Питательное вещество – это вещество , используемое организмом для выживания, роста и размножения. Требование по потреблению питательных веществ с пищей распространяется на животных , растения , грибы и простейших . Питательные вещества могут быть включены в клетки для метаболических целей или выделены клетками для создания неклеточных структур, таких как волосы , чешуя , перья или экзоскелеты . Некоторые питательные вещества могут метаболически превращаться в более мелкие молекулы в процессе высвобождения энергии, например, углеводы , липиды , белки и продукты ферментации ( этанол или уксус ), что приводит к образованию конечных продуктов в виде воды и углекислого газа . Всем организмам необходима вода. Незаменимыми питательными веществами для животных являются источники энергии, некоторые аминокислоты , которые объединяются для создания белков , набор жирных кислот , витамины и некоторые минералы . Растениям требуется больше разнообразных минералов, поглощаемых корнями, а также углекислый газ и кислород, поглощаемые листьями. Грибы живут на мертвых или живых органических веществах и удовлетворяют потребности своего хозяина в питательных веществах.
Различные типы организмов имеют разные необходимые питательные вещества. Аскорбиновая кислота ( витамин С ) необходима человеку и некоторым другим видам животных, то есть ее необходимо потреблять в достаточных количествах, но некоторые животные и растения способны ее синтезировать. Питательные вещества могут быть органическими или неорганическими: к органическим соединениям относится большинство соединений, содержащих углерод, тогда как все остальные химические вещества являются неорганическими. Неорганические питательные вещества включают такие питательные вещества, как железо , селен и цинк , а органические питательные вещества включают, среди многих других, соединения, обеспечивающие энергию, и витамины.
Классификация, используемая в первую очередь для описания потребностей животных в питательных веществах, делит питательные вещества на макронутриенты и микроэлементы . Потребляемые в относительно больших количествах ( граммы или унции ), макронутриенты (углеводы, жиры , белки, вода) в основном используются для выработки энергии или включения в ткани для роста и восстановления. Микронутриенты необходимы в меньших количествах ( миллиграммы или микрограммы ); они играют тонкую биохимическую и физиологическую роль в клеточных процессах, таких как функции сосудов или нервная проводимость . Недостаточное количество необходимых питательных веществ или болезни, препятствующие их усвоению, приводят к состоянию дефицита, которое ставит под угрозу рост, выживание и размножение. Рекомендации для потребителей по потреблению питательных веществ с пищей, такие как эталонная норма потребления в США , основаны на результатах дефицита [ необходимы разъяснения ] и содержат рекомендации по макро- и микроэлементам как для нижнего, так и для верхнего пределов потребления. Во многих странах макронутриенты и микроэлементы в значительном содержании [ необходимы разъяснения ] согласно требованиям должны быть указаны на этикетках пищевых продуктов. Питательные вещества в больших количествах, чем необходимо организму, могут иметь вредные последствия. [1] Съедобные растения также содержат тысячи соединений, обычно называемых фитохимическими веществами , которые оказывают неизвестное влияние на болезни или здоровье, включая разнообразный класс с непитательным статусом, называемый полифенолами , которые по состоянию на 2017 год остаются плохо изученными.
Микронутриенты являются важными пищевыми элементами, которые необходимы в различных количествах на протяжении всей жизни для выполнения метаболических и физиологических функций . [6] [7]