Biochemoluminescenta pot fi împărțite în bioluminiscență și luminescență ultra-slab al țesuturilor vii.
Bioluminiscența este de emisie în regiunea vizibilă a spectrului optic specifice anumitor organisme vii, organe specializate, de obicei, emise. Acest tip de luminiscență se caracterizează prin eficiență ridicată de conversie a energiei chimice în lumină. Mecanismul bioluminiscență este foarte complex și încă insuficient studiate. Este clar, totuși, că este determinată de reacțiile de oxidare. bioluminiscență Comunicarea cu oxidare a fost demonstrat de către R. Boyle în secolul al XVIII-lea. Se pune o bucată de butuc putred luminos sub capacul pompei de aer. Când evacuarea aerului luminiscență oprit, dar a fost reluată după vpuskaniya sub capacul de aer.
In multe organisme ființele vii se produce oxidarea enzimatică bogat în hidrogen organic compuși lyutsiferinoz (Gk Lucifer -. Luminiferous). Enzime care catalizează oxidarea, numit luciferazele. Viteza de oxidare și strălucirea unei singure luciferină sunt mici, dar acțiunea luciferază luminescență intensitatea crește, în unele cazuri până la 10 000 de ori. Uneori apariție bioluminiscență necesită prezența unei alte componente, și anume molecule de ATP. Destul 10 -9 g din acest material într-o soluție de luciferină la luciferase pentru bliț luminiscență originea. În unele cazuri, cu toate acestea, se pot strălucire și fără enzime. De exemplu, meduza luminiscență apare la contactul cu un anumit tip de ioni de calciu proteină ekvarina.
Bioluminiscența este inerent într-o largă varietate de specii de creaturi vii - bacterii, insecte, pești, moluște. Exista aproximativ 250 de specii de organisme vii, în grade diferite, creând o strălucire. Unii dintre ei folosesc lumina pentru ademenind victimele pentru a vâna (pește de mare adâncime), alții pentru a descuraja prădătorii (licurici, creveți la mare adâncime). Strălucirea este uneori foarte intensă; unele licuricii flash de la începutul puterea luminii de la o insectă ajunge la 0,02 cd. Un caz în care în timpul războiului din America de Sud, la sfârșitul secolului trecut, chirurgii operat în domeniul timp de noapte de lumina borcane umplute cu licurici tropicale. Cu toate acestea, multe animale strălucire, aparent, nu este asociată cu funcții utile pentru ei. Oricum, suntem despre ele până când nu știm. Astfel, de exemplu, strălucire viermi inelat, mici crustacee și bacterii luminescente, concentrațiile de care, în cantități mari provoacă o „strălucire a mării.“
Ultra-slab luminiscență (CAS) din țesuturi vegetale și animale este de intensitate extrem de mică luminiscență (10-100 fotoni per 1 cm2 de suprafață a țesăturii), care numai pot fi înregistrate tuburile fotomultiplicatoare (PMT) având un câștig de 10 5 -10 9. Existența acestei luminiscenta în 1959 sa dovedit a fi g. Yu.A.Vladimirovym și în continuare investigate B. N. Tarusovym, A. I. Zhuravlevym și colab., maximele de intensitate apar în porțiunile vizibile și infraroșu ale spectrului (360-800 nm). CAS, spre deosebire de bioluminiscență cauzate de procesele nonenzimatici și însoțește o reacție în lanț de oxidare lipidică a structurii celulei, pentru a forma radicali peroxil. Această reacție ar putea crește ca o avalanșă, dar în acest caz, toate lipidelor celulare, mai devreme sau mai târziu, ar fi fost distruse. Prin urmare, toate grăsimile țesut viu include antioxidanți (tocoferol și colab.), Care este neutralizat ca rezultat oxidarea radicalilor lipidelor, și în mod constant dețin procesele de oxidare, și, prin urmare, cantitatea de lumină emisă la acest stabil.
CCC în sine nu are efect direct asupra ratei de diviziune celulară, dar din moment ce intensitatea luminescenta este legată de procesele care au loc în membranele celulare. și formarea de radicali liberi care au un impact semnificativ asupra tuturor sistemelor și a structurii celulare și, în consecință, rata de diviziune celulară, intensitatea CAS oferă informații suplimentare despre fenomenele fizice și chimice primare într-un organism viu, la nivel celular, care este deosebit de important pentru diagnosticarea mai multor boli . Așa cum se arată A. I. Zhuravlevym și colab., 1975 g. SSS pot fi utilizate în scopuri de diagnosticare, deoarece intensitatea luminescenta variază ser de malignitate, intoxicații, procese inflamatorii. De exemplu, într-o etapă inițială a unei creșteri tumorale maligne crește concentrația de antioxidanți care aduc sânge din alte țesuturi. Creșterea concentrațiilor de antioxidanți pare să ducă la o scădere a intensității emisiei a serului. In contrast, descompunerea concentrației tumorale de antioxidanti din ser scade și crește intensitatea fluorescenței.
Astfel, ultra-slab luminiscență, adică luminiscență metabolică, este o trăsătură caracteristică a organismului viu. În ceea ce privește enzima bioluminiscență, este inerentă doar unii membri ai lumii animale și rolul său fiziologic este neclar, în multe cazuri. Există speculații că își are originea în stadii incipiente de dezvoltare a vieții pe Pământ. Primele creaturi vii pe terenul pământului au fost în mod evident anaerobe ca atmosfera primara a planetei nu conține oxigen, care a apărut mai târziu, ca urmare a unor plante verzi. Deoarece stocarea de oxigen în atmosfera de ființe atunci vii supraviețuiesc numai cei care au produs unele metode de îndepărtare a oxigenului din organism, și este posibil, de exemplu, prin oxigen legarea este produs în acest scop, compușii organici degajate în exces de energie sub formă de lumină. Astfel, putem presupune că există un fenomen bioluminiscență rudimentar, care se pierde în timpul nostru semnificația biologică și doar unele ființe vii a găsit o nouă utilizare (pentru vânătoare, camuflaj și așa mai departe.).