小学生知识百科萤火虫为什么会发光 萤火虫,为什么会发光
一、萤火虫为什么会发光?
萤火虫有专门的发光细胞,在发光细胞中有两类化学物质,一类被称作荧光素(在萤火虫中的称为萤火虫荧光素),另一类被称为荧光素酶。荧光素能在荧光素酶的催化下消耗ATP ,并与氧气发生反应,反应中产生激发态的氧化荧光素,当氧化荧光素从激发态回到基态时释放出光子。反应中释放的能量几乎全部以光的形式释放,只有极少部分以热的形式释放,反应效率为95%,甲虫也因此而不会过热灼伤。
萤火虫发光的目的,早期学者提出的假设有求偶、沟通、照明、警示、展示及调节族群等功能;但是除了求偶、沟通之外,其它功能只是科学家观察的结果,或只是臆测。直到近几年,才有学者验证了警示说:1999年,学者奈特等人发现,误食萤火虫成虫的蜥蜴会死亡,证实成虫的发光除了找寻配偶之外,还有警告其它生物的作用;学者安德伍德等人在1997年以老鼠做的试验,证实幼虫的发光对于老鼠具警示作用。 萤火虫于夜晚的发光行为,以黑翅萤(Luciola cerata)为例,就目前的研究发现,多是在日落后,雄虫开始在栖地上边飞边亮;在雄虫开始活动不久后,雌虫便开始出现于栖地周围的高处(雌虫也会发光,但只有发光器一节,雄虫则有两节发光器),从晚上7点一直到11点半左右,在其栖地可以见到成百成千的萤火虫发光,但差不多在晚上11点半过后,成虫便逐渐停止发光。而且雄虫发光的频率也有变化,并非整晚的发光频率都一样。
二、萤火虫发光为什么很美丽?
萤是世界性昆虫,约有2000多种,一般都能发光。萤火虫不但成虫能发光,就是它的卵、幼虫和蛹都能发光。可以说它一生都显现了“光明”。
南美洲的萤火虫,每当夜晚,在那茫茫的热带草原上,灯火点点,一望无际,蔚为奇观。萤火虫会发出形形色色的光,有的白绿色,有的淡黄色,也有的是橘红色、淡蓝色,它们每次闪光的长短间隔也不相同。夜静天蓝,白云飘浮,星光闪耀。在夏秋露水沾湿的草地上,矮树丛和田野间,点点萤火在一闪一闪地发光,有时还会穿堂入院。
三、为什么萤火虫屁股会发光?
萤火虫发光原理 发光原理是因为在其发光器的部位,有一种含磷的发光质与一种催化 酵素。
萤火虫在发光器上会有一些气孔,由气孔引入空气后,发光质 就会透过酵素的催化与氧进行氧化作用。
然后透过这样的机制来发出光 虫萤光素酵素在常温、常压下使发光反应进行非常有效率,和三 磷酸腺甘(atp)作用产生复杂的氧化还原反应,这种反应是连续性 的进行着。
萤火虫的光没有伴随热,能量和效率非常高。
约2~10 % 的能量转为热量,而其余能量完全用来发光,称为「冷光」。
四、萤火虫为什么会发光,传说?
因为萤火虫的生理结构十分特殊,它腹部的末端内充满了许多含磷的发光质及发光酵素,简单来说,就是类似演唱会用的荧光棒中的发光材料。
因此这些含磷的发光质及发光酵素,会在萤火虫腹的部发出一闪一闪的微弱亮光,让萤火虫看起来像一只小灯泡。
五、萤火虫身体尾部为什么会发光? ?
1.萤火虫的发光原理是因为在其发光器的部位,存在著一种含磷的发光质与一种催化酵素。萤火虫在发光器上会有一些气孔,由气孔引入空气后,发光质就会透过酵素的催化与氧进行氧化作用。然后透过这样的机制来发出光。
萤火虫透过这样的作用来发出光芒。而这样发出来的光,由於大部份的能量都转为光能,只有少部份化为热能,所以称之为冷光。也就因为发光质与光能的转换相当有效率,所以萤火虫可以发光相当长的一段时间。而萤火虫本身也可以控制进不进行这样的作用来控制发不发光。
2.而发光器的构造也使得萤火虫的发光更亮。萤火虫的发光器由数层细胞组成。在皮肤下有发光细胞,在发光细胞下有反光细胞,可以反射发光细胞发出的光来使光看来更亮
萤火虫的荧光是其体内的荧光素和荧光素酶反应后生成的。研究人员发现,荧光素酶中的异亮氨酸残基能牢牢地抓住荧光素产生的发光体——氧化荧光素,使萤火虫发出黄绿色的荧光。他们还比较了萤火虫发黄绿色光和发红光时荧光素酶立体构造的不同。结果显示,发黄绿色光时异亮氨酸残基和氧化荧光素结合相当紧密,而发红光时两者结合相对松散。
初夏,闪烁的黄绿色荧光是萤火虫互相交流的工具,而在一些特殊条件下,萤火虫会发出橙色或红色的光。日本科学家探明了与萤火虫发光密切相关的酶的立体构造,进而揭示了荧光颜色的决定机制。
3.动物收到惊吓都会做出一些反应,萤火虫收到惊吓后自然会关闭光亮防止天敌发现自己,所以在你手里不发光可以解释为是被你吓的
萤火虫发光原理
萤火虫的发光是生物发光的一种。萤火虫的发光原理是:萤火虫有专门的发光细胞,在发光细胞中有两类化学物质,一类被称作萤光素(在萤火虫中的称为萤火虫萤光素(Firefly luciferin)),另一类被称为荧光素酶。荧光素能在荧光素酶的催化下消耗ATP ,并与氧气发生反应,反应中产生激发态的氧化荧光素,当氧化荧光素从激发态回到基态时释放出光子。
反应中释放的能量几乎全部以光的形式释放,只有极少部分以热的形式释放,反应效率为95%,甲虫也因此而不会过热灼伤。人类到目前为止还没办法制造出如此高效的光源。
在虫的腹部下部有着很多白色斑块。其实是它的甲壳中对光透明的部分。在内部有一块白色的膜,可以反射光。所以在日间这个部位呈现白色。
发光的生物学意义:
成虫利用物种特有的闪光信号来定位并吸引异性,借此完成求偶交配及繁殖的使命,少数萤火虫成虫利用闪光信号进行捕食,还有一种作用是作为警戒信号,即当萤火虫受到刺激时会发出亮光。
六、为什么萤火虫会发光?仿写?
电灯是根据萤火虫的发光来制作的
七、萤火虫为什么会发光?求答案?
萤火虫会发光的原因:
萤火虫体内分泌一种称作虫萤光素酶的化学物质与氧气相互作用,从而产生的光亮。
这种被称作虫萤光素酶的化学物质像开关一样启动这种反应,当萤火虫产生虫萤光素酶的时候,这种反应就开始了,萤火虫便会发出一闪一闪的光亮。
萤火虫腹部未端有个发光器,分别有发光层和反射层。发光层呈黄白色,是一种叫萤光素的蛋白质发光物质。当萤火虫呼吸时,这种萤光素和吸进氧气氧化合成萤光素酶,于是,它们尾部就会一闪一闪地发光了。在虫的腹部下部有着很多白色斑块。其实是它的甲壳中对光透明的部分。在内部有一块白色的膜,可以反射光。所以在日间这个部位呈现白色
八、萤火虫的屁股为什么会发光?
许多绿色的小光点在远处翻动飞舞着,它们就像从天而降的星星,把眼前的森林变成了最浪漫的梦境。
萤火虫的光芒闪耀明亮,这是因为萤火虫有着世界上效能最高的光,它们尾部发光细胞中化学反应产生的能量几乎85%全都用来发光。
萤火虫的发光效率是现代光源效率的几倍到几十倍。近年来国内外已经开始研究萤火虫的发光原理,发明了高效能LED灯等一系列模拟萤火虫发光原理的新技术。
若此类新技术在未来世界中能够广泛应用,人类对能源的节省就能迈出新的一步。
那一闪一闪的光芒是萤火虫雌、雄虫之间传情达意的工具。亮,灭,再亮,再灭,萤火虫们会以精准的时间间隔彼此之间发送信号。
动物学家们已经探明,雄性萤火虫并非凭借雌性萤火虫的色彩、亮度或闪光的持续时间来辨认自己的情侣,而是以雌性萤火虫呼应自己的闪光速度为依据。
每天日落后,萤火虫开始活跃,不过发光是耗能活动,一只成虫一晚上也就发光2~3个小时。
萤火虫会抓紧一切时间追求异性,雄虫以固定的频率闪动着亮光,耐心等待着雌虫的一次回应,如果没有反应,雄虫就会飞往别处另寻“佳人”。
不过这幽幽的光芒有时是为了传达爱意,有时也可能是致命的信号。
在美洲,有一类专门捕食萤火虫的女巫萤,它们的雌虫会模仿猎物萤火虫雌萤的求偶信号,吸引雄萤前来求偶并吃掉它们。
美丽的事物转瞬即逝——这句话用在萤火虫身上一点也不为过。萤火虫一般一年发生一代。像蝴蝶一样,它们要经历生命的各个阶段:卵、幼虫、蛹,之后蜕化成能发荧光的成虫。
从幼虫到成虫的蜕变需要10个月的时间,而发育好的成虫寿命却只有7-10天。
在这短短的几天内,它们要赶紧发光,完成求偶、交配和产卵。
也就是说,它们一生中最美丽的时光,正是它们生命里最短暂的阶段。
九、萤火虫为什么会发光,是因为什么?
萤火虫的光有的黄绿,有的橙红,亮度也各不相同。它们发光的部分是在腹部最后两节。这两节在白天是灰白色,在黑夜才能发出光亮。光是通过透明的表皮而发出。表皮下面是一些能发光的细胞。发光细胞的下面是另一些能发射光线的细胞,其中充满着小颗粒,称为线粒体。线粒体能把身体里所吸收的养分氧化,合成某种含有能量的物质。发光细胞还含有两种特别的成分:一种叫做荧光素;一种叫做荧光酶。荧光素和含能量的物质结合,在有氧气时,受荧光酶的催化作用,使化学能转化为光能,于是产生光亮。萤火虫常常一闪一闪地发光,是因为它能控制对发光细胞的氧气供应。萤火虫发光的目的,除了要照明之外,还有求偶、警戒、诱捕等用途。这也是它们的一种沟通工具。不同种类萤火虫的发光方式、发光频率及颜色也会不同,它们借此来传达不同的信息。美国佛罗里达大学动物学家劳德埃发现,同一种雄萤和雌萤之间能用闪光互相联络。有一种雌萤会按很精确的时间间隔,发出“亮—灭—亮—灭”的信号,这是告诉雄萤:“我在这里。”雄萤得知这个信号后,就会用“亮—灭—亮—灭”的闪光回答:“我来了!”并向雌萤飞去。它们用这种“闪光语言”继续保持联系,直到雌雄相会。在掌握了萤火虫的这种通讯方式以后,有的科学家开始用电子计算机模仿萤火虫的应答反应,来与这种昆虫“通话”,一旦获得成功,人们就可以指挥萤火虫的行动了。
十、萤火虫的尾巴为什么会发光日记?
萤火虫屁股后不是有一盏灯,而是由化学与生物学联合起来解决的。原来,这是成光蛋白质与成光酵素在变把戏。成光蛋白质是一种点不完的“灯油”:当萤火虫的尾巴上亮一下的时候,就是成光蛋白质,在成光酵素的作用下,与氧发生作用,变成含氧成光蛋白质,而射出绿光。