Zapotrzebowanie 

energetyczne w 

zależności od strefy 

klimatycznej

Organizm do utrzymania homeostazy 
potrzebuje:

-  Białek;
- Węglowodanów;
- Lipidów;
- Wody;
- Witamin i soli mineralnych.

Zapotrzebowanie na te składniki 
może się zmieniać w zależności od 
warunków klimatycznych, w których 
znajduje się człowiek.

Ma to związek w dużej mierze 
z termoregulacją.

Cechami klimatu, które w znaczący 
sposób wpływają na organizm i jego 
zapotrzebowanie energetyczne są:

- Temperatura
- Wilgotność powietrza
- Ciśnienie i zawartość tlenu w 

powietrzu (warunki wysokogórskie)

wykres

Klimat gorący

Wysoka temperatura otoczenia powoduje 
rozszerzenie naczyń krwionośnych skóry, 
z następowym wzrostem skórnego 
przepływu krwi, co prowadzi do wzrostu 
temperatury powierzchni ciała i zwiększa 
utratę ciepła zarówno w drodze 
promieniowania, jak 
i przewodzenia. Zwiększa się wydzielanie 
potu, który parując zużywa duże ilości 
energii 
w postaci ciepła.

Najważniejszym czynnikiem 
żywieniowym 
w warunkach gorącego klimatu jest 
odpowiednia podaż płynów.

Bilans wodny powinien być 
zrównoważony, tzn. ilość wody 
wprowadzonej do organizmu 
 = ilości wody usuniętej z orgaznimu 
(np. z potem czy moczem).

W klimacie gorącym dochodzi do 
utraty znacznej ilości wody wraz z 
potem, dlatego też konieczne jest 
przyjmowanie większej ilości płynów 
niż w klimacie umiarkowanym.

Wielkość utraty wody z wydzielanym 
potem zależy od rodzaju gorącego 
klimatu (klimat suchy i wilgotny).

W klimacie gorącym suchym (tropik) 
straty wody tą drogą mogą wynosić 
od 1l-2,5l/h. 

Klimacie gorącym wilgotnym 
(subtropik) parowanie potu jest 
znacznie ograniczone lub całkowicie 
zahamowane i nie powoduje efektu 
chłodzącego. Procesy 
termoregulacyjne początkowo 
zwiększają wydzielanie potu, co 
powoduje jeszcze większą utratę 
wody, 
a następnie na skutek wyczerpania 
się możliwości gruczołów potowych, 
wydzielanie potu jest hamowane.

Utrata dużej ilości wody może 
powodować zaburzenia w 
gospodarce wodno-elektrolitowej.

Ugaszenie pragnienia nie uzupełnia 
całkowicie straty wody (tylko w 65-
70%), dlatego powinno się spożywać 
więcej wody niż wynikałoby to z 
odczucia pragnienia.

W klimacie gorącym płyny powinno 
się przyjmować często i w małych 
ilościach (100-150ml jednorazowo). 
Nie należy pić dużej ilości samej 
wody, gdyż jest hipoosmotyczna 
w stosunku do osocza i zwiększa 
diurezę, 
a także nie rekompensuje utraty 
składników mineralnych takich jak 
potas czy sód, co może prowadzić do 
zaburzeń elektrolitowych (tzw. 
zatrucie wodne) i w skrajnych 
przypadkach do zgonu.

Przebywanie i praca w wysokiej 
temperaturze otoczenia zwiększa 
zapotrzebowanie na płyny oraz powoduje 
wzrost kosztu energetycznego utrzymania 
stałej temperatury ciała.

Ostatnie badania wykazały, że różnice 
w wartościach wydatkowanej energii 
w stosunku do klimatu umiarkowanego 
nie są wielkie i zależą w głównej mierze 
od obciążenia fizycznego, w mniejszym 
zaś stopniu od samej temperatury 
otoczenia.

Tabelka str 98

Przebywanie w klimacie gorącym 
zasadniczo nie wymaga zwiększenia 
wartości energetycznej racji 
pokarmowej.

Zapotrzebowanie na białko jest 
nieznacznie zwiększone w wysokiej 
temperaturze otoczenia (5-
10g/dzień). Spowodowane jest to 
przyśpieszeniem procesów 
katabolicznych białek i zwiększonym 
wydalaniem azotu wraz 
z potem.

Nie jest wskazane spożycie większej 
ilości tłuszczów w klimacie gorącym 
ponieważ tłuszcze mogą powodować 
wzrost produkcji ciepła, zaburzenia 
termoregulacji, a także zaburzenia w 
produkcji soku żołądkowego co może 
skutkować utrudnionym trawieniem 
pokarmów.

Przyswajalne węglowodany służą 
przede wszystkim do utrzymywania 
ciepłoty ciała , pracy narządów 
wewnętrznych i do wykonywania 
pracy fizycznej.
W warunkach klimatu gorącego 
podaż węglowodanów musi być 
znacznie zwiększona. 
Wykazano także, że wysokie spożycie 
węglowodanów w środowisku 
gorącym zwiększa wydolność 
fizyczną.

W klimacie gorącym nie należy 
spożywać zbyt dużych ilości błonnika, 
który utrudnia wchłanianie 
składników mineralnych wydalanych 
z potem.

Z potem wydalanych jest znaczna 
ilość składników mineralnych i 
witamin, toteż należy zwiększyć 
spożycie produktów spożywczych je 
zawierających.

Klimat zimny

W klimacie zimnym, człowiek jest 
narażony na znaczną utratę ciepła. 
Zachodzi to głównie przez skórę. 
Organizm broni się przed zimnem 
dzięki skurczowi naczyń 
krwionośnych skóry, który powoduje 
zmniejszenie przepływu krwi, co 
prowadzi do obniżenia temperatury 
powierzchni ciała i zmniejsza 
szybkość biernej wymiany ciepła z 
otoczeniem. 

Aktywowany jest także mechanizm 
wytwarzania ciepła przez 
termogenezę drżeniową (nawet 3-
krotne zwiększenie produkcji ciepła) i 
termogenezę bezdrżeniową (ukł. 
nerwowy i hormonalny). 
U osób narażonych na zimno nasilają 
się procesy termo genezy, dlatego 
wykazują istotnie większe 
zapotrzebowanie na energię niż w 
środowisku o temp. umiarkowanej 
lub ciepłej.

Całkowity wydatek energetyczny w 
warunkach zimnego środowiska 
znacznie wzrasta.

 Zwiększenie wydatków 
energetycznych ludzi w zimnym 
środowisku zależy od termo genezy, 
obciążenia fizycznego związanego z 
masą odzieży, intensywności 
wykonywanej pracy oraz warunków, 
w jakich ta praca jest wykonywana.

W warunkach niskiej temperatury 
otoczenia wartość energetyczna 
dziennej racji pokarmowej musi nie 
tylko pokrywać zapotrzebowanie 
energetyczne wynikające 
z wykonywanej pracy fizycznej, ale 
także dostarczać energii niezbędnej 
do ogrzania organizmu.

W klimacie zimnym ważną rolę 
odgrywa odpowiednia podaż wody. 
Niska temperatura powoduje utratę 
wody z organizmu w związku z 
diurezą indukowaną zimnem, utratą 
wody przez układ oddechowy, 
zwiększenie wydzielania potu.

W zimnym środowisku nasilają się procesy 
metaboliczne i związany z nimi wzrost 
wydzielania moczu. Zwiększa się także 
wydalanie wody z powietrzem 
wydychanym. W niskiej temp. im mniejsze 
jest ciśnienie pary wodnej w otoczeniu, 
tym większa utrata wody przez ukł. 
oddechowy.
Utrata wody wiąże się też ze zwiększonym 
wydzielaniem potu na skutek wysokiego 
kosztu energetycznego poruszania się 
w warunkach zimnego środowiska i 
obciążenia zimową odzieżą.

U ludzi poddanych długiej ekspozycji 
na zimno stwierdza się istotny wzrost 
nasilenia procesów katabolicznych, 
co powoduje zwiększenie 
zapotrzebowania na białko, tłuszcze i 
węglowodany.

W klimacie zimnym wzrasta 
zapotrzebowanie na witaminy, 
zwłaszcza z grupy B, ponieważ biorą 
one intensywnie udział w 
termogenezie.

Klimat wysokogórski

W klimacie wysokogórskim na 
organizm człowieka oddziałuje zimno, 
niskie ciśnienie atmosferyczne i małą 
wilgotność powietrza oraz niedobór 
tlenu.

Na dużych wysokościach 
charakterystyczna jest utrata wody. Z 
powietrzem wydychanym traci się 
około 400ml/d. Organizm traci wodę 
w wyniku parowania przez skórę i 
płuca 700-3000ml/d.
Warunki wysokogórskie powodują 
wzrost podstawowej przemiany 
materii. 
Czynniki środowiskowe na dużych 
wysokościach wywołują reakcje 
fizjologiczne , które doprowadzają do 
utraty masy ciała.

Schemat str 113

Niedotlenienie organizmu na dużych 
wysokościach powoduje niechęć do 
pobierania pożywienia. Może to 
prowadzić nawet do anoreksji.
Do utraty masy ciała na dużych 
wysokościach przyczynia się także 
ograniczone wchłanianie 
makroskładników, tj. lipidów, białek, 
węglowodanów.

Na większych wysokościach 
niezbędne jest stosowanie 
specjalnych wysokoenergetycznych 
racji, o dużej zwartości 
węglowodanów, które niwelują objawy 
choroby wysokogórskiej.

W związku ze zwiększonym 
zagrożeniem stresem oksydacyjnym 
zaleca się przyjmowanie racji 
pokarmowych zawierających dużych 
ilości wit. E, C i β-karotenu.