Salah satu aspek penting dari nutrisi adalah asupan gizi-gizi harian.

Gizi-gizi itu terdiri dari berbagai zat kimia di dalam makanan yang mengisi diet setiap orang.

Banyak gizi itu yang essensial bagi kehidupan, dan suatu jumlah gizi yang cukup di dalam diet itu diperlukan untuk menyediakan energi, membangun dan memelihara organ-organ tubuh, dan untuk berbagai proses metabolic.

Orang-orang bergantung pada gizi-gizi di dalam diet mereka karena tubuh manusia tidak mampu memproduksi banyak dari gizi ini—atau tidak bisa memproduksinya dalam jumlah yang cukup.

Gizi-gizi itu essensial bagi diet manusia jika mereka memenuhi dua karakteristik. Yang pertama, menghilangnya gizi dari diet mengarah pada suatu defisiensi nutrisional dan suatu kemerosotan dalam sebagian aspek kesehatan.

Yang kedua, jika gizi yang hilang dikembalikan lagi ke dalam diet, maka gejala-gejala defisiensi nutrisional akan berkurang dan individual akan kembali normal, terkecuali untuk kerusakan permanen yang disebabkan karena ketiadaannya.

Ada enam kelas utama dari gizi yang ditemukan di dalam makanan, yaitu karbohidrat, protein, lipid (lemak dan minyak), vitamin (fat-soluble dan water-soluble), mineral, dan air.

Ke enam gizi ini bisa dikelompokkan lagi menjadi tiga kelompok fungsional dasar.

Karbohidrat

Karbohidrat adalah sumber energi utama tubuh. Mereka umumnya terdiri dari unsur-unsur carbon (C), hydrogen (H), and oxygen (O).

Dengan mengikat unsur-unsur tersebut, karbohidrat menyediakan energi untuk tubuh dalam bentuk kilocalories (kcal), dengan rata-rata 4 kcal per gram (kcal/g) karbohidrat (satu kcal itu sama dengan satu kalori pada suatu label nutrisional dari suatu bungkus makanan.)

Karbohidrat datang dalam berbagai ukuran. Karbohidrat terkecil itu adalah gula-gula simple, yang juga dikenal sebagai monosaccharides dan disaccharides, yang berarti bahwa mereka terdiri dari satu atau dua molekul gula.

Gula simple yang paling dikenal adalah gula dapur, atau yang juga dikenal sebagai sucrose, suatu disaccharide.

Gula simple lainnya yaitu monosaccharides glucose dan fructose, yang di temukan di dalam buah, dan disaccharides, yang menyertakan sucrose, lactose (ditemukan dalam susu), maltose (di dalam beer dan minuman malt).

Karbohidrat yang lebih besar terbuat dari gula-gula simple yang lebih kecil dan dikenal sebagai polysaccharides (mengandung berbagai molekul gula) atau karbohidrat kompleks.

Polysaccharides biasanya terbuat dari molekul-molekul gula yang saling berhubungan, meski, tidak seperti gula simple, mereka tidak memiliki suatu rasa manis.

Contoh-contoh makanan yang tinggi dalam karbohidrat kompleks itu antara lain kentang, polong-polongan dan sayuran.

Jenis lain dari karbohidrat kompleks itu adalah serat diet.

Namun, meski serat itu adalah karbohidrat kompleks yang terbuat dari molekul-molekul gula yang saling berhubungan, tapi tubuh tidak bisa memisahkan ikatan-ikatan gula ini, dan tidak seperti karbohidrat kompleks lainnya, serat itu melewati tubuh dengan perubahan-perubahan yang minimal.

Meski karbohidrat itu tidak dianggap sebagai suatu gizi essensial, tapi tubuh bergantung padanya sebagai sumber energi utama.

Tubuh memanfaatkan sebagian besar karbohidrat untuk menghasilkan glucose, yang bertindak sebagai molekul fungsional dasar dari energi di dalam cell-cell tubuh manusia (glucose itu di urai untuk memproduksi adenosine triphosphate, atau ATP, unit energi fundamental).

Saat supply karbohidrat itu terlalu rendah untuk memenuhi supply semua energi yang dibutuhkan tubuh, maka asam-asam amino dari protein dikonversi menjadi glucose.

Tapi, orang umumnya mengonsumsi lebih banyak kabohidrat dibanding yang dibutuhkan untuk mencegah pemanfaatan protein ini.

Protein

Protein terdiri dari unsur-unsur carbon (C), oxygen (O), hydrogen (H), and nitrogen (n).

Mereka memiliki berbagai kegunaan di dalam tubuh, termasuk bertindak sebagai sumber energi, sebagai substrates (materi-materi pengantar) untuk pertumbuhan dan pemeliharaan jaringan, dan fungsi-fungsi biologis tertentu, misalnya membentuk protein-protein struktural, protein-protein transfer, molekul-molekul enzim, dan receptor-receptor hormon.

Protein juga adalah komponen utama di dalam tulang, otot, dan jaringan-jaringan serta cairan-cairan lain. Saat digunakan untuk energi, rata-rata protein menyuplai 4 kcal/g.

Protein itu terbentuk dengan mengikatkan berbagai kombinasi dari 20 asam amino umum yang ditemukan di dalam tubuh.

Dari 20 asam amino tersebut, 10 diantaranya essensial bagi manusia dalam mensintesa protein-protein tubuh (8 diantaranya essensial disepanjang kehidupan manusia, dimana 2 diantaranya menjadi essensial selama periode pertumbuhan, misalnya selama masa kecil.)

Protein mungkin ditemukan di dalam berbagai sumber makanan. Protein dari sumber-sumber hewan (daging, unggas, susu, ikan) itu dianggap memiliki nilai biologis yang tinggi karena mengandung semua asam amino essensial.

Protein yang berasal dari sumber-sumber tumbuhan (gandum, jagung, beras, dan polong-polongan) itu dianggap memiliki nilai biologis yang rendah karena sumber tumbuhan individual tidak mengandung semua asam amino essensial.

Karenanya, sumber-sumber protein dari tumbuhan itu harus dikombinasikan agar bisa digunakan untuk menyediakan gizi-gizi ini.

Defisiensi protein itu tidak umum di dalam diet Amerika karena orang Amerika umumnya mengonsumsi 1,5 sampai 2 kali lebih banyak protein dibanding yang dibutuhkan tubuh untuk menjaga kesehatan. Kelebihan asupan protein ini tidak dianggap berbahaya bagi rata-rata orang.

Namun, saat asupan protein itu tidak mencukupi, tapi total kalori asupan itu cukup, maka mungkin akan terjadi suatu kondisi yang dikenal sebagi kwashiorkor. Gejala-gejala kwashiorkor itu antara lain pembesaran lambung, kerontokan rambut dan hilangnya warna rambut, dan pembesaran liver.

Sebaliknya, jika protein dan asupan kalori itu sama-sama tidak cukup, maka mungkin terjadi kondisi yang disebut marasmus. Marasmus itu terjadi dengan terhentinya pertumbuhan seiring usia, kehilangan otot yang ekstrem, dan melemahnya tubuh.

Lipid

Lipid, yang terdiri dari lemak dan minyak, itu adalah molekul-molekul yang menghasilkan energi tinggi, sebagian besar terdiri dari carbon (C), hydrogen (H), and oxygen (O) (meski lipid memiliki jumlah molekul oksigen yang lebih sedikit dibanding karbohidrat).

Jumlah molekul oksigen yang lebih kecil ini membuat lipid tidak bisa larut dalam air, tapi larut dalam pelarut-pelarut organik tertentu. Struktur dasar dari lipid itu adalah suatu molekul glycerol yang terdiri dari tiga karbon, masing-masing terikat pada suatu rantai asam amino.

Secara kolektif, struktur ini dikenal sebagai triglyceride, atau terkadang disebut sebagai suatu triacylglycerol. Triglycerides itu adalah bentuk utama dari energi yang disimpan di dalam tubuh (dimana karbohidrat itu adalah sumber energi utama tubuh), dan juga bentuk utama dari lemak di dalam makanan.

Energi yang terkandung di dalam satu gram lipid itu dua kali lebih banyak dibanding yang terdapat di dalam karbohidrat dan protein, dimana rata-rata adalah 9 kcal/g.

Lipid bisa diurai menjadi dua jenis, saturated dan unsaturated, berdasarkan struktur kimia dari asam amino mereka yang terpanjang, dan karenanya menjadi dominan. Entah lipid itu akan solid atau mencair pada suhu ruangan, itu sangat tergantung pada sifat-sifat saturated atau unsaturated nya.

Lipid-lipid yang berasal dari sumber-sumber tumbuhan itu umumnya unsaturated, dan karenanya mencair pada suhu ruangan.

Sedangkan lipid-lipid yang berasal dari hewan itu mengandung lemak saturated yang lebih tinggi, sehingga menjadi solid pada suhu ruangan. Satu pengecualian untuk aturan ini adalah ikan, yang, sebagian besar, mengandung lemak unsaturated.

Pentingnya membedakan antara asam-asam lemak saturated dengan unsaturated itu karena asam lemak saturated adalah faktor terbesar yang bisa meningkatkan level kolesterol seseorang.

Suatu peningkatan level kolesterol mungkin pada akhinya menyebabkan penyumbatan pembuluh darah dan, pada akhirnya, penyakit jantung.

Tidak semua asam lemak itu dianggap berbahaya. Bahkan, asam lemak unsaturated itu dianggap gizi-gizi yang essensial. Sama seperti asam-asam amino essensial, asam-asam lemak ini essensial bagi diet seseorang karena tubuh tidak bisa memproduksinya.

Asam-asam lemak essensial memiliki banyak fungsi penting di dalam tubuh, termasuk mengatur tekanan darah dan membantu mensintesa dan memperbaiki bagian-bagian vital dari cell.

Diperkirakan bahwa diet Amerika mengandung asam lemak essensial sekitar 3 kali lebih banyak dibanding yang dibutuhkan setiap hari.

Lipid itu juga dibutuhkan untuk penyerapan vitamin-vitamin fat-soluble, dan mereka umumnya dianggap bisa menambah rasa dan aroma dari makanan dan memberikan rasa kenyang pada seseorang.

Vitamin

Vitamin itu adalah zat-zat kimia yang dibutuhkan untuk pertumbuhan dan metabolisme normal. Sebagian vitamin itu essensial bagi sejumlah reaksi metabolic yang menghasilkan pelepasan energi dari kabohidrat, lemak, dan protein.

Ada 13 vitamin, yang mungkin dibagi menjadi dua kelompok: vitamin fat-soluble (vitamins A, vitamin D, vitamin E, dan vitamin K) dan sembilan vitamin water-soluble (vitamin-vitamin B dan vitamin C). Kedua kelompok ini tidak sama dalam banyak hal.

Yang pertama, memasak dan memanaskan akan lebih merusak vitamin-vitamin water-soluble dibanding vitamin fat-soluble. Sebaliknya, vitamin fat-soluble itu jauh lebih sulit untuk dikeluarkan dari tubuh, sehingga bisa berakumulasi, dan mungkin menyebabkan keracunan.

Tentu, ini berarti bahwa level vitamin water-soluble di dalam tubuh itu bisa lebih cepat habis, yang mengarah pada defisiensi vitamin jika gizi-gizi tersebut tidak diganti secara rutin.

Defisiensi vitamin mungkin diakibatkan oleh asupan yang tidak cukup, juga dari faktor-faktor yang tidak berhubungan dengan supply. Misalnya, vitamin K dan biotin itu sama-sama diproduksi oleh bakteri yang hidup di dalam usus, dan seseorang menjadi defisien jika bakteri ini mati akibat antiobiotik.

Faktor-faktor lain yang mungkin mengakibatkan defisiensi vitamin yaitu penyakit, kehamilan, interaksi obat, dan perkembangan bayi (bayi itu kurang memiliki bakteri usus yang memproduksi vitamin tertentu, misalnya biotin dan vitamin K).

Mineral

Mineral itu memiliki bentuk yang berbeda dibanding gizi-gizi yang sudah di diskusikan sejauh ini, dalam hal bahwa mereka adalah zat-zat non-organik (karbohidrat, protein, lipid dan vitamin itu adalah zat-zat organik).

Struktur fundamental dari mineral itu biasanya tidak lebih dari satu atau beberapa molekul, dari suatu unsur. Fungsi mineral tidak termasuk berpartisipasi dalam menghasilkan energi.

Tapi mereka memainkan peran vital dalam beberapa fungsi fisiologis, termasuk keterlibatan yang kritis dalam fungsi sistem syaraf, dalam reaksi cellular, dalam pengaturan keseimbangan cairan tubuh, dan dalam sistem struktural, misalnya sistem kerangka.

Karena mineral memiliki suatu struktur yang sangat simple, mereka biasanya tidak segera hancur dalam proses memanaskan atau memasak makanan.

Namun, mereka mungkin bisa meninggalkan zat makanan yang mengandungnya dan masuk ke dalam air atau cairan dari makanan yang sedang dimasak. Ini mungkin mengakibatkan suatu penurunan level mineral yang sedang dikonsumsi jika cairannya dibuang.

Ada banyak mineral yang ditemukan di dalam tubuh manusia, tapi 16 (mungkin lebih) diantaranya adalah mineral essensial, yang jumlah kebutuhan hariannya sangat bervariasi. Itulah kenapa mineral itu dibagi menjadi dua kelas: mineral makro dan mineral mikro.

Mineral makro adalah yang dibutuhkan dalam jumlah besar, berkisar dari miligram sampai gram. Kalsium, fosfor, dan magnesium itu adalah mineral makro.

Mineral mikro adalah yang dibutuhkan dalam jumlah yang lebih kecil, umumnya antara microgram sampai miligram. Contoh mineral mikro antara lain copper, chromium, dan selenium.

Kebutuhan-kebutuhan asupan untuk sebagian mineral itu belum ditetapkan.

Air

Air adalah kelas gizi yang terakhir, meski fakta bahwa air itu dianggap sebagai suatu gizi mungkin akan mengejutkan banyak orang.

Tapi, air, memiliki banyak fungsi penting di dalam tubuh manusia. Sebagian dri aksi-aksinya antara lain digunakan sebagai suatu pelarut (suatu zat yang melarutkan zat-zat lain), sebagai suatu pelumas, sebagai suatu sistem konduksi untuk transportasi gizi-gizi vital dan pembuangan zat-zat yang tidak lagi dibutuhkan, dan sebagai pengatur suhu.

Ada banyak sumber air yang tersedia selain air kerang dan air botolan. Sebagian makanan banyak mengandung air, termasuk buah dan sayuran. Selain itu, tubuh bisa memproduksi sejumlah kecil cairan dari berbagai proses metabolic yang menghasilkan molekul air sebagai produk sampingan.

Akan tetapi, jumlah tersebut tidak cukup untuk memuhi kebutuhan tubuh akan air. Secara umum orang dianjurkan untuk mengonsumsi delapan gelas (atau hampir 2 liter) air setiap hari untuk menjaga supply yang cukup.