运动营养学是一门研究人体在运动过程中所需营养物质的科学，它主要关注运动员在训练和比赛中如何通过合理的饮食来提高运动表现、恢复体力和预防运动相关疾病的发生，运动营养学的研究领域包括能量代谢、营养素需求、饮食策略、营养补充剂等。

能量代谢是运动营养学的基础，人体在进行各种运动时，需要消耗大量的能量，这些能量主要来源于食物中的碳水化合物、脂肪和蛋白质，碳水化合物是人体的主要能量来源，每克碳水化合物可以提供4千卡的能量；脂肪是次要的能量来源，每克脂肪可以提供9千卡的能量；蛋白质虽然不是能量的主要来源，但它对于维持肌肉组织、促进伤口愈合等方面具有重要作用。

营养素需求是指运动员在运动过程中对各种营养素的需求量，不同运动项目、运动强度和运动时间对营养素的需求是不同的，耐力运动员需要更多的碳水化合物来提供持续的能量；力量运动员需要更多的蛋白质来维持肌肉组织；而游泳运动员则需要更多的钠和钾来维持体液平衡。

饮食策略是指运动员如何根据运动需求来制定合理的饮食计划，一个好的饮食策略应该能够满足运动员的能量需求、营养素需求，同时还要考虑到食物的口感、消化吸收等因素，运动员的饮食应该多样化，包括谷物、蔬菜、水果、肉类、奶制品等，以确保摄入足够的营养素。

营养补充剂是指运动员在饮食中可能无法满足某些营养素需求时，可以通过摄入营养补充剂来弥补，常见的运动营养补充剂有蛋白粉、氨基酸、维生素和矿物质等，并非所有运动员都需要使用营养补充剂，过度依赖补充剂可能会对身体造成负担，在使用营养补充剂时，应遵循“适量、适时、适人”的原则。