养素。如所有神经细胞都含有碳水化合物,具有生物遗传物质基础的脱氧核糖核酸所含的核糖(一种五碳糖)。细胞膜的类脂层是由磷脂、糖脂和胆固醇组成的。脑髓和神经组织含有磷脂和糖脂。
调节功能