Q10 (coeficiente de temperatura)

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El coeficiente de temperatura Q ₁₀ es una medida de sensibilidad a la temperatura basada en las reacciones químicas.

El Q10 _se calcula así:

${\displaystyle Q_{10}=\left({\frac {R_{2}}{R_{1}}}\right)^{10\,^{\circ }\mathrm {C} /(T_{2}-T_{1})}}$

dónde;

R es la tasa

T es la temperatura en grados Celsius o kelvin .

Reescribiendo esta ecuación, la suposición detrás de Q ₁₀ es que la velocidad de reacción R depende exponencialmente de la temperatura:

${\displaystyle R_{2}=R_{1}~Q_{10}^{(T_{2}-T_{1})/10\,^{\circ }\mathrm {C} }}$

Q ₁₀ es una cantidad sin unidades, ya que es el factor por el cual cambia una tasa y es una forma útil de expresar la dependencia de la temperatura de un proceso.

Para la mayoría de los sistemas biológicos, el valor Q _{10 es de ~ 2 a 3.} ^[1]

La temperatura de un músculo tiene un efecto significativo en la velocidad y la potencia de la contracción muscular, y el rendimiento generalmente disminuye con la disminución de la temperatura y aumenta con el aumento de la misma. El coeficiente Q ₁₀ representa el grado de dependencia de la temperatura que exhibe un músculo, medido por las tasas de contracción. ^[2] Un Q _{10 de 1,0 indica independencia térmica de un músculo, mientras que un valor} Q ₁₀ creciente indica una dependencia térmica creciente. Los valores inferiores a 1,0 indican una dependencia térmica negativa o inversa, es decir, una disminución del rendimiento muscular a medida que aumenta la temperatura. ^[3]

Los valores Q ₁₀ de los procesos biológicos varían con la temperatura. La disminución de la temperatura muscular produce una disminución sustancial del rendimiento muscular, de modo que una disminución de la temperatura de 10 grados Celsius produce una disminución de al menos el 50% del rendimiento muscular. ^[4] Las personas que han caído en agua helada pueden perder gradualmente la capacidad de nadar o agarrarse a cuerdas de seguridad debido a este efecto, aunque otros efectos como la fibrilación auricular son una causa más inmediata de muertes por ahogamiento. A cierta temperatura mínima, los sistemas biológicos no funcionan en absoluto, pero el rendimiento aumenta con el aumento de la temperatura ( Q ₁₀ de 2-4) hasta un nivel máximo de rendimiento e independencia térmica ( Q ₁₀ de 1,0-1,5). Con el aumento continuo de la temperatura, el rendimiento disminuye rápidamente ( Q ₁₀ de 0,2-0,8) hasta una temperatura máxima en la que cesa de nuevo toda función biológica. ^[5]

En los vertebrados, la actividad muscular esquelética tiene diferentes dependencias térmicas. La tasa de contracción y relajación muscular depende de la temperatura ( Q ₁₀ de 2,0-2,5), mientras que la contracción máxima, por ejemplo, la contracción tetánica, es independiente de la temperatura. ^[6]

Los músculos de algunas especies ectotérmicas, por ejemplo los tiburones, muestran menos dependencia térmica a temperaturas más bajas que las especies endotérmicas ^{[4] [7]}

• Ecuación de Arrhenius
• El complot de Arrhenius
• Isotónica (fisiología del ejercicio)
• Ejercicio isométrico
• Músculo estriado esquelético
• Contracción tetánica