肉食也使得人類對營養素的需求發生了變化 。 在構成蛋白質的20種氨基酸中，有8種人類無法合成，必需從食品中攝取，稱為必須氨基酸 。 假如吃肉，就可以輕而易舉地獲得足夠的必須氨基酸，但是要從植物性食品中獲取就比較麻煩，素食者必需食用特定的植物性食品（例如大豆）或留意食品搭配才能獲得足夠的必須氨基酸 。 牛磺酸是一種有多種重要的生理功能的特殊氨基酸，基本上只存在于肉類中 。 草食動物體內能夠自己合成牛磺酸，而像貓科動物這樣的肉食動物完全失去了合成牛磺酸的能力 。 人類固然有合成牛磺酸的能力，但是要比草食動物差，所以素食者體內牛磺酸的含量顯著比一般人低 。
完全的素食很輕易導致營養不良，發生疾病 。 素食者最常見的疾病是貧血 。 這有兩種可能的原因 。 一種是因為缺鐵導致的缺鐵性貧血 。 固然在植物性食品中也含有鐵，有的鐵含量還不低，例如100克水煮菠菜的含鐵量高達3.57毫克，而100克豬肉餡的含鐵量只有0.88毫克 。 不外，植物中的鐵很難被人體吸收，遠不如肉食中血紅素所含的鐵那么好利用 。 另一種是因為缺乏維生素B12導致的巨紅細胞性貧血 。 B12只存在于肉類、蛋、奶制品等動物性食品中，植物性食品沒有 。 缺乏維生素B12還能導致神經系統的疾病 。
【只吃素食對嗎，是不是只吃素食好？】 當然，現在的素食者可以通過服用維生素制劑來避免營養不良了，這恰恰說明了素食不是一種天然的飲食方式 。 無論是從人類的進化，仍是從人體的構造、生理來看，人都是一種雜食性動物 。 素食者出于信奉而折磨自己倒也罷了，要為此尋找科學依據卻是經不起推敲的 。 過多地攝入動物性食品對健康也不利，例如動物性食品往往含有較多的飽和脂肪酸和膽固醇，增加了心血管疾病的風險 。 紅肉中的血紅素鐵在消化道內有可能轉化成致癌物N-亞硝基化合物，增加患結腸癌的風險 。 但是因此一概排斥動物性食品是不智的 。 均衡的飲食，包括動物性和植物性食品的公道搭配，才是健康飲食之道 。
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