Ключевое различие между хемилюминесценцией и биолюминесценцией заключается в том, что хемилюминесценция - это производство и излучение света в результате химических реакций, а биолюминесценция - это производство и излучение света в результате биохимических реакций живых организмов.
Люминесценция – явление самопроизвольного испускания света веществом. Это форма холодного излучения тела. Это может быть результатом химических реакций, электрической энергии, субатомных движений или напряжения в кристалле. Существуют различные типы люминесценции, включая хемилюминесценцию, биолюминесценцию, электрохемилюминесценцию, лиолюминесценцию, кандолюминесценцию, кристаллолюминесценцию, электролюминесценцию, катодолюминесценцию, механолюминесценцию, сонолюминесценцию, фотолюминесценцию, флуоресценцию, фосфоресценцию, радиолюминесценцию, термолюминесценцию и криолюминесценцию.
Что такое хемилюминесценция?
Хемилюминесценция определяется как свет, испускаемый в результате химической реакции. Хемилюминесценция также известна как хемолюминесценция. В дополнение к свету тепло может также производиться хемилюминесцентной реакцией, что делает реакцию экзотермической. Классическим примером хемилюминесценции является реакция люминола, показанная в химии. В этой реакции люминол реагирует с H2O2 (перекись водорода) с выделением синего света. Количество света, высвобождаемого в результате этой реакции, очень мало, если не добавить небольшое количество подходящего катализатора. Типичным катализатором этой хемилюминесцентной реакции является небольшое количество железа или меди.
Рисунок 01: Хемилюминесценция
Другим хорошим примером хемилюминесценции является реакция, которая обычно происходит в светящихся палочках. Здесь цвет светящейся палочки является результатом флуоресцентного красителя, который поглощает свет от хемилюминесценции и выделяет его в виде другого цвета. Кроме того, на хемилюминесценцию влияют такие факторы, как температура. Следовательно, повышение температуры хемилюминесцентной реакции приводит к выделению большего количества света. Этот эффект легко наблюдать с помощью светящихся палочек. Поместите светящуюся палочку в горячую воду, чтобы она ярко светилась. Однако этот свет длится недолго.
Что такое биолюминесценция?
Биолюминесценция – это явление, связанное с производством и излучением света в результате биохимических реакций живых организмов. Это происходит в живых организмах, таких как светлячки, некоторые грибы, многие морские животные и некоторые бактерии. Обычно это не происходит у растений, если они не связаны с биолюминесцентными бактериями. Животные обычно светятся из-за их симбиотических отношений с бактериями Vibrio.
Рисунок 02: Биолюминесценция
Биолюминесценция чаще всего возникает в результате химической реакции между ферментом люциферазой и люминесцентным пигментом люциферином. Белки, такие как экворин, и кофакторы, такие как кальций или магний, могут способствовать реакции. Реакции необходимы затраты энергии, которые часто получают из АТФ. Существует небольшая разница между люциферинами разных видов. Однако фермент люциферазы резко различается между типами. Наиболее распространены зеленая и синяя биолюминесценция. Некоторые виды также излучают красную биолюминесценцию. Организмы используют биолюминесценцию для различных целей, включая добычу, заманивание, предупреждение, внимание партнера, маскировку и освещение окружающей среды.
Каковы сходства между хемилюминесценцией и биолюминесценцией?
- Хемилюминесценция и биолюминесценция - это два разных типа люминесценции.
- Обе реакции производят свет веществами без участия тепла.
- Обе реакции катализируются различными катализаторами.
- Количество света, производимого обеими реакциями, зависит от различных факторов.
В чем разница между хемилюминесценцией и биолюминесценцией?
Хемилюминесценция - это производство и излучение света в результате химических реакций, а биолюминесценция - это производство и излучение света в результате биохимических реакций живых организмов. В этом ключевое различие между хемилюминесценцией и биолюминесценцией. Кроме того, хемилюминесценция - это реакционный процесс, катализируемый неорганическими катализаторами, тогда как биолюминесценция - это реакционный процесс, катализируемый ферментами.
В следующей таблице приведены различия между хемилюминесценцией и биолюминесценцией.
Резюме – Хемилюминесценция против биолюминесценции
Люминесценция – это процесс самопроизвольного испускания света веществом. Хемилюминесценция и биолюминесценция - это два разных типа люминесценции. Хемилюминесценция - это производство и излучение света в результате химических реакций, а биолюминесценция - это производство и излучение света в результате биохимических реакций живых организмов. В этом ключевое различие между хемилюминесценцией и биолюминесценцией.
