生化生物发光

生化生物发光第1页，共21页，2023年，2月20日，星期六在自然界中我们有看到许多生物会发出荧光，如萤火虫发出的点点亮光还有深海中各种发出荧光的生物，萤火虫可以说是黑暗中的精灵，这次我将首先讨论生物为什么要发光，也就是荧光在生物演化上的意义，再来我们要介绍生物体荧光的原理，作用机制，还有生物科技上的广泛应用，让我们一同探索绚丽二奥妙的荧光世界吧！第2页，共21页，2023年，2月20日，星期六乌贼第3页，共21页，2023年，2月20日，星期六安康鱼生活在深海的安康鱼生就一副愤怒的样子，不过它们真得有权利这样怪异。它们可能是这个星球上最丑陋的动物，生活在地球最不适宜居住的地方：孤寂，黑暗的洋底，有些安康鱼非常长，可以长到1米长。它们最怪异的特征要数嘴上边长生那个渔杆状的器官，这也是它们为什么会有这样一个名字，不过只有雌性安康鱼才有这东西。发光的渔杆会吸引猎物游得足够近，直到被捕获。它们的嘴如此之大，身体又如此富于弹性，所以它们可以一口吞下两倍于其体积的猎物。第4页，共21页，2023年，2月20日，星期六第5页，共21页，2023年，2月20日，星期六萤火虫第6页，共21页，2023年，2月20日，星期六第7页，共21页，2023年，2月20日，星期六北极虾可以在紧急逃生时，发光来惊吓天敌。第8页，共21页，2023年，2月20日，星期六发光的栉水母第9页，共21页，2023年，2月20日，星期六第10页，共21页，2023年，2月20日，星期六1885年，杜堡伊斯(Dubois)在实验室里提出的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。第11页，共21页，2023年，2月20日，星期六我们知道，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。第12页，共21页，2023年，2月20日，星期六如果我们企图使一个物体发光我们只需要给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，即酶是一种催化剂，并且是高效率的，它可以促使发生化学反应的以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。第13页，共21页，2023年，2月20日，星期六在萤火虫体内，ATP（三磷腺酸苷）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。但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，这些个荧光蛋白与钙或铁离子结合发生反应从而发出光来。第14页，共21页，2023年，2月20日，星期六第15页，共21页，2023年，2月20日，星期六第16页，共21页，2023年，2月20日，星期六矿井隔爆荧光灯第17页，共21页，2023年，2月20日，星期六第18页，共21页，2023年，2月20日，星期六人体发光前不久，美国学者在一家照相馆利用一种高科技微光检测仪对一些拍摄订婚照、结婚照的男女进行观测，发现情侣手挽手拍照时，女性指尖上的光晕特别亮，并向男方指尖延伸过去；而男子的指尖光晕却会略微后缩以顺应女性的光圈。第19页，共21页，2023年，2月20日，星期六一个人如果身体健康，他发