Запасы энергии в организме человека складываются из жирового, углеводного и белкового компонентов

Жиры обычно составляют 25% массы тела. Мужчина с массой тела 70 кг имеет приблизительно 17 кг жира, что эквивалентно 160 000 ккал.

Белки у мужчины с массой тела 70 кг составляют приблизительно 12 кг (энергетическая ценность 48 000 ккал).

Углеводы присутствуют в организме в нескольких формах. В частности, глюкоза плазмы при нормальных значениях даёт приблизительно 80 ккал, гликоген печени соответствует приблизительно 300 ккал запасённых углеводов, высвобождающихся в кровоток в виде глюкозы, а гликоген мышц содержит 600 ккал углеводов, расходуемых при сокращении мышц. Общее содержание углеводов составляет приблизительно 290 г и истощается в течение 24 ч или раньше. Запасы углеводов в организме в большей степени зависят от поступления с пищей, чем запасы жиров и белков, поэтому окисление пищевых субстратов оценивают по так называемому дыхательному коэффициенту (ДК), характеризующему окисление углеводов, — соотношению продуцируемого углекислого газа в ходе метаболических реакций к потребляемому кислороду. Глюкоза имеет наибольший ДК (1,0), а жиры — наименьший (0,7). Поскольку в организме все питательные вещества одновременно подвергаются окислению, то, определив величину ДК с помощью непрямой калориметрии, можно условно судить о преимущественном окислении в организме того или иного вида питательных веществ. Если организм не способен уменьшить окисление углеводов, то компенсаторный механизм — повышение потребления пищи. ДК при этом увеличивается. Так, например, повышение ДК более 0,9 указывает на избыток углеводов в пище. В такой ситуации их потребление можно снизить на 40% и более. Указанная мера особенно важна для больных с дыхательной недостаточностью (для снижения тенденции к задержке СО₂). Цель режима питания таких больных — покрыть энергозатраты, поддерживая ДК ниже 0,9. При увеличении содержания жиров в пище окисление углеводов должно снижаться для поддержания их запасов в организме. При этом увеличивается окисление жиров, а ДК снижается.