营养素，顾名思义，是维持身体正常功能的食物成分。它们不仅为重要的代谢反应提供能量，而且为正常结构、生长和修复提供建筑材料。你的身体需要相对大量的碳水化合物、脂肪和蛋白质以达到最佳的功能，因此它们被归类为宏量营养素。它们可能包含相似的组成分子，但在其基本结构和能量产额上有所不同。
碳水化合物组分
碳水化合物是自然界中含量最丰富的有机化合物。和脂肪一样，它们主要由碳、氧和氢分子组成，几乎没有氮。这些组成分子以不同的方式结合形成各种糖类，糖类是所有碳水化合物的基本单位。你可能会遇到单词“saccharide”和“sugar”互换使用。单糖是单单位糖，也是最简单的碳水化合物形式。它们可以连接起来形成两个单位的糖，也被称为双糖。低聚糖含有3到12个糖单位，而多糖可以有数百个糖单位长。
脂肪酸
脂肪属于范围更广的家庭称为脂质化合物。他们的积木是脂肪酸，家庭用碳，氢分子和氧分子的各种布置的化合物。的三个脂肪酸与糖醇甘油的组合形成甘油三酯，所有脂肪的基本结构单元。术语“脂肪”通常指的是固体或在室温下是半固体，而油含有在室温下为液体的甘油三酯的甘油三酯。脂肪主要发生在动物性食物中，虽然在鱼的甘油三酯大多是油，根据密歇根州立大学化学系。
饱和比。不饱和脂肪
如果你注意食品上的营养标签，你可能会注意到“饱和”和“不饱和”脂肪。这些术语只是指脂肪中脂肪酸的空间排列。在饱和脂肪中，大多数脂肪酸含有尽可能多的氢原子，而没有双键。这使它们具有层叠的外观。相比之下，不饱和脂肪的大部分脂肪酸都含有双键，这使它们具有一定的流动性。单不饱和脂肪包含的脂肪酸主要有一个双键，而多不饱和脂肪有多个双键。
反式脂肪
反式脂肪有些特殊，因为尽管它们在化学上属于不饱和脂肪，但它们在你体内的表现更像饱和脂肪。生物化学家Pamela C. Champe说，实际上，就像饱和脂肪一样，它们会提高血液中有害胆固醇的水平，增加心脏病的风险。相反，不饱和脂肪往往对心脏更有益。虽然动物体内自然会产生少量的反式脂肪，但它主要来自于化学食品加工。
蛋白质分子
每个活细胞都需要蛋白质。除了在皮肤、头发、肌肉、关节和其他组织中扮演的结构角色外，蛋白质还扮演着荷尔蒙的角色，帮助分子运输，加速新陈代谢反应，让你坚持下去。有许多天然存在的氨基酸，但其中20种是人类蛋白质的基本单位。氨基酸在碳、氢和氮分子的组合和空间排列上是不同的。根据密歇根州立大学的研究，蛋白质由15%到25%的氮和大约相同比例的氧组成。