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ホタルイカ、ホタル、ツキヨタケ、オワンクラゲなどなど、発光生物は多々居るわけですけども、
何故光るか皆さん、ご存知ですか?

 生物発光はルシフェリン-ルシフェラーゼ反応として知られている酵素反応に基づいたある特定の発光代謝機構や発光器官を有する一部の生物種にみられる発光です。
 またエクオリンなどの酵素-基質複合体に似た発光タンパク質による生物発光も存在します。
 
 ルシフェリン-ルシフェラーゼ反応による発光にはホタルやウミシイタケ発光微生物などが、
発光タンパク質による発光にはオワンクラゲ、発光オキアミなど、
自然界には様々な生物発光を行う生物が存在します。


 ルシフェリン・ルシフェラーゼ反応を簡単に言うと、ルシフェリンがルシフェラーゼとMg2+の存在下で酸化されて
オキシルシフェリンと二酸化炭素に分解される。
そしてこのオキシルシフェリンのカルボニル基が電子的に励起された状態にあって、
それが基底状態に戻る時に光が放出されるというわけです。




…………………………………………以降マニアック……………………………………………




詳しくいうと、発光物質ルシフェリンは、酵素ルシフェラーゼとマグネシウムイオンを触媒として、
ATPと反応し、ATPをアデノシン一リン酸(adenosine mono phosphate:AMP)とリン酸(P)とに分けます。
このAMPはルシフェリンの持つカルボキシル基(COOH)に結合し、ルシフェリン-AMPという物質に変化します。
その後、さらに酸素とルシフェラーゼが反応してペルオキシドアニオンを生成した後、
このAMPを切り離し、ルシフェリンのカルボキシル基がカルボニル基(CO)となり、ジオキセタン誘導体となります。
ここまでは基底状態ですが、二酸化炭素(CO2)を放出することで、励起状態のオキシルシフェリンになります。
このオキシルシフェリン中の酸素原子が励起状態なっているため、
酸素原子中の1つの電子は非常に高いエネルギーを持っています。
そのため、基底状態に戻る際にはエネルギーの差分として光が発生するという仕組みになっています。


hakkou3.gif


さて意味不明だった人、面白かった人、なんとなく合コンで使っちゃおうって人いますね。
できればこういう記事も書いていきたいと思います。


そういえば、明日から数日間書けません。
その理由は次のブログで。
多分21日くらいかな。

それではまた!!


Artist : 宇多田 ヒカル
song : 光






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