Raportul de schimb respirator

Raportul de schimb respirator (RER) este raportul dintre cantitatea de dioxid de carbon (CO2) produsă în metabolism și oxigenul (O2) utilizat.

Raportul este determinat prin compararea gazelor expirate cu aerul din încăpere. Măsurarea acestui raport poate fi utilizată pentru estimarea coeficientului respirator (RQ), un indicator al combustibilului (de exemplu, carbohidrați sau grăsimi) care este metabolizat pentru a furniza energie organismului. Utilizarea RER pentru a estima RQ este precisă doar în timpul repausului și al exercițiilor aerobice ușoare sau moderate, fără acumularea de lactat. Pierderea acurateței în timpul exercițiilor anaerobe mai intense se datorează, printre altele, unor factori care includ sistemul tampon de bicarbonat. Organismul încearcă să compenseze acumularea de lactat și să minimizeze acidificarea sângelui prin expulzarea mai mult CO2 prin sistemul respirator.

Un RER apropiat de 0,7 indică faptul că grăsimile sunt sursa predominantă de combustibil, o valoare de 1,0 indică faptul că carbohidrații sunt sursa predominantă de combustibil, iar o valoare între 0,7 și 1,0 sugerează un amestec de grăsimi și carbohidrați. În general, o dietă mixtă corespunde unui RER de aproximativ 0,8. RER poate depăși, de asemenea, 1,0 în timpul exercițiilor fizice intense. O valoare mai mare de 1,0 nu poate fi atribuită metabolismului substratului, ci mai degrabă factorilor menționați mai sus în ceea ce privește tamponarea bicarbonatului.

Calcularea RER se face în mod obișnuit împreună cu testele de efort, cum ar fi testul VO2 max, și poate fi folosită ca un indicator că participanții se apropie de epuizare și de limitele sistemului lor cardio-respirator. Un RER mai mare sau egal cu 1,0 este adesea folosit ca un criteriu final secundar al unui test VO2 max.

Oxidarea unei molecule de carbohidrați:

6 O 2 + C 6 H 12 O 6 → 6 C O 2 + 6 H 2 O + 38 A T P {\displaystyle 6\ \mathrm {O} _{2}+\mathrm {C} {{6}\mathrm {H} {{12}\mathrm {O} la 6\ \ \mathrm {CO} {{2}+6\ \mathrm {H} _{2}\mathrm {O} +38 \\mathrm {ATP}. } R E R = V C O 2 V O 2 = 6 C O 2 6 O 2 = 1.0 {\displaystyle \mathrm {RER} = {\frac {\mathrm {VCO} _{2}}}{\mathrm {VO} _{2}}}}={\frac {6\ \mathrm {CO} _{2}}}{6\\ \mathrm {O} _{2}}}=1.0}

Oxidarea unei molecule de acid gras, respectiv a acidului palmitic:

23 O 2 + C 16 H 32 O 2 → 16 C O 2 + 16 H 2 O + 129 A T P {\displaystyle 23\ \mathrm {O} _{2}+\mathrm {C} {{16}\mathrm {H} {{32}\mathrm {O} la 16\ \ \mathrm {CO}. {{2}+16 \mathrm {H} _{2}\mathrm {O} +129 \\ \mathrm {ATP} } R E R = V C O 2 V O 2 = 16 C O 2 23 O 2 = 0.7 {\displaystyle \mathrm {RER} = {\frac {\mathrm {VCO} _{2}}}{\mathrm {VO} _{2}}}}={\frac {16\ \mathrm {CO} _{2}}}{23\\ \mathrm {O} _{2}}}=0.7}