Referat Bioluminiscenta - Celule Emitatoare De Lumina
Mai jos puteti citi fragmente din
Referat Bioluminiscenta - Celule Emitatoare De Lumina si de asemenea puteti face
Download Referat Bioluminiscenta - celule emitatoare de luminaCiteste fragmente din Referat Bioluminiscenta - Celule Emitatoare De Lumina
Bioluminiscenta – celule emitatoare de lumina
Istoric
ÃŽn octombrie 1492, seara, marinarii lui Cristofor Columb au observat
focul tremurând pe faţa apei asemenea unui imens dans de lumini.
Marinarii au rămas cu convingerea că era vorba de focurile Infernului.
Încă din Antichitate Plinius cel Bătrân explica fenomenul pe seama
ciocnirii dintre valuri si corpul unor vieţuitoare.
Prima explicaţie ştiinţifică a bioluminiscenţei a fost
elaborată de fizicianul Robert Boyle. Introducând sub un recipient un
cotlet de viţel alterat care în întuneric degaja lumina a remarcat
că stralucirea scade progresiv. Când aerul era lăsat să pătrundă
sub recipient, lumina îşi recăpăta intensitatea.
Se demonstra astfel că bioluminiscenţa este în strânsă
legatură cu reacţiile chimice care încetează în absenţa oxigenului
şi că orice superstiţie legată de acest fenomen nu-şi găsea
justificarea.
Abia în 1885 zoologul francez Raphael Dubois a descoperit cele
două substanţe din corpul plantelor şi animalelor care dau naştere
la lumina printr-o reacţie chimică. Aceste substanţe sunt luciferina
si oxiluciferina.
Definiţie
Bioluminiscenţa este procesul biologic de producere a luminii
de către organismele vii. În organismele bioluminiscente se
sintetizează o substanţă fotogenă numită luciferina care sub
acţiunea O2 şi a enzimelor catalizatoare (luciferaze) se oxidează.
Reacţia este exoterma iar modificarea energiei libere este folosită
pentru a excita o moleculă la o stare foarte bogată în energie.
Pentru revenirea moleculei astfel excitate la starea de bază se produce
o emisie de lumină.
Mecanismul chimic al bioluminiscenţei
Luciferina ÅŸi luciferaza au fost extrase din licuruci si cristalizate
de către cercetatorii W.D. McElroy şi colegii săi.
În prima etapă luciferina LH2 şi ATP reacţionează pentru a forma
luciferil adenilatul (LH2-AMP). Când acest complex este expus O2
luciferil adenilatul legat de enzimă este oxidat şi se produce
oxiluciferina care emite lumină când revene la starea de bază.
Pentru fiecare moleculă de luciferină oxidată se emite o cuantă
de lumină cu lungimea de undă de 490nm.
Organisme bioluminiscente
Cele mai spectaculoase manifestări ale bioluminiscenţei le întâlnim
la suprafaţa mării şi sunt produse de organisme unicelulare cunoscute
sub numele de noctiluci care cuprind protozoare din grupa flagelatelor
si a radiolarilor.
Noctiluca miliaris
Sphaerozoum
Gonyaulax polyedra
Pyrocystis fusiformis
Å’
Â
Ø
ÃÂ
N
p
p
inea în sfere microscopice ascunse în protoplasma periferică ce
funcţionează când şocul mecanic produs de mişcarea apei excită
organismul. Se produc 20-30 de flash-uri pe secundă.
Soldaţii care au trecut prin războaie povestesc că citeau scrisorile
de acasă noaptea, lângă copacii putrezi ai pădurilor unde îşi
găsiseră sălaşul hifele luminiscente ale unor ciuperci.
Cea mai cunoscută, intâlnită şi in ţara noastră este gheba de
copac Armillaria mellea la care partea luminoasă o formează cordoanele
ramificate ale miceliului dezvoltate in lemnul copacului putred.
La alte ciuperci, care cresc mai ales in regiunile calde lumina poate
fi produsă si de pălărie.
Spectaculos este şi muşchiul luminos, Schistostega osmundacea a cărui
protonema prezintă celule cu membrana îngroşată. Această membrană
concentrează lumina cât de slabă şi o reflectă asupra
grăuncioarelor de clorofilă care la rândul lor o radiază in jurul
lor.
Schistostega osmundacea
Dintre animalele terestre licuricii sunt cei mai renumiţi
fabricanţi de lumină. La aceste insecte traheile străbat aglomerarea
de celule fotogene. Pe traiectul acestora se gasesc sfinctere musculare
care pot micşora sau mări cantitatea de aer ce ajunge la celule şi
prin aceasta pot opri sau declanşa producţia de lumină.
Pyrophorus noctilucus
Lampyris noctiluca
Francezul Dubois a realizat o cultură de fotobacterii, care a fost
folosită ca o lampă cu lumină continua la expoziţia internaţională
din anul 1900 de la Paris.La lumina ei rece se putea citi bine ÅŸi chiar
face fotografii.
Concluzii
Bioluminiscenţa este un fenomen destul de răspândit în natura
de la bacterii până la vertebrate. Randamentul extrem de ridicat al
acestei iluminaţii reci (98-99%) faţă de cel al surselor de lumină
caldă (35-45%) indică bioluminiscenţa ca pe o probabilă sursă de
lumină în viitor .
www.e-referate.ro
ì¥Â`