Diferența cheie dintre bioluminiscență și fluorescență este că bioluminiscența este emisia de lumină de către organismele vii, în timp ce fluorescența este emisia de lumină de către materiale.
Bioluminiscența și fluorescența sunt concepte chimice înrudite în care ambele procese emit energie luminoasă datorită unei anumite reacții. Cu toate acestea, ele sunt diferite unele de altele în funcție de sursa luminii și de reacția chimică.
Ce este bioluminiscența?
Bioluminiscența este emisia biochimică de lumină de către organismele vii. Este un tip de chemiluminiscență. Această emisie are loc în principal la vertebratele marine și la nevertebrate. Cu toate acestea, putem observa bioluminiscența la unele specii de ciuperci, microorganisme precum bacteriile bioluminiscente, artropodele terestre (licurici), etc.
Figura 01: Emisia unui licurici
În general, reacția chimică care are loc în timpul bioluminiscenței este reacția dintre o moleculă emițătoare de lumină și o enzimă. Această enzimă este de obicei cunoscută sub numele de luciferază. În mod corespunzător, molecula de reactant este cunoscută sub numele de luciferină. Putem folosi acești termeni pentru a distinge speciile de animale bioluminiscente: de ex. luciferină de licurici. În timpul acestei reacții chimice, enzima tinde să catalizeze oxidarea substanței reactante.
Uneori, enzima necesită un cofactor pentru a funcționa. Exemple de cofactori includ ionii de calciu și magneziu. Aceste reacții au nevoie uneori de molecule purtătoare de energie, cum ar fi ATP. De-a lungul evoluției, structura luciferinei a variat foarte puțin.
Există diferențe ușoare în componentele luciferină și luciferazei, ceea ce face puține caracteristici comune în mecanismul chimic al bioluminiscenței. Reacția chimică generală este următoarea:
Luciferină + O2 → oxiluciferină + energie luminoasă
Ce este fluorescența?
Fluorescența este emisia de lumină dintr-o substanță care a absorbit energie anterior. Aceste substanțe trebuie să absoarbă lumina sau orice altă radiație electromagnetică pentru a emite lumină sub formă de fluorescență. În plus, această lumină emisă este un tip de luminiscență, adică emite spontan. Lumina emisă are adesea o lungime de undă mai mare decât lumina absorbită. Aceasta înseamnă că energia luminoasă emisă este mai mică decât energia absorbită.
În timpul procesului de fluorescență, lumină este emisă ca urmare a excitării atomilor din substanță. Energia absorbită este adesea eliberată ca luminiscență într-o perioadă de timp foarte scurtă, aproximativ 10-8 secunde. Aceasta înseamnă că putem observa fluorescența imediat ce eliminăm sursa de radiație care provoacă excitație.
Figura 02: Minerale fluorescente
Există multe aplicații ale fluorescenței în diferite domenii, cum ar fi mineralogie, gemologie, medicină, senzori chimici, cercetare biochimică, coloranți, detectoare biologice, producția de lămpi fluorescente etc. Mai mult, putem găsi acest proces ca fiind natural. proces de asemenea; de exemplu, în unele minerale.
Care este diferența dintre bioluminiscență și fluorescență?
Bioluminiscența este emisia biochimică de lumină de către organismele vii, în timp ce fluorescența este emisia de lumină dintr-o substanță care a absorbit energie anterior. Diferența cheie dintre bioluminiscență și fluorescență este că bioluminiscența este emisia de lumină de către organismele vii, în timp ce fluorescența este emisia de lumină de către materiale.
Următorul infografic enumeră diferențele dintre bioluminiscență și fluorescență în formă tabelară pentru comparație una lângă alta
Rezumat – Bioluminiscență vs fluorescență
Bioluminiscența și fluorescența sunt concepte chimice înrudite în care ambele procese emit energie luminoasă datorită unei anumite reacții. Cu toate acestea, ele sunt diferite unele de altele în funcție de sursa de lumină și de reacția chimică. Diferența cheie dintre bioluminiscență și fluorescență este că bioluminiscența este emisia de lumină de către organismele vii, în timp ce fluorescența este emisia de lumină de către materiale.
