生物從低級(jí)到高級(jí),從單細(xì)胞生物到高等動(dòng)植物,從水中生活到陸地生活,所處的環(huán)境不同,生態(tài)各異。因之,所需要的養(yǎng)料和攝取養(yǎng)料的方式也不相同。
生物所需的養(yǎng)料,其元素組成,大量的有氫、氧、氮和碳。這些是組成生物體的蛋白質(zhì)和儲(chǔ)存能量的主要元素。此外,還有少量的硫、磷、鈣、鎂、鉀、鈉、氯和多種微量元素。有些微量元素在生物體內(nèi)僅有痕量。
含有葉綠素和紫色素的植物和微生物能夠經(jīng)過(guò)根、葉或細(xì)胞膜直接從外界吸取這些無(wú)機(jī)化合物,并利用日光的能量來(lái)合成自身生長(zhǎng)、發(fā)育等生命活動(dòng)所需的有機(jī)物質(zhì),如蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和碳水化合物(糖類)等。具有這樣營(yíng)養(yǎng)方式的生物稱為自養(yǎng)型或無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)型生物。另一些生物(如動(dòng)物)不能直接利用外界的無(wú)機(jī)物合成自身生命所需的有機(jī)物,必須從自養(yǎng)型生物或其它同類生物獲取養(yǎng)料。通過(guò)代謝過(guò)程將攝取的物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身所需的蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、碳水化合物等有機(jī)物。具有這樣營(yíng)養(yǎng)方式的生物則稱為異養(yǎng)型生物。
營(yíng)養(yǎng)學(xué)即是研究食物對(duì)生物的作用的科學(xué)。營(yíng)養(yǎng)學(xué)在其發(fā)展的過(guò)程中,不僅包括食物進(jìn)入機(jī)體內(nèi)的變化,如參與生化反應(yīng)和結(jié)合到組織細(xì)胞中;還包括指導(dǎo)人們?nèi)绾芜x擇食物以保障機(jī)體的正常生長(zhǎng)、發(fā)育與繁殖。所以營(yíng)養(yǎng)學(xué)除了有其生物學(xué)意義外,還有其社會(huì)經(jīng)濟(jì)意義。
營(yíng)養(yǎng)素是維持正常生命活動(dòng)所必需攝入生物體的食物成分?,F(xiàn)代營(yíng)養(yǎng)學(xué)對(duì)于營(yíng)養(yǎng)素的研究,主要是針對(duì)人類和禽畜的營(yíng)養(yǎng)素需要。營(yíng)養(yǎng)素分蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、碳水化合物(糖類)、維生素和礦物質(zhì)(無(wú)機(jī)鹽)、水、纖維素7大類。