Importancia de la Temperatura

Serena Cuoghi
Título de Profesora de Biología

Una de las propiedades físicas más relevantes entre las variables a evaluar en la investigación científica es la temperatura, ya que influye sobre: 1) el estado físico en el cual se organizan los átomos en la conformación de la materia; 2) la velocidad en la que se producen las reacciones químicas; 3) la estabilidad fisicoquímica de las sustancias; 4) la cantidad de energía tanto requerida como liberada por los elementos y sustancias; 5) el movimiento de las partículas subatómicas; y 6) los procesos termodinámicos y del caos que rigen sobre el comportamiento de la materia y la energía en todo el Universo.

Estas marcadas intervenciones que la temperatura le imprime a las condiciones en las cuales se encuentra todo cuanto existe, la convierten en una de las variables mesurables más relevantes para el desarrollo de estudios científicos, habiendo permitido el estudio y comprensión de factores que van desde la cuantificación de las calorías aportadas por los diversos alimentos, hasta el análisis de todos los procesos fisiológicos de las células.

Límites del confort biológico

Los procesos químicos propios del metabolismo de las células y por ende, de todos los seres vivos, así como de los virus, son susceptibles a las variaciones de temperatura, requiriendo la estabilización de ésta dentro de unos parámetros específicos para el desenvolvimiento óptimo de las reacciones, de allí que en el caso de los organismos más complejos, una de las funciones metabólicas más importantes presente en las aves y mamíferos sea el proceso homeostático que regula su temperatura corporal, a fin de mantener la continuidad reactiva de los fenómenos químicos de los que depende la vida, mientras que los otros vertebrados correspondientes a reptiles, anfibios y peces, junto a los invertebrados y demás animales inferiores así como las plantas, se encuentran dotados de una multiplicidad de mecanismos diversos para la absorción y retención del calor procedente del entorno, bajo el mismo propósito de poder mantener dentro de los parámetros vitales la temperatura interna, no obstante, esta mayor vulnerabilidad ante las fluctuaciones calóricas del entorno, representa una también mayor variabilidad de fenómenos que experimentan las especies ante distintos rangos de temperatura, como por ejemplo la activación de los procesos de floración, fructificación y senescencia de las plantas, según las estaciones climáticas, y las de reproducción, crecimiento y hasta la variabilidad de las necesidades alimentarias en los animales, hechos para los que el cambio climático, sin lugar a dudas, representa una gran amenaza y fuente de desestabilizaciones de las dinámicas naturales.

Física y química reguladas

Así como el pH, también la temperatura es un condicionante crítico de las reacciones químicas, influenciando tanto sobre la velocidad en la que se producen, como en los propios productos resultantes, del mismo modo, muchos procesos químicos demandan un nivel de energía de activación específica, siendo esta condicionada por la temperatura mínima a partir de la cual puede comenzar la interacción entre las moléculas de las diversas sustancias reaccionantes, generando como resultado un nuevo producto con características fisicoquímicas totalmente distintas a los reactivos que le dieron origen.

A nivel biológico, las variaciones significativas de la temperatura en los organismos afectan la actividad enzimática, la tasa metabólica y otros procesos fisiológicos. Las macromoléculas que conforman a las proteínas, así como los lípidos y los carbohidratos presentan cambios drásticos en sus estructuras a altas temperaturas, siendo que la desnaturalización de las proteínas inicia a partir de los 50 ºC y por debajo de los 10 ºC, lo que indica un rango corto de temperatura en el que realmente conservan su estabilidad molecular y, por ende, su funcionalidad metabólica, lo que a su vez a condicionado la distribución de las especies en el planeta, en las regiones que les permiten mantenerse dentro de una escala térmica acorde a este rango, además de promover los procesos evolutivos hacia el desarrollo de respuestas adaptativas que permitan la conservación del organismo dentro de este margen, tal como el desarrollo del pelaje, las plumas, el tejido adiposo y los hábitos de creación de refugios.

Ventajas industrializadas

El aprovechamiento del control de la temperatura dentro del desarrollo de la química a nivel industrial, ha permitido el desarrollo y la expansión tanto científica como tecnológica a escala global, facilitando el descubrimiento de nuevas sustancias inexistentes en la naturaleza, como por ejemplo los polímeros sintéticos que conforman el plástico y todos los derivados extraídos del petróleo, e incluso hasta productos como el acero y el vidrio, todo a partir de las primeras experimentaciones humanas con el fuego que dieron origen a la edad de los metales, conduciéndonos progresivamente hacia la expansión del conocimiento sobre los diversos fenómenos en los cuales la temperatura influye tan significativamente, que su control permite la obtención de uno u otro resultado, dependiendo de lo que se esté deseando, tal y como se evidencia también por medio de las artes del fuego, como la orfebrería y la cerámica, en las cuales la variación de las temperaturas a las que se exponen los diversos materiales permiten la generación de resultados distintos sobre las vitrificaciones de las cerámicas, influyendo en su grado de dureza, porosidad, permeabilidad y resistencia, así como en los colores resultantes de los procesos de óxido-reducción en los esmaltes y las piedras.

Tecnológicamente, la temperatura también impone condiciones sobre la producción, composición y rendimiento de los componentes eléctricos y electrónicos, debido a los rangos de conductividad y maleabilidad que pueden afectar a los diversos elementos que los conforman, siendo necesario el mantenimiento de los equipos en espacios de temperaturas bajas o frescas y evitando al máximo su recalentamiento, el cual también puede afectar la estabilidad de las reacciones químicas de las baterías eléctricas haciendo que se deterioren más rápidamente, y hasta que puedan explorar en los casos más extremos de sobre exposición al calor.

Por: Serena Cuoghi. Profesora de Biología egresada de la UPEL. Docente especialista en Dificultades de Aprendizaje. Experta en PNL y Superaprendizaje. Desempeño en Ciencias Biológicas, e investigadora en Biodescodificación.

Art. actualizado: Marzo 2024; sobre el original de octubre, 2013.

Datos para citar en modelo APA: Cuoghi, S. (Marzo 2024). Importancia de la Temperatura. Significado.com. Desde https://significado.com/im-temperatura/