Bij de ademhaling wordt zuurstof opgenomen en koolzuur uitgeademd. Het volume koolzuur, dat in een bepaald tijdsverloop uitgeademd wordt, gedeeld door het volume zuurstof, dat in dat zelfde tijdsverloop opgenomen is (beide gassen herleid op dezelfde temp. en druk), wordt r. genoemd.
Door meting van deze grootheid kan o.a. een inzicht worden verkregen omtrent de stoffen die in de stofwisseling verbranden. Bij verbranding van koolhydraten wordt voor elke molecule koolzuur die vrij komt een molecule zuurstof gebonden, zodat het r. 1 bedraagt (CO2/O2=1).Bij verbranding van vetten is t.o.v. het daarbij gevormde koolzuur meer zuurstof nodig en bedraagt het r. 0,7. Eiwitten hebben een r. die tussen 1 en 0,7 ligt. Daar bij normale dieren steeds zowel eiwitten als vetten en koolhydraten verbranden, ligt het normale r. ergens tussen 1 en 0,7. Wanneer in de stofwisseling vetten uit koolhydraten gevormd worden, zoals dat bij mestdieren het geval is, kan het r. groter dan 1 worden, omdat bij deze omzetting zuurstof vrij komt. Zo zijn bij mestvarkens wel r. van 1.5 vastgesteld.
De r. wordt ook gebruikt bij het berekenen van de stofwisselingscalorieën uit het zuurstofverbruik.