Pagrindinis skirtumas tarp bioliuminescencijos ir fluorescencijos yra tas, kad bioliuminescencija yra gyvų organizmų skleidžiama šviesa, o fluorescencija yra medžiagų skleidžiama šviesa.
Bioliuminescencija ir fluorescencija yra susijusios cheminės sąvokos, kai abu procesai skleidžia šviesos energiją dėl tam tikros reakcijos. Tačiau jie skiriasi vienas nuo kito pagal šviesos š altinį ir cheminę reakciją.
Kas yra bioliuminescencija?
Bioliuminescencija – tai gyvų organizmų biocheminė spinduliuotė. Tai chemiliuminescencijos rūšis. Ši emisija daugiausia vyksta jūrų stuburiniams ir bestuburiams. Tačiau galime stebėti kai kurių grybų rūšių, mikroorganizmų, pvz., bioliuminescencinių bakterijų, sausumos nariuotakojų (ugnelės ir kt.) bioliuminescenciją.
01 pav.: Firefly emisija
Paprastai cheminė reakcija, kuri vyksta bioliuminescencijos metu, yra reakcija tarp šviesą skleidžiančios molekulės ir fermento. Šis fermentas paprastai vadinamas luciferaze. Atitinkamai, reagento molekulė yra žinoma kaip luciferinas. Bioliuminescencinėms gyvūnų rūšims atskirti galime naudoti šiuos terminus: pvz. ugniagesių luciferinas. Šios cheminės reakcijos metu fermentas linkęs katalizuoti reaguojančios medžiagos oksidaciją.
Kartais fermentui veikti reikalingas kofaktorius. Kofaktorių pavyzdžiai yra kalcio ir magnio jonai. Šioms reakcijoms kartais reikia energiją pernešančių molekulių, tokių kaip ATP. Evoliucijos metu luciferino struktūra kito labai nedaug.
Yra nedidelių liuciferino ir luciferazės komponentų skirtumų, todėl cheminiame bioliuminescencijos mechanizme yra keletas bendrų bruožų. Bendra cheminė reakcija yra tokia:
Liuciferinas + O2 → oksiluciferinas + šviesos energija
Kas yra fluorescencija?
Fluorescencija yra šviesos spinduliavimas iš medžiagos, kuri anksčiau absorbavo energiją. Šios medžiagos turi sugerti šviesą ar bet kokią kitą elektromagnetinę spinduliuotę, kad skleistų šviesą kaip fluorescenciją. Be to, ši skleidžiama šviesa yra liuminescencijos rūšis, tai reiškia, kad ji skleidžia spontaniškai. Skleidžiamos šviesos bangos ilgis dažnai yra ilgesnis nei sugertos šviesos. Tai reiškia, kad skleidžiama šviesos energija yra mažesnė nei sugerta energija.
Fluorescencijos proceso metu šviesa išspinduliuojama dėl medžiagos atomų sužadinimo. Sugerta energija dažnai išsiskiria kaip liuminescencija per labai trumpą laiką, maždaug 10-8 sekundžių. Tai reiškia, kad galime stebėti fluorescenciją, kai tik pašalinsime sužadinimą sukeliantį spinduliuotės š altinį.
02 pav.: Fluorescenciniai mineralai
Yra daug fluorescencijos pritaikymo įvairiose srityse, pavyzdžiui, mineralogijoje, gemologijoje, medicinoje, cheminiuose jutikliuose, biocheminiuose tyrimuose, dažuose, biologiniuose detektoriuose, fluorescencinių lempų gamyboje ir kt. Be to, šis procesas yra natūralus. procesas taip pat; pavyzdžiui, kai kuriuose mineraluose.
Kuo skiriasi bioliuminescencija ir fluorescencija?
Bioliuminescencija yra gyvų organizmų biocheminė spinduliuotė, o fluorescencija yra šviesos spinduliavimas iš medžiagos, kuri anksčiau absorbavo energiją. Pagrindinis skirtumas tarp bioliuminescencijos ir fluorescencijos yra tas, kad bioliuminescencija yra gyvų organizmų skleidžiama šviesa, o fluorescencija yra medžiagų skleidžiama šviesa.
Toliau pateiktoje infografikoje pateikiami skirtumai tarp bioliuminescencijos ir fluorescencijos lentelės pavidalu, kad būtų galima palyginti.
Santrauka – bioliuminescencija prieš fluorescenciją
Bioliuminescencija ir fluorescencija yra susijusios cheminės sąvokos, kai abu procesai skleidžia šviesos energiją dėl tam tikros reakcijos. Tačiau jie skiriasi vienas nuo kito pagal šviesos š altinį ir cheminę reakciją. Pagrindinis skirtumas tarp bioliuminescencijos ir fluorescencijos yra tas, kad bioliuminescencija yra gyvų organizmų skleidžiama šviesa, o fluorescencija yra medžiagų skleidžiama šviesa.
