Химия живого света
Два вещества необходимы для производства биологического света — люциферин и люцифераза.
Люциферин очень сложное органическое вещество, близкое к витамину К и содержащее (по некоторым данным) фосфор, образуется в светящихся органах животного под влиянием фермента фотогеназы.
Ещё одно вещество принимает участие в производстве «холодного огня» — кислород. Без кислорода свет не возникает, потому что биолюминесценция — это ведь медленное сгорание, окисление высокопродуктивного горючего — люциферина. «Воспламенителем» служит фермент люцифераза (белок, содержащий, по-видимому, тяжёлый металл, подобно гемоглобину крови). Взаимодействие люциферина, люциферазы и кислорода происходит в фотогенной массе фотофора.
Хотя производящие свет вещества вырабатываются тканями живого организма, их дальнейшие преобразования, производящие свет, представляют собой чисто химический процесс. Иногда наблюдали свечение фотофоров даже у мёртвых животных. Извлечённое из светящихся органов и высушенное фотогенное вещество начинает светиться в пробирке, если его слегка смочить водой. Высушенные рачки остракоды, например, более тридцати лет сохраняют способность светиться.
В минувшей войне сушёные рачки заменяли японским офицерам потайные фонарики: взяв на ладонь щепотку остракод и слегка смочив их, можно было прочесть донесение или рассмотреть карту.
Взаимодействие люциферина, люциферазы и кислорода протекает, по-видимому, в четыре фазы, которые приблизительно могут быть обозначены следующими формулами:
1) LH?1 (люциферин) + A (люцифераза) — ALH2.
2) ALH2 O2 (кислород) — ALH2*O
3)ALH2*O — A1 (активированная люцифераза) + L (окисленный люциферин) + H2 (вода)
4) A1 + hv (квант света).
Люциферин очень сложное органическое вещество, близкое к витамину К и содержащее (по некоторым данным) фосфор, образуется в светящихся органах животного под влиянием фермента фотогеназы.
Ещё одно вещество принимает участие в производстве «холодного огня» — кислород. Без кислорода свет не возникает, потому что биолюминесценция — это ведь медленное сгорание, окисление высокопродуктивного горючего — люциферина. «Воспламенителем» служит фермент люцифераза (белок, содержащий, по-видимому, тяжёлый металл, подобно гемоглобину крови). Взаимодействие люциферина, люциферазы и кислорода происходит в фотогенной массе фотофора.
Хотя производящие свет вещества вырабатываются тканями живого организма, их дальнейшие преобразования, производящие свет, представляют собой чисто химический процесс. Иногда наблюдали свечение фотофоров даже у мёртвых животных. Извлечённое из светящихся органов и высушенное фотогенное вещество начинает светиться в пробирке, если его слегка смочить водой. Высушенные рачки остракоды, например, более тридцати лет сохраняют способность светиться.
В минувшей войне сушёные рачки заменяли японским офицерам потайные фонарики: взяв на ладонь щепотку остракод и слегка смочив их, можно было прочесть донесение или рассмотреть карту.
Взаимодействие люциферина, люциферазы и кислорода протекает, по-видимому, в четыре фазы, которые приблизительно могут быть обозначены следующими формулами:
1) LH?1 (люциферин) + A (люцифераза) — ALH2.
2) ALH2 O2 (кислород) — ALH2*O
3)ALH2*O — A1 (активированная люцифераза) + L (окисленный люциферин) + H2 (вода)
4) A1 + hv (квант света).