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São os chamados macronutrientes (carboidratos, proteínas e gorduras) e micronutrientes (vitaminas e minerais)
Os macronutrientes constituem a principal parte da dieta e fornecem energia e muitos nutrientes essenciais. Carboidratos, proteínas (incluindo aminoácidos essenciais), gorduras (incluindo ácidos graxos essenciais), macrominerais e água são macronutrientes. Carboidratos, gorduras e proteínas são fontes de energia: gorduras fornecem 9 kcal/g (37,8 kJ/g); proteínas e carboidratos fornecem 4 kcal/g (16,8 kJ/g).
Micronutrientes são nutrientes necessários para a manutenção do organismo, embora sejam requeridos em pequenas quantidades, de miligramas a microgramas.
Por serem nutrientes essenciais, devem estar presentes na alimentação diariamente.
As vitaminas e os minerais necessários em quantidades diminutas (oligoelementos) são denominados micronutrientes.
Vitaminas solúveis em água são a vitamina C (ácido ascórbico) e 8 vitaminas do complexo B: biotina, folato, niacina, ácido pantotênico, riboflavina (vitamina B2), tiamina (vitamina B1), vitamina B6 (piridoxina) e vitamina B12 (cobalamina).
As vitaminas lipossolúveis são as vitaminas A (retinol), D (colecalciferol e ergocalciferol), E (alfa-tocoferol) e K (filoquinona e menaquinona).
Somente as vitaminas A, E e B12 são estocadas em quantidades significativas no organismo; as outras vitaminas devem ser consumidas regularmente para manter a saúde dos tecidos.
Os oligoelementos essenciais são cromo, cobre, iodo, ferro, manganês, molibdênio, selênio e zinco. Com exceção do cromo, cada um desses é incorporado a enzimas ou hormônios necessários ao metabolismo. Com exceção das deficiências de zinco e ferro, as deficiências de microminerais são incomuns em países industrializados.
Outros minerais (p. ex., alumínio, arsênio, boro, cobalto, flúor, níquel, sílica, vanádio) não são essenciais para as pessoas. O flúor, embora não essencial, ajuda a prevenir cárie dentária formando um composto com cálcio (fluoreto de cálcio [CaF2]), que estabiliza a matriz mineral nos dentes.
Todos os oligoelementos minerais são tóxicos em altos níveis e alguns (arsênio, níquel e cromo) podem causar câncer.