说到生物世界里的发光现象.人们首先会想到萤火虫.但是除了这种昆虫外.还有许多生物也能发光.人们发现.不同的生物会发出不同绿色的光来.所有的植物在阳光照射后都会发出一种很暗淡的红光.微生物一般都会发生淡淡的蓝光或浅绿光.某些昆虫会发出黄光.仔细地划分一下.生物发光可分两类:一类是被动发光.如植物.那些微弱的红光不过是没能参与光合作用的多余的光.这种光对植物是否有着生物学上的意义目前还是个谜.但一般的看法是这种光无意义.就像涂有荧光物质的材料经强光照射后再置于黑暗中发光那样,另一类是主动发光.尽管有一些主动发光的意义目前还未全部认识清楚.但有一点是可以肯定的.绝大多较生物的主动发光是有用途的.光是一种能量.主动发光是对能量的一种消耗.生物的生存策略有一个最基本的共同点.那就是在维持生命的正常活动中最大限度地去节省能量.因此主动发光必定是主动受光生物生存的一个重要手段 1885年.杜堡伊斯在实验室里提取出萤火虫的荧光素和荧光素酶.指出萤火虫的发光是一种化学反应.后来.科学家们又得到了荧光素酶的基因.经过科学家们的研究.萤火虫的发光原理被完全弄清楚了.我们知道.化学发光的物质有两种能态.即基态和激发态.前者能级低而后者能级很高.一般地说.在激发态时分子有很高并且不稳定的能量.它们很容易释放能量重新回到基态.当能量以光子形式释放时.我们就看到了生物发光.如果我们企图使一个物体发光.我们只需要的它足够的能量使它从基态变成激发态就行了.但生物要发光则需要体内的酶来参与.酶是一种催化剂.并且是高效率的催化剂.它可以促使化学反应的发生.给发光物质提供能量.且能保证消耗的能量尽量少而发光强度尽可能高.在萤火虫体内.ATP水解产生能量提供给荧光素而发生氧化反应.每分解一个ATP氧化一个荧光素就会有一个光子产生.从而发出光来.目前已知.绝大多数的生物发光机制是这种模式.不过在发光的腔肠动物那里.荧光素则换成了光蛋白.如常见发光水母的绿荧光蛋白.这些绿荧光蛋白与钙或铁离子结合发生反应从而发出光来. (1)生物发光可分为哪几类? (2)请阐释萤火虫的发光原理. 参考答案: (1)被动发光,主动发光. (2)体内的酶来参与在萤火虫体内.ATP水解产生能量提供给荧光素而发生氧化反应.每分解一个ATP氧化一个荧光素就会有一个光子产生.从而发出光来. 查看更多

 

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