能^[注]在自然界的存在形式有太阳能、化学能、机械能和电能。人体能利用的唯一能量形式是食物中蕴藏的化学能。国际通用的能量单位是焦耳（J^[注]）、 千焦耳（kJ^[注]）。1焦耳指用1牛顿力把1千克物体移动1米所需要的能量。营养学上传统使用的能量单位是卡（cal^[注]）或千卡（kcal^[注]）。1千卡指1千克纯水的温度由15℃上升到16℃所需要的能量。两种能量单位的换算如下：1千卡＝4.184千焦耳，1千焦耳＝0.239千卡。

人体一切生命活动所需能量，都来源于食物中所含的糖类、脂肪和蛋白质（见图）。一般混合膳食中糖类的吸收率为98%、脂肪为95%、蛋白质为92%。所以，三种营养素在体内氧化实际产生能量则为：1克糖类16.81千焦耳（4.0千卡），1克脂肪37.56千焦耳（9.0千卡），1克蛋白质16.74千焦耳（4.0千卡）。

各类食物

产能营养素在体内氧化过程中，分子结构中的碳氢键断裂，生成二氧化碳（CO₂）和水，同时释放出化学能。这些能的50%以上转化为能量；其余不足50%是可以用于做功的自由能，其载体为腺苷三磷酸（ATP）。机体细胞能够利用ATP所荷载的自由能，合成组织细胞成分、生物活性物质；完成各种离子的主动转运，维持膜（细胞膜或细胞器膜）两侧离子浓度差所形成的势能；完成平滑肌、骨骼肌和心肌的收缩和舒张活动。体内能量转化产生的热对保持体温恒定有重要作用。 

糖类、脂肪、蛋白质被消化、吸收后即贮存在体内，成为机体活动的能量来源。糖类被吸收后，部分以糖原形式贮存在肝脏和肌肉中，部分转化为脂肪贮存。人体脂肪组织是能量的巨大贮备库，主要来自食物中的脂肪和糖类，也可少量来自蛋白质的转化。个体脂肪贮存量差异较大，一般约为体重的12%。其中约有50%分布在皮下组织，有10%～15%分布在肾脏周围，有10%～15%分布在肠系膜、胃网膜及腹膜下，其余分布在身体其他各部位。机体能量贮备涉及一系列生物化学过程，主要是多种激素的调节作用。正常人的能量贮备特点是：从幼年到成年，主要是蛋白质的合成增加；成年期间，体重和身体组织相对稳定；成年以后，随着年龄的增加，脂肪贮存量增多。

成年人的能量消耗主要用于维持基础代谢、体力活动和食物生热效应；儿童、青少年则应包括生长发育的能量需要；孕妇还包括子宫、乳房、胎盘、胎儿的生长及体脂储备，乳母则需要合成乳汁等。

是指人体在基础状态下的能量代谢。占人体能量消耗的主要部分。生理情况相似的人，基础代谢消耗的能量是相近的。

除了基础代谢外，体力活动是影响人体能量消耗的主要因素。人在运动或劳动时耗氧量显著增加。通常各种体力活动所消耗的能量占人体总能量的15%～30%。

是指由于进餐后几小时内发生的额外能量消耗，也称食物特殊动力作用（SDA^[注]）。它是人体对摄入的营养素消化、吸收、转运、代谢过程中消耗的能量。不同食物的TEF不同，一般说来，糖类食物应为本身产生能量的5%～6%，脂肪4%～5%，蛋白质30%～40%。食物热效应在进食不久即可出现，进食2小时后达最高点，在进食3～4小时后恢复正常。食物热效应来源于体内的营养贮备，是一种消耗，只能增加体热的外散，而不能增加体内可利用的能量。