Relación de intercambio respiratorio

La relación entre la cantidad de dióxido de carbono producido en el metabolismo y el oxígeno utilizado.

La relación de intercambio respiratorio ( RER ) es la relación entre la cantidad de dióxido de carbono (CO ₂ ) producido en el metabolismo y el oxígeno (O ₂ ) utilizado. ^[1]

La relación se determina comparando los gases exhalados con el aire de la habitación. La medición de esta relación se puede utilizar para estimar el cociente respiratorio (RQ), un indicador de qué combustible (por ejemplo, carbohidratos o grasas ) se metaboliza para suministrar energía al cuerpo. El uso de RER para estimar el RQ solo es preciso durante el descanso y el ejercicio aeróbico leve a moderado sin la acumulación de lactato . La pérdida de precisión durante el ejercicio anaeróbico más intenso se debe, entre otros, a factores que incluyen el sistema tampón de bicarbonato . El organismo intenta compensar la acumulación de lactato y minimizar la acidificación de la sangre expulsando más CO ₂a través del sistema respiratorio . ^[2]

Un RER cercano a 0,7 indica que la grasa es la fuente de combustible predominante, un valor de 1,0 indica que los carbohidratos son la fuente de combustible predominante, y un valor entre 0,7 y 1,0 sugiere una mezcla de grasas y carbohidratos. ^[3] En general, una dieta mixta se corresponde con un RER de aproximadamente 0,8. ^[4] El RER también puede exceder 1.0 durante el ejercicio intenso. Un valor superior a 1,0 no se puede atribuir al metabolismo del sustrato, sino más bien a los factores antes mencionados con respecto al tampón de bicarbonato. ^[2]

El cálculo del RER se realiza comúnmente junto con pruebas de ejercicio, como la prueba de VO ₂ máx., Y se puede utilizar como indicador de que los participantes se están acercando al agotamiento y al límite de su sistema cardiorrespiratorio. Un RER mayor o igual a 1.0 se usa a menudo como criterio de punto final secundario de una prueba de VO ₂ máx. ^[2]

Oxidación de una molécula de carbohidrato: ^[3]

${\displaystyle 6\ \mathrm {O} _{2}+\mathrm {C} _{6}\mathrm {H} _{12}\mathrm {O} _{6}\to 6\ \mathrm {CO} _{2}+6\ \mathrm {H} _{2}\mathrm {O} +38\ \mathrm {ATP} }$

${\displaystyle \mathrm {RER} ={\frac {\mathrm {VCO} _{2}}{\mathrm {VO} _{2}}}={\frac {6\ \mathrm {CO} _{2}}{6\ \mathrm {O} _{2}}}=1.0}$

Oxidación de una molécula de ácido graso, a saber, ácido palmítico : ^[3]

${\displaystyle 23\ \mathrm {O} _{2}+\mathrm {C} _{16}\mathrm {H} _{32}\mathrm {O} _{2}\to 16\ \mathrm {CO} _{2}+16\ \mathrm {H} _{2}\mathrm {O} +129\ \mathrm {ATP} }$

${\displaystyle \mathrm {RER} ={\frac {\mathrm {VCO} _{2}}{\mathrm {VO} _{2}}}={\frac {16\ \mathrm {CO} _{2}}{23\ \mathrm {O} _{2}}}=0.7}$

Ver también

• Cociente respiratorio  : relación entre el dióxido de carbono producido por el cuerpo y el oxígeno consumido por el cuerpo.
• Calorimetría indirecta
• Principio de Fick  : principio aplicado a la medición del flujo sanguíneo a un órgano

Referencias

1. Schmidt-Nielsen, Knut (1997). Fisiología animal . Cambridge, Reino Unido: Cambridge University Press. pag. 171. ISBN 0-521-57098-0.
2. Katch, Victor L. (2011). Fundamentos de la fisiología del ejercicio . McArdle, William D., Katch, Frank I., McArdle, William D. (4ª ed.). Filadelfia: Wolters Kluwer / Lippincott Williams y Wilkins Health. págs. 219-223. ISBN 9781608312672. OCLC  639161214 .
3. Kenney, W. Larry. (2012). Fisiología del deporte y el ejercicio . Wilmore, Jack H., 1938-2014., Costill, David L., Wilmore, Jack H., 1938-2014. (5ª ed.). Champaign, IL: Cinética humana. págs. 117-118. ISBN 9780736094092. OCLC  747903364 .
4. Widmaier, Eric P. (2018). Fisiología humana de Vander: los mecanismos de la función corporal . Revisión de: Vander, Arthur J., 1933-, Raff, Hershel, 1953-, Strang, Kevin T. (15ª ed.). Nueva York, NY. pag. 460. ISBN 9781259903885. OCLC  1006516790 .