El ser humano necesita materiales con los que reparar el desgaste que sufre su cuerpo constantemente y energía para poder moverse y mantener las funciones vitales. Mediante la función de nutrición el hombre toma del exterior materiales (alimentos) que él se encarga de convertir en sustancias propias.

La energía la obtenemos de los alimentos. Todo proceso vital supone un sistema de intercambio con el medio que nos rodea, del que conseguimos lo necesario para mantenernos con vida, mediante el consumo de alimentos. Los organismos superiores, entre los que se encuentra el hombre, no somos capaces de fabricar por nosotros mismos las sustancias que necesitamos para vivir; de manera que hemos de obtenerlas del exterior; pero no somos capaces de utilizar todas las sustancias nutritivas, sólo podemos usar hidratos de carbono, proteínas, grasas, minerales, vitaminas y agua. Estos materiales forman parte, en mayor o menor proporción, de los alimentos que tomamos en las comidas.

Los organismos se pueden dividir en dos grupos; aquellos que son capaces de alimentarse por sí mismos (autótrofos) y los que tienen que conseguir la energía del exterior (heterótrofos). En el primer grupo están incluidas las plantas superiores, sobre todo vegetales verdes que usan la clorofila (sustancia que da color verde a las hojas) para conseguir energía mediante la fotosíntesis o función clorofílica. Esta función consiste en aprovechar la luz del sol, el agua y las sustancias minerales contenidas en ella, para fabricar las sustancias necesarias para mantenerse con vida. Aproximadamente la mitad de la energía que obtienen por este medio es consumida por el propio vegetal para su respiración, y el resto es almacenado en sus hojas y queda a disposición de otros seres.

Toda la materia viva de nuestro mundo está organizada en la cadena alimentaria o trófica, ocupando distintos niveles, desde los microorganismos que forman parte del suelo, a los niveles más altos. Según sus hábitos alimentarios, cada ser vivo ocupa un lugar en esta cadena y utiliza para su provecho el nivel trófico inferior; el hombre se incorpora en un punto intermedio con la situación de ventaja que supone su condición de omnívoro (capaz de alimentarse de todo) y que le permite alimentarse de alimentos de origen vegetal y animal.

Si comparamos nuestro cuerpo con un coche, la energía liberada al consumir gasolina (alimentos) sirve para que el coche ande (trabajo mecánico), que suene la radio (trabajo eléctrico) o para proporcionar calor o frío, según las necesidades (trabajo térmico).

En el cuerpo humano, la energía liberada por los alimentos puede utilizarse de las siguientes formas:

• Como calor para mantener la temperatura corporal.
• Como impulsos eléctricos para transmitir mensajes a través del sistema nervioso nervioso.
• Como energía para mantener el trabajo muscular.
• En forma de reserva, cuando consumimos demasiada.
  

La mayor parte de la energía que consumimos (90 %) la empleamos en el trabajo interno de nuestro organismo; como transportar las sustancias nutritivas a todas las células del cuerpo.

Es la cantidad de calorías que se desprende cuando se quema completamente un gramo de los mismos. Si la reacción se produce en laboratorio se habla de calor de combustión química, y si se produce en vivo se habla de calor de combustión fisiológica (energía metabólica).

La unidad de energía en nutrición es la Kilocaloría (Kcal) que es igual a 1000 calorías (cal) y es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 litro de agua en 1 grado centígrado (de 14,5º a 15,5º, a 4 atmósferas de presión). Cuando hablamos de la energía contenida en un alimento debemos hablar de Kilocalorías y no de calorías, como solemos hacer.

Los principios inmediatos nos proporcionan la siguiente cantidad de Kcal:

• Hidratos de carbono 4 Kcal por gramo.
• Proteínas 4 Kcal por gramo.
• Grasa 9 Kcal por gramo.