ההבדל העיקרי בין ביולוגיות לקרינה הוא ש-bioluminescence הוא פליטת אור על ידי אורגניזמים חיים, ואילו פלואורסצנטי הוא פליטת אור על ידי חומרים.
ביולומינסנציה וקרינה הם מושגים כימיים קשורים שבהם שני התהליכים פולטים אנרגיית אור עקב תגובה מסוימת. עם זאת, הם שונים זה מזה לפי מקור האור והתגובה הכימית.
מהי Bioluminescence?
Bioluminescence היא פליטה ביוכימית של אור על ידי אורגניזמים חיים. זהו סוג של כימילומינסנציה.פליטה זו מתרחשת בעיקר אצל חולייתנים ימיים וחסרי חוליות. עם זאת, אנו יכולים לראות ביולוגיות בכמה מיני פטריות, מיקרואורגניזמים כגון חיידקים ביולוגיים, פרוקי רגליים יבשתיים (גחליליות) וכו'.
איור 01: פליטה על ידי גחלילית
באופן כללי, התגובה הכימית המתרחשת במהלך ביולוגית היא התגובה בין מולקולה פולטת אור לאנזים. אנזים זה ידוע בדרך כלל בשם לוציפראז. בהתאם, מולקולת המגיב ידועה בשם לוציפרין. אנו יכולים להשתמש במונחים אלה כדי להבחין בין מיני בעלי חיים ביולוגיים: למשל. גחלילית לוציפרין. במהלך תגובה כימית זו, האנזים נוטה לזרז את החמצון של החומר המגיב.
לפעמים, האנזים דורש קו-פקטור כדי לעבוד. דוגמאות לקופקטורים כוללים יוני סידן ומגנזיום. תגובות אלו זקוקות לפעמים למולקולות נושאות אנרגיה כגון ATP. לאורך האבולוציה, המבנה של לוציפרין השתנה מעט מאוד.
יש הבדלים קלים ברכיבי לוציפרין ולוציפראז, מה שגורם למספר מאפיינים נפוצים במנגנון הכימי של ה-bioluminescence. התגובה הכימית הכללית היא כדלקמן:
לוציפרין + O2 → אוקסילוציפרין + אנרגיית אור
מהי פלואורסצנטי?
פלורסצנטיות היא פליטת אור מחומר שספג אנרגיה בעבר. חומרים אלו צריכים לספוג אור או כל קרינה אלקטרומגנטית אחרת כדי לפלוט אור כפלורסנטיות. יתר על כן, האור הנפלט הזה הוא סוג של זוהר, כלומר הוא פולט באופן ספונטני. לאור הנפלט יש לרוב אורך גל ארוך יותר מהאור הנקלט. כלומר אנרגיית האור הנפלטת נמוכה מהאנרגיה הנספגת.
במהלך תהליך הקרינה נפלט אור כתוצאה מעירור אטומים בחומר. האנרגיה הנספגת משתחררת לעתים קרובות כהארה בפרק זמן קצר מאוד, בערך 10-8 שניות.זה אומר שנוכל לראות פלואורסצנטיות ברגע שנסיר את מקור הקרינה שגורם לעירור.
איור 02: מינרלים פלואורסצנטיים
ישנם יישומים רבים של הקרינה בתחומים שונים, כגון מינרלוגיה, גמולוגיה, רפואה, חיישנים כימיים, מחקר ביוכימי, צבעים, גלאים ביולוגיים, ייצור מנורות פלורסנט וכו'. יתר על כן, אנו יכולים למצוא תהליך זה כתהליך טבעי תהליך גם כן; לדוגמה, בכמה מינרלים.
מה ההבדל בין ביולוגית לפלורסנטיות?
ביולומינסנציה היא פליטה ביוכימית של אור על ידי אורגניזמים חיים, בעוד שפלורסנטיות היא פליטת אור מחומר שספג אנרגיה בעבר. ההבדל העיקרי בין אורגניזציה לקרינה הוא שהביו-לואורסצנטי הוא פליטת אור על ידי אורגניזמים חיים, ואילו הקרינה היא פליטת אור על ידי חומרים.
האינפוגרפיקה הבאה מפרטת את ההבדלים בין ביולוגית וקרינה בצורת טבלה להשוואה זו לצד זו
סיכום – ביולוגית מול פלואורסצנטי
ביולומינסנציה וקרינה הם מושגים כימיים קשורים שבהם שני התהליכים פולטים אנרגיית אור עקב תגובה מסוימת. עם זאת, הם שונים זה מזה לפי מקור האור והתגובה הכימית. ההבדל העיקרי בין ביולוגית לפלורסנטיות הוא שהביו-לואורסצנטי הוא פליטת אור על ידי אורגניזמים חיים, ואילו פלואורסצנטי הוא פליטת אור על ידי חומרים.