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Respiratorischer Quotient

Der respiratorische Quotient (RQ) beschreibt das Verhältnis der Menge des ausgeatmeten Kohlenstoffdioxids (CO2) im Vergleich zu der Menge des aufgenommenen Sauerstoffes (O2). Der RQ hängt ab von der Art des verstoffwechselten Substrates, das bedeutet er schwankt von Ruhe zu körperlicher Belastung. Dabei ist der RQ bei der Ernährung mit Kohlenhydraten 1,0 (Stöchiometrische Menge Kohlenstoff und Sauerstoff im Kohlenhydrat sind gleich), bei Fetten 0,7 und bei Proteinen 0,81. Der durchschnittliche mitteleuropäische RQ liegt bei 0,82. Über 1 gelangt der RQ nur bei Spezialfällen:

Ermittelt wird dieser Wert durch indirekte Kalorimetrie, auch im Rahmen von Spiroergometrien. Bei der Messung muss eine um Mund und Nase dicht überdeckende Maske getragen werden, so dass aus der ein- und ausgeatmeten Luft kontinuierlich (breath-by-breath) die Differenz der Konzentration der oben genannten Gase zur bekannten stabilen Konzentration in der Umgebungsluft gemessen werden kann.

Bei Pflanzen gilt eigentlich dasselbe, nur dass der RQ in verschiedenen Geweben völlig anders ausfällt. In photosynthetisch inaktiven Zellen ist es prinzipiell die bei Tieren (Zellatmung), allerdings ist der RQ in photosynthetisch aktiven Zellen absolut vom Typ der Pflanze (C3, C4, CAM) und dem situationsbedingten Gasaustausch abhängig (Stomaöffnung bestimmt über CO2-Partialdruck), weil eventuell Photorespiration auftreten könnte.