Биолюминесценция что означает это слово

Значение слова биолюминесценция

биолюминесценция в словаре кроссвордиста

биолюминесценция

Словарь медицинских терминов

видимое глазом свечение некоторых живых организмов; явление Б. используется, напр., при определении концентрации АТФ в биологических субстратах сложного состава.

Энциклопедический словарь, 1998 г.

Большая Советская Энциклопедия

По степени сложности различают 3 системы Б. организмов. Простейшая, состоящая только из люциферина и люцеферазы, имеется у Cypridina (этот рачок испускает сине-зелёный свет с максимальной длиной волны 440≈460 нм), у рыбы Argon и др. Более сложна светящаяся система бактерий. Здесь, кроме люциферина и люциферазы, имеется ещё длинноцепочечный альдегид, т. е. соединение типа

где R прямая углеводородная цепочка содержащая от 7 до 14 атомов углерода. Упрощённая схема реакции Б. в этом случае имеет следующий вид:

(Здесь ФМН ≈ окисленная форма флавинмононуклеотида, ФМН ╥ H2 ≈ его восстановленная форма, Е ≈ фермент люцифераза.) Бактерии испускают зелёный свет с максимальной длиной волны около 560 нм. Наиболее сложна система Б. у насекомых, например светляков. Их органы Б. испускают вспышки жёлто-зелёного света (около 560 нм.), вызываемые нервными импульсами. Кроме люциферина и люциферазы, для реакции Б. насекомым необходимы АТФ (см. Аденозинфосфорные кислоты ) и магний. Энергия, освобождающаяся при гидролизе АТФ (см. Биоэнергетика ), видимо, активирует люциферин-люциферазную систему и обеспечивает окисление люциферина с испусканием света. В отсутствии АТФ эта система не работает.

Википедия

Примеры употребления слова биолюминесценция в литературе.

Красная биолюминесценция почти не видна была в этих туннелях, словно организмы, которые давали свет в этих местах, питались вонью отбросов и померли с голоду.

То, что ты видел, биолюминесценция, очень похожая на свечение микроорганизмов в тропических морях Земли.

Джуна дотронулась до их мягкой бархатистой поверхности, заинтересовавшись тем, какая форма биолюминесценции вызывает такое свечение.

За исключением отблесков редких выходов лавы и случайных вспышек биолюминесценции, когда обитатели Европы привлекали партнера или охотились, этот мир был полностью лишен света.

За исключением мерцающего свечения излияний лавы и случайных вспышек биолюминесценции от существ, ищущих партнеров, или охотников, выискивающих добычу, этот мир был лишен света.

Энрике сможет разобраться, как придать крыльям биолюминесценцию в нужном диапазоне, то они могли бы мерцать в темноте.

Если Энрике удастся разобраться, как придать крыльям биолюминесценцию в нужном диапазоне, то жуки будут мерцать в темноте.

Источник: библиотека Максима Мошкова

Транслитерация: biolyuminestsentsiya
Задом наперед читается как: яицнецсенимюлоиб
Биолюминесценция состоит из 16 букв

Источник

Значение слова «биолюминесценция»

биолюминесце́нция

1. биол. видимое свечение живых организмов, связанное с процессами их жизнедеятельности и обусловленное у значительного числа видов ферментативным окислением особых веществ — люциферияов

Делаем Карту слов лучше вместе

Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!

Спасибо! Я стал чуточку лучше понимать мир эмоций.

Вопрос: дел — это что-то нейтральное, положительное или отрицательное?

Синонимы к слову «биолюминесценция&raquo

Предложения со словом «биолюминесценция&raquo

Понятия со словом «биолюминесценция»

Отправить комментарий

Дополнительно

Предложения со словом «биолюминесценция&raquo

Биолюминесценция характерна видам почти всех классов водных животных.

То означающие безопасность и уют фонари или охотничья биолюминесценция хищников?

Это можно было назвать биолюминесценцией.

Синонимы к слову «биолюминесценция&raquo

Морфология

Правописание

Карта слов и выражений русского языка

Онлайн-тезаурус с возможностью поиска ассоциаций, синонимов, контекстных связей и примеров предложений к словам и выражениям русского языка.

Справочная информация по склонению имён существительных и прилагательных, спряжению глаголов, а также морфемному строению слов.

Сайт оснащён мощной системой поиска с поддержкой русской морфологии.

Источник

реклама

Что вызывает биолюминесценцию?

реклама

А как живые существа производят этот свет? Это зависит от вида.

Некоторые биолюминесцентные организмы могут синтезировать люциферин самостоятельно, другие получают его благодаря другим организмам, либо потребляя их в пищу, либо находясь в симбиотической связи с организмом, производящим люциферин. Кальмары, например, имеют симбиоз с биолюминесцентными бактериями, которые живут в световых органах кальмара. Фермент люцифераза взаимодействует с окисленным люциферином, образуя сопутствующий продукт, называемый оксилюциферином, и именно эта химическая реакция создает свет.

реклама

Так например кристаллическая медуза (Aequorea victoria) обитающая на западном побережье Северной Америки, использует фотопротеин под названием экворин, который активируется ионами кальция. Кальций является катализатором, причем настолько быстрым, что создаёт очень короткие вспышки света.

Также существуют бактерии, излучающие свет. Чаще всего они встречаются в морской среде. Одноклеточные существа, называемые динофлагеллятами, являются одноклеточным планктоном, который отвечает за создание искрящегося или сияющего эффекта на поверхности океана.

Практическое использование биолюминесценции

реклама

Но зачем живые существа излучают свет? Вероятно, вы слышали, что светлячки используют свой свет для привлечения партнеров, но это не единственные биолюминесцентные виды, которые делают это. Некоторые черви и крошечные ракообразные тоже привлекают таким образом своих сородичей. Самцы остракод, например, извергают биолюминесцентную слизь, чтобы произвести впечатление на самок.

Ракушковый рачок Остракода (Arthropoda, Ostracoda)

Другие животные используют биолюминесценцию для охоты за добычей, защиты от хищников и других жизненно необходимых процессов. Солнечный свет проникает океан на глубину примерно 200 метров. Этот первый слой, на который попадает солнечный свет, называется фотозоной, и именно здесь обитает около 90% морских обитателей.

По мере того как мы погружаемся все глубже и глубже, океан становится все темнее и темнее. Вскоре мы увидим морских обитателей, которые продемонстрировали невероятную адаптацию к постоянной, почти полной темноте. Одной из форм такой адаптации является способность излучать свет, чтобы приманить свою добычу. Другие животные используют биолюминесценцию, чтобы сбить с толку врагов. Например, многие виды кальмаров отпугивают хищников вспышками света. Кальмар использует мгновенное замешательство нападающего для быстрого бегства.

Некоторые виды морских животных, например кальмар-светлячок, используют свечение люминесцирующих бактерий для создания эффекта контр-освещения. Это своего рода метод активного камуфляжа, при котором животные используют свет, имитируя яркость и длину волн фона, чтобы создать эффект невидимости, когда они сливаются с окружающей средой.

Тем самым они остаются незамеченными или кажутся больше или меньше, чем они есть на самом деле, сбивая с толку хищников или расставляя ловушки для своей добычи. Чаще всего это происходит не на очень больших глубинах, где еще сохраняется тусклый свет.

Биолюминесценция у человека

В исследовании, проведенном Технологическим институтом Тохоку в 2009 году, ученые попросили пятерых добровольцев зайти в светонепроницаемую комнату и наблюдали за ними с помощью сверхчувствительной камеры, способной улавливать отдельные фотоны. В результате они обнаружили, что добровольцы в течение дня излучали свет.

Пик светового излучения приходился на 16:00, а ближе к ночи оно уменьшалось, из чего ученые сделали вывод, что это явление связано с внутренними часами человеческого организма. Чтобы проверить это, они нарушали режим сна добровольцев, в результате чего цикл свечения также менялся.

Большая часть фотонов излучалась в области лица, как показано на представленных ниже изображениях:

Ученые точно не знают, почему это происходит, но связь с суточными ритмами организма заставляет их предположить, что это имеет отношение к метаболизму организма.

Вполне вероятно, что биолюминесценция является побочным эффектом метаболических реакций, поскольку высокореактивные свободные радикалы, образующиеся в процессе клеточного дыхания, взаимодействуют со свободно плавающими липидами и белками. Образовавшиеся «возбужденные» молекулы могут реагировать с химическими веществами, называемыми флуорофорами, испуская фотоны. Ночью эти метаболические реакции происходят реже и менее интенсивны, поэтому и света излучается меньше.

Исследователь Хитоси Окамура, биолог из Киотского университета, говорит, что если это так, то наблюдение за световыми излучениями человеческого тела может помочь в определении медицинских заболеваний. Станут ли сверхчувствительные камеры в будущем диагностическим инструментом? Только время покажет.

Источник

Биолюминесценция

Полезное

Смотреть что такое «Биолюминесценция» в других словарях:

биолюминесценция — биолюминесценция … Орфографический словарь-справочник

Биолюминесценция — обыкновенного светляка Биолюминесценция способность живых организмов светиться, достигаемая самостоятельно или с помощью симб … Википедия

БИОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — [от био. лат. lumen (luminis) свет и escent суффикс, означающий слабое действие], биологическое свечение, способность организмов к свечению в результате внутренних химических реакций (метаболизм люциферина). Биологическое значение… … Экологический словарь

БИОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — (от био. и люминесценция) свечение живых организмов (некоторых бактерий, грибов, беспозвоночных, рыб), обусловленное ферментативным окислением особых веществ (у значительного числа видов люциферинов). Биолюминесценция вид хемилюминесценции … Большой Энциклопедический словарь

БИОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — (от био. и лат. lumen свет, escent суффикс, означающий слабое действие), видимое свечение живых организмов, связанное с процессами их жизнедеятельности и обусловленное у значит, числа видов ферментативным окислением особых веществ люциферияов.… … Биологический энциклопедический словарь

биолюминесценция — видимое свечение живых организмов (бактерий, грибов, беспозвоночных и др.). В основе Б. лежит ферментативное окисление особых веществ – люциферинов. Для осуществления Б. (напр., у светляков) помимо люциферина и фермента люциферазы необходимы… … Словарь микробиологии

БИОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — (от био. и люминесценция), свечение живых организмов (например, некоторых бактерий, морских организмов, светляков), обусловленное окислением содержащихся в них особых веществ люциферинов. Один из видов хемилюминесценции … Современная энциклопедия

БИОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — БИОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ, видимое свечение, сопровождаемое очень малым выделением тепла у некоторых живых организмов. Биологические функции явления различны. Оно служит для освещения и приманки добычи (например, у глубоководных рыб), для предостережения … Научно-технический энциклопедический словарь

БИОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — люминесценция организмов, связанная с процессами их жизнедеятельности. Наблюдается у бактерий, грибов, простейших, насекомых и т. д. Частный случай хемилюминесценции. Возникает при окислении кислородом воздуха специфич. в в л ю ц е ф и р и н о в… … Физическая энциклопедия

биолюминесценция — сущ., кол во синонимов: 1 • свечение (17) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

Источник

Биолюминесценция

Биолюминесце́нция — способность живых организмов светиться, достигаемая самостоятельно или с помощью симбионтов. Название происходит от греческого слова «биос», что означает жизнь, и латинского «люмен» — свет. Свет создаётся у более высоко развитых организмов в специальных светящихся органах (напр., в фотофорах рыб), у одноклеточных эукариот — в особых органоидах, а у бактерий — в цитоплазме. Биолюминесценция основывается на химических процессах, при которых освобождающаяся энергия выделяется в форме света. Таким образом, биолюминесценция является особой формой хемилюминесценции.

Содержание

История исследований

Работы Дюбуа положили основу для дальнейших работ в исследовании биолюминесценции, оказалось, что у различных групп организмов существует множество систем люциферин — люцифераза.

Эдмунд Ньютон Харви (Edmund Newton Harvey) в Принстонском университете начал работы по изучению биолюминесценции ракообразных. В 1920 г. Харви показал различие люциферазных субстрат-ферментных систем различных таксонов: люциферин моллюсков Pholas не светился под действием люциферазы ракообразных Cypridina и наоборот, люцифераза Pholas была неактивна по отношению к люциферину Cypridina.

Физико-химические механизмы биолюминесценции

Хемилюминесценция возникает при многих химических реакциях — например, при рекомбинации свободных радикалов или в реакциях окисления (при свободнорадикальном окислении паров белого фосфора в газовой фазе, окислении люминола в водном растворе и т. п.). В этом случае, как и в реакциях биолюминесценции, выделяющаяся энергия не рассеивается в виде тепла, как это происходит в ходе большинства экзотермических химических реакций, а расходуется на образование одного из продуктов реакции в возбуждённом электронном состоянии. Для излучения света в ходе хемилюминесцентной реакции необходимо выполнение, как минимум, двух условий: во-первых, энергия, выделяющаяся в ходе реакции должна превышать

41-71,5 ккал/моль и, во-вторых, разница энергий основного и возбуждённого состояния продукта реакции должна быть ниже энтальпии химической реакции.

При соблюдении этих условий возможно образование с достаточно высоким выходом окисленной формы люциферина в возбуждённом состоянии и дальнейший переход в основное состояние с испусканием фотона видимого спектрального диапазона. Отношение числа излученных фотонов к общему числу элементарных актов реакции называется квантовым выходом реакции, квантовые выходы биолюминесценции, в отличие от большинства хемилюминесцентных реакций, очень высоки и достигают значений 0,1-1. Такие квантовые выходы для реакций, протекающих в водных растворах при нейтральных значениях pH необычны для хемилюминесцентных процессов и обусловлены специфичной ферментативной природой окислительных реакций биолюминесценции, катализируемых люциферазными комплексами.

Длина волны излучаемого при биолюминесцентных процессах света зависит от разности энергий основного и возбуждённого состояний окислённых форм люциферинов и связанна с ней отношением , полуширина полосы излучения составляет обычно

50 нм. Поскольку процесс перехода возбуждённое — основное состояние обратим, то спектры флуоресценции оксилюциферинов близки к спектрам биолюминесценции: в обоих случаях излучает молекула оксилюциферина, переведённая в возбуждённое состояние либо вследствие химической реакции (биолюминесценция), либо вследствие поглощения достаточно энергетичного фотона.

Другим фактором, влияющим на спектр биолюминесценции, является микроокружение молекулы оксилюциферина в основном и возбуждённом состояниях. На значения энергетических уровней основного и возбуждённого состояний молекулы оксилюциферина в среде оказывает влияние и энергия их взаимодействия с растворителем (энергия сольватации), и образование водородных связей: чем сильнее возбуждённая молекула ассоциирована с микроокружением и чем выше его поляризуемость, тем ниже энергия возбуждённого состояния, тем меньше энергия испускаемого фотона и тем сильнее сдвиг максимума спектра излучения в длинноволновую область.

Третьим фактором, влияющим на энергию возбуждённого состояния оксилюциферина и, соответственно, спектральный максимум, являются релаксационные процессы микроокружения. При отщеплении CO₂ от 1,2-диоксетанового предшественника оксилюциферина светляков происходит очень быстрая перестройка электронной структуры молекулы и резкое изменение её дипольного момента, при этом возбуждённая молекула оказывается в сольватной оболочке молекулы — предшественницы. Время жизни молекулы осилюциферина в возбуждённом синглетном состоянии составляет

Типы люциферин-люциферазных систем

Как уже упоминалось, необходимым условием биолюминесценции является высокая энтальпия реакции окисления люциферина: энергия, выделяющаяся в ходе реакции должна превышать

41-71.5 ккал/моль, — что соответствует энергиям электромагнитного излучения в видимом диапазоне

400-700 нм, эта энергия соизмерима с энергией связи C-C в алканах (

79 ккал/моль). Такой энергетический эффект значительно превышает энергетические эффекты большинства биохимических реакций — в том числе и с участием макроэргических соединений — носителей энергии в живых системах; так, например, энергия, высвобождающаяся при гидролизе АТФ до АМФ составляет 10.9 ккал/моль.

Энергия, соответствующая энергиям видимого спектра, в живых системах может быть получена только в реакциях одностадийного окисления с участием молекулярного кислорода (или активных форм кислорода), поэтому большинство люцифераз относятся к классу ферментов — оксигеназ, катализирующих реакции, в которых происходит присоединение кислорода к субстрату-люциферину (за немногими исключениями люцифераз кольчатых червей, обладающих пероксидазоподобной активностью) и, соответственно, все светящиеся организмы являются аэробами.

Большинство люциферинов при окислении образуют циклические напряжённые промежуточные пероксиды — диоксетаноны, в которых валентные углы в четырёхчленном цикле существенно отличаются от нормальных валентных углов, такие соединения далее распадаются с выделением молекулы углекислого газа и образованием возбуждённого кетона-люциферина. Такой механизм реакции характерен для окисления люциферина насекомых и целентеразинов — люциферинов многих морских организмов.

В настоящее время известно пять классов люциферинов различной химической природы: альдегид-флавиновая система бактерий, альдегидные люциферины червей, тетрапирролы динофлагеллят и некоторых ракообразных, имидазопиразолы различных морских организмов и люциферин насекомых — производное тиазола.

Биологические функции

Биолюминесценция выполняет следующие биологические функции:

Во многих случаях функция биолюминесценции в жизни отдельных светящихся организмов выяснена не до конца, либо вообще не изучена.

Источник