RGT-Regel

Die RGT-Regel (Reaktionsgeschwindigkeit-Temperatur-Regel, auch Van 't Hoff'sche Regel) ist eine Faustregel in der Biochemie, Biologie, Geologie und Physiologie. Sie wurde 1884 von dem niederländischen Chemiker Jacobus Henricus van 't Hoff entdeckt. Die Regel besagt, dass sich die Reaktionsgeschwindigkeit etwa verdoppelt, wenn die Temperatur um 10 K erhöht wird. Der Q10-Wert dieser Reaktionen, also der Wert für die Beschleunigung der Reaktion bei einer Erhöhung der Temperatur um 10 K, ist also annähernd gleich 2.

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Es handelt sich dabei um eine Faustregel, die überschlagsmäßig viele Phänomene in Biochemie, Physiologie und Ökologie abzuschätzen hilft. Je nach Enzym-Substrat-System kann der Erhöhungsfaktor auch zwischen 1,5 und 4 liegen. Zudem ist sie auf physiologische Temperaturen beschränkt, also den Temperaturbereich zwischen ca. 274 K (rund 1 °C) und ca. 310 K (rund 37 °C), da darunter Wasser (je nach Gehalt an gelösten Stoffen) gefroren sein kann und darüber viele Enzyme denaturieren. Zudem haben Enzyme in der Regel ein Temperaturoptimum und ein pH-Optimum, bei denen die Enzymaktivität am höchsten ist. Gleichwohl kann man mit der RGT-Regel erklären, weshalb beispielsweise die Photosyntheserate und Produktion von Pflanzen bei niedrigeren Temperaturen geringer ist als bei höheren oder weshalb Karpfen erst ab einer Wassertemperatur oberhalb von 290 K (17 °C) eine nennenswerte Gewichtszunahme zeigen. Ebenso kann man die RGT-Regel benutzen, um die geringe Aktivität von poikilothermen (wechselwarmen) Tieren, zum Beispiel Reptilien, bei niedrigen Temperaturen zu erklären und die blitzartige Reaktion der selben Tiere bei höheren Temperaturen. Besonders eindrucksvoll ist dieser Zusammenhang bei Fluginsekten (Biene, Fliege) zu beobachten, die sich bei Temperaturen unter 10°C kaum bewegen können, und bei 35°C rasant durch die Lüfte sausen.