Biolumineszcencia - studopediya

Biochemiluminescence osztható biolumineszcencia és ultra-gyenge lumineszcencia élő szövetekben.

Biolumineszcencia emisszió a látható tartományban az optikai spektrum jellemző bizonyos élőlények általában kibocsátott speciális szerveket. Ez a típusú lumineszcencia jellemzi nagy hatékonysága átalakítása kémiai energia fénnyé. biolumineszcencia mechanizmusa nagyon összetett, és még mindig nem eléggé tanulmányozott. Nyilvánvaló azonban, hogy ez határozza meg az oxidációs reakciókat. Kommunikáció biolumineszcencia oxidációs kimutatták R. Boyle a XVIII. Tegyünk egy darab világító rothadt csonk alatti pumpa fedelét. Amikor kiürítésére levegő lumineszcencia megállt, de után folytatódott vpuskaniya alatt levegő fedelet.

Sok organizmusok élőlény bekövetkezik enzimes oxidációja hidrogén-gazdag szerves vegyületek lyutsiferinoz (Gk Lucifer -. Luminiferous). Enzimek, amelyek az oxidációs, úgynevezett luciferázok. Az oxidáció sebességét, és a fény egy luciferin kicsik, de az intézkedés a luciferáz lumineszcens intenzitása növekszik, bizonyos esetekben akár 10 000-szer. Néha előfordulása biolumineszcencia jelenlétét igényli egy másik komponens, nevezetesen a molekula ATP. Elég 10 -9 g ilyen anyagot olyan oldatban, a luciferin luciferáz Flash lumineszcencia származott. Bizonyos esetekben azonban lehet világítani és enzimek nélkül. Például, medúza lumineszcencia keletkezik érintkezve egy adott fehérjével ekvarina kalciumionokat.

A biolumineszcencia a velejárója számos faj az élőlények - baktériumok, rovarok, halak, rákfélék. Jelenleg mintegy 250 faj élő szervezetek, különböző mértékben, ami egy izzás. Némelyikük használja a parázslás csalogató áldozatok vadászni (mélytengeri hal), mások megakadályozására ragadozók (szentjánosbogarak, mélytengeri garnéla). A ragyogás néha nagyon intenzív; Néhány szentjánosbogarak vaku elején a fény ereje egy rovar eléri 0,02 cd. Olyan esetben, amikor a háború alatt a dél-amerikai végén a múlt század, sebészek működött a területen éjszaka fényénél edényekbe töltött trópusi szentjánosbogarak. Azonban sok állat parázslás, úgy tűnik, nem jár semmilyen hasznos funkciót számukra. Különben is, mi róluk, amíg nem tudjuk. Az ilyen, például, parázslás annelid férgek, kis rákok, és a lumineszcens baktériumokat, koncentrációi, amelyek nagy mennyiségben okoz „fénye a tenger.”

Ultra-gyenge lumineszcencia (CAS) a növényi és állati szövetekből rendkívül alacsony lumineszcenciaintenzitás (10-100 fotonok per 1 cm 2 a szövet felszínén), melyek esetében csak lehet rögzíteni fotoelektron-sokszorozó cső (PMT), amelynek erősítése a 10 5 -10 9. A létezését a lumineszcencia 1959-ben bebizonyosodott g. Yu.A.Vladimirovym és tovább vizsgáltuk B. N. Tarusovym, A. I. Zhuravlevym et al. intenzitás maximumok előfordulnak a látható és infravörös tartományaiban a spektrum (360-800 nm). CAS, ellentétben a biolumineszcencia által okozott nem-enzimatikus folyamatok és kíséri egy láncreakciót lipid oxidáció a cellaszerkezet alkotnak peroxi gyököket. Ez a reakció is nőnek, mint egy lavina, de ebben az esetben az összes sejt lipidek, előbb-utóbb elpusztult volna. Ezért, az összes zsír élő szövet tartalmaz antioxidánsokat (tokoferol és mtsai.), Közömbösített eredményező oxidációját lipid gyökök, és folyamatosan tartsa a folyamatok oxidációs, és így a kibocsátott fény mennyiségét ebben a stabil.

CCC önmagában nincs közvetlen hatással a sejtosztódás sebessége, de mivel az intenzitása lumineszcencia kapcsolódik a folyamatok előforduló a sejtmembránok. és a szabad gyökök, amelyek jelentős hatást gyakorolnak az összes rendszerek és a sejt szerkezete és, következésképpen, a sejtosztódás sebessége, az intenzitás a CAS ad további információt az elsődleges fizikai és kémiai jelenségek az élő szervezetben a sejtek szintjén, ami különösen fontos a diagnózis a számos betegség . Amint A. I. Zhuravlevym et al., 1975 g. SSS lehet használni diagnosztikai célokra, mivel az intenzitás a lumineszcencia változik szérum malignitás, mérgezés, gyulladásos folyamatok. Például, egy kezdeti szakaszban egy rosszindulatú tumor növekedés növeli a koncentrációt az antioxidánsok, hogy hogy a vér más szövet. Növekvő koncentrációjú antioxidánsok úgy tűnik, hogy csökkenéséhez vezethet a kibocsátási intenzitással szérum. Ezzel szemben, a bomlási a tumor koncentrációban antioxidáns a szérumban csökken, és a fluoreszcenciaintenzitás növekszik.

Így, ultra-gyenge lumineszcencia, azaz metabolikus lumineszcens jellemző tulajdonsága az élő szervezet. Ami a biolumineszcencia enzim velejárója csak néhány tagja az állatvilágban és élettani szerepe nem tisztázott sok esetben. Van spekuláció, hogy eredetileg a fejlesztés korai szakaszában az élet a Földön. Az első élőlény a Föld szárazföldi nyilvánvalóan anaerob elsődleges légkör a bolygó nem tartalmaz oxigént, ami később jelentek meg, mint eredményeként zöld növények. Mivel az oxigén tároló a légkörben, majd az élőlények csak túlélni azokat, amelyek készített néhány módszerek az oxigént eltávolítjuk a a szervezet, és ez lehetséges, például oxigén megköt kerül elő erre a célra szerves vegyületek adott le a felesleges energiát a fény formájában. Így feltételezhetjük, hogy van egy kezdetleges biolumineszcenciával jelenség, hogy elveszett a mi korunkban biológiai jelentőségét, és csak néhány élőlény új felhasználását találtuk (a vadászat, álcázás és így tovább.).

Kapcsolódó cikkek