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主题:【纪念西西河开流四周年-原创】“性之光”(上) -- 爱莲

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家园 【纪念西西河开流四周年原创】 “性之光”(中)

【纪念西西河开流四周年-原创】“性之光”(上)

原来“虎头女士” (Photinus)体内有一种令蜘蛛畏惧的“荧光不乏羹”(lucibufagins),是“虎头力士” (Photuris)体内所没有的。而这种“荧光不乏羹”令萤火虫的天敌蜘蛛惧怕,“虎头力士”通过诱捕“虎头女士”,以获得 “荧光不乏羹”,此保护自己。

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蜘蛛爱吃没有“荧光不乏羹” 的“虎头力士”萤火虫

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蜘蛛碰到带有“荧光不乏羹” 的“虎头女士” (Photinus)萤火虫绕着走

“虎头力士”的这种行为虽然令人不齿,但为了求生,也是不得已而为之,有情有可原的一面。与这种血淋淋的自相残杀相比,个别种类的萤火虫却能相互协调,同类之间同步发光,远远看去,蔚为壮观。

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光是由能量转化而来的,那萤火虫又是如何将体内的能量转化成光的呢?

在每个萤火虫的腹部都有专门的发光细胞,而在每个发光细胞内,都有一种被称作荧光素的化学物质,它是一种相对简单的化学分子,是发光所必需的。这种荧光素只有萤火虫才有,而不种类的萤火虫的荧光素在结构也是有所不同的。

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在细胞内,只有荧光素还不能发光,还需要一种非常重要的叫做荧光素酶的“催化剂”,荧光素只有在荧光素酶的催化下,通过消耗ATP ,并与氧气发生反应,生成激发态的氧化荧光素之后,才有发光的可能。当氧化荧光素从激发态回到基态时,便释放出光子,那便是我们看到的荧光。这个反应所释放的能量几乎全部以光的形式释放,不产生热能,是非常高效的能光转换。

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目前,像荧光素这样简单的分子完全可以通过化学方法合成,ATP也可以从试剂公司里买到,氧气更是取之不竭、用之不完,只要有了荧光素酶,我们便可以模仿萤火虫,人工制造“性之光”。

在这里,荧光素酶是关键,它虽然起的是“催化剂”的作用,可与传统意义上的催化剂相比,却复杂得多。

荧光素酶是什么样子的呢?

【纪念西西河开流四周年原创】“性之光”(下)

关键词(Tags): #萤火虫#荧光素

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