การเปรียบเทียบปฏิกิริยาการเรืองแสงของสิ่งมีชีวิต
(bioluminescence) และการเรืองแสงในระบบสิ่งไร้ชีวิต มีข้อแตกต่างสำคัญก็คือ
การเรืองแสงในระบบสิ่งไร้ชีวิตเป็นผล ของการเปลี่ยนแปลงความร้อนหรือกระแสไฟฟ้าหรือการสั่นสะเทือนของอณู
ส่วนการเรืองแสงของสิ่งมีชีวิตเป็นผลจากปฏิกิริยาชีวเคมีภายในเซลล์ มีการผลิตแสงที่ไม่มีพลังงานความร้อน
และสีที่ปรากฏพบใน สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว จะเป็นแสงสี (น้ำเงินเขียว)
ถึงช่วงคลื่นประมาณ 0.0000565 ซม. สีเขียวปนเหลือง จะพบในสัตว์หิ่งห้อย
มีชั่งคลื่น 0.0000614 ซม. สีแดง พบในสัตว์พวกหนอนรถไฟ
การเรืองแสงในสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ จะเกิดขึ้นภายใต้สภาวะ
แวดล้อมต่างกัน มีส่วนให้ต่างกันในเรื่องแง่ของ สี แสง ตำแหน่ง ช่วงเวลา
และจังหวะการเรืองแสง แต่การเรืองแสงในสิ่งมีชีวิทุก ชนิดเป็นปฏิกิริยาชีวเคมีภายในเซลล์
ภายใต้การควบคุมงานของสาร ที่เรียกว่า เอ็นไซม์ปฏิกิริยาชีวเคมีภายในเซลล์ที่มีสิ่งมีชีวิตมีผลสำคัญ
คือเปลี่ยนแปลงทางเคมีของสารในเซลล์ การหมุนเวียนพลังงาน ในปฏิกิริยาการเรืองแสงของสิ่งมีชีวิต
เอ็นไซม์ที่เกี่ยวข้อง คือ ลูซิเฟอรัส จะทำปฏิกิริยาเปลี่ยนแปลงสารลูซิเฟอริน
ปฏิกิริยานี้ เป็นปฏิกิริยาที่ต้องการก๊าซออกซิเจนเพื่อไปทำให้เกิดการเปลี่ยน
แปลงแบบปฏิกิริยาเผาไหม้ภายในเซลล์ ในกรณีนี้เป็นการเกิดของ พลังงานแสงภายในเซลล์ของสัตว์แต่ละชนิดที่สามารถเรองแสงได้
แสงที่เกิดขึ้นจึงเป็นพลังงานที่ถูกเปลี่ยนมาจากพลังงานที่เกิดจาก
ปฏิกิริยาเคมีที่อาจเกิดได้ในหลอดแก้วที่มีเอ็นไซม์และวัตถุดิบลูซิเฟอริน
ที่สกัดจากเซลล์เรืองแสง ก๊าซออกซิเจนและ ATP ซึ่งเป็นสารประกอบ ที่มีพลังงานสูง
พบในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทั่วไป แสงที่เกิดจากการ ใช้ ATP จากเซลล์ปกติจะมีความเข้มมากกว่าแสงเรืองที่เกิดในการ
ใช้ ATP จากเซลล์มะเร็ง ข้อแตกต่างนี้นอกจากจะแสดงกลไกของปฏิ กิริยาการเรืองแสงแล้ว
ยังให้ความหวังว่าอาจใช้การวัดความเข้มของแสงที่ได้รับเป็นดรรชนีในการวินิจฉัยสภาพของเซลล์ในการตรวจสอบมะเร็งได้
สรุปจากการเปรียบเทียบสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ที่มีการเรืองแสง
ตั้งแต่จุลินทรีย์ต่าง ๆ ที่มีเซลล์เดียวกัน จนถึงพวกที่มีกระดูกสันหลัง
และ ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิดพบว่า เป็นปฏิกิริยาชีวเคมีแบบเดียวกันซึ่งเป็นปฏิกิริยาที่ต้องใช้ออกซิเจนไปทำปฏิกิริยากับสารในเซลล์
โดยการควบคุมของเอ็นไซม์ และ จะปล่อยพลังงานในรูปของแสง การเกิดวิวัฒนาการของขบวนการเรืองแสงของสิ่งมีชีวิตนี้จึงสันนิษฐานว่าเป็นขบวนการเริ่มแรกที่เกิดขึ้นในโลกโดยเฉพาะปัจจุบันนี้เริมมีการผลิตออกซิเจนโดยขบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืชสีเขียวและเป็นขบวนการระยะเดียวกับที่มีการหายใจโดยการใช้ก๊าซออกซิเจน
การผลิตแสงเป็นการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตบางอย่างที่รอดตายจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติและอยู่มาได้จนถึงปัจจุบันนี้
|