Голод и насыщение регулируются не одним простым «пищевым центром», а сетью участков мозга, особенно гипоталамуса и ствола мозга, которая получает сигналы от желудочно-кишечного тракта, жировой ткани и других органов. В регуляции участвуют нервные импульсы, уровень доступных питательных веществ и гормоны, в том числе грелин, лептин и кишечные гормоны.

Чувство голода возникает задолго до критического истощения запасов энергии и зависит не только от физиологии, но и от режима питания, запаха и вида пищи, сна, стресса и привычек. Срок, который человек способен прожить без пищи, сильно варьирует и не является безопасным ориентиром: длительное голодание опасно для здоровья.
Пищевой центр мозга руководит пищеварительной системой при помощи чувствительных нервов, идущих от желудка и кишечника, и через вещества, содержащиеся в крови. Пустой желудок может усиливать сигналы голода, но сам по себе не является единственной причиной. После еды растяжение желудка, поступление питательных веществ в кишечник и изменения гормональных сигналов постепенно усиливают чувство насыщения.
Человек чаще всего ощущает чувство голода в светлое время суток. Это происходит под влиянием биологических ритмов организма – периодически повторяющихся изменений характера и интенсивности биологических процессов и явлений. Человек, как и любое млекопитающее, быстро привыкает к определенному режиму питания. Если вы привыкли обедать, завтракать или ужинать в одно и то же время, то с приближением этого времени вы почувствуете голод, даже если незадолго до этого перекусите. Умственная работа не расходует энергию так же, как тяжелая физическая нагрузка. Аппетит во время учебы или напряженной работы может меняться из-за стресса, привычек, сна и других факторов, а не просто из-за «сжигания глюкозы мозгом».
Слово «витамин» происходит от латинского vita (жизнь). Эти вещества за редким исключением не синтезируются в организме. Витамины необходимы организму в небольших количествах: некоторые из них входят в состав коферментов, другие участвуют в регуляции обмена веществ и работе клеток. Энергию пищи обычно указывают в килокалориях (ккал). Одна калория — количество энергии, необходимое для повышения температуры 1 г воды примерно на 1 °C в определенных условиях, а 1 килокалория равна 1000 калориям. Универсальной нормы «2500 ккал для активного человека» нет: потребность зависит от возраста, пола, размеров тела, роста, состояния здоровья и уровня физической активности.
Сбалансированное питание человека должно содержать необходимое количество белков, жиров и углеводов. Белки и входящие в их состав аминокислоты служат сырьем для построения клеток в организме. Углеводы – главные поставщики энергии для организма, один грамм углеводов при расщеплении выделяет 4 ккал. Жиры сохраняют запас энергии и участвуют в построении клеточных мембран.

У ряда витаминов существуют антагонисты, препятствующие их всасыванию и обмену– антивитамины. Они обнаружены в ряде пищевых продуктов. Так, во многих породах сырой рыбы есть фермент тиаминаза, разрушающий витамин В1.
Сладкие продукты и напитки могут содержать много свободных сахаров и энергии при небольшой пищевой ценности. Их избыток повышает риск кариеса и может способствовать набору лишнего веса, если общая калорийность рациона превышает расход энергии. Поэтому ВОЗ рекомендует ограничивать свободные сахара, а основу углеводной части рациона получать преимущественно из цельных злаков, овощей, фруктов и бобовых.