Kemilüminesans ve biyolüminesans arasındaki temel fark, kemilüminesansın kimyasal reaksiyonlar nedeniyle ışık üretimi ve emisyonu, biyolüminesans ise canlı organizmalar tarafından biyokimyasal reaksiyonlar nedeniyle ışık üretimi ve emisyonu olmasıdır.
Lüminesans, bir maddenin kendiliğinden ışık yayması olgusudur. Soğuk vücut radyasyonunun bir şeklidir. Kimyasal reaksiyonların, elektrik enerjisinin, atom altı hareketlerin veya bir kristal üzerindeki stresin bir sonucu olabilir. Kemilüminesans, biyolüminesans, elektrokemilüminesans, liyolüminesans, kandolüminesans, kristallolüminesans, elektrolüminesans, katodolüminesans, mekanolüminesans, sonolüminesans, fotolüminesans, flüoresans, fosforesans, radyolüminesans, termolüminesans ve kriyolüminesans dahil olmak üzere farklı lüminesans türleri vardır.
Kemilüminesans nedir?
Kemilüminesans, bir kimyasal reaksiyonun sonucu olarak yayılan ışık olarak tanımlanır. Kemilüminesans, kemolüminesans olarak da bilinir. Işığa ek olarak, reaksiyonu ekzotermik yapan bir kemilüminesan reaksiyonla ısı da üretilebilir. Klasik bir kemilüminesans örneği, kimyada gösterilen luminol reaksiyonudur. Bu reaksiyonda, luminol mavi ışığı serbest bırakmak için H2O2 (hidrojen peroksit) ile reaksiyona girer. Bu reaksiyonla açığa çıkan ışık miktarı, az miktarda uygun bir katalizör eklenmedikçe çok düşüktür. Bu kemilüminesan reaksiyon için tipik katalizör, az miktarda demir veya bakırdır.
Şekil 01: Kemilüminesans
Kemilüminesansın bir başka güzel örneği, normalde kızdırma çubuklarında meydana gelen reaksiyondur. Burada, kızdırma çubuğunun rengi, kemilüminesanstan gelen ışığı emen ve onu başka bir renk olarak salan bir floresan boyanın sonucudur. Ayrıca, sıcaklık gibi faktörler kemilüminesansı etkiler. Bu nedenle, kemilüminesan reaksiyonun sıcaklığının arttırılması, daha fazla ışık salmasına neden olur. Bu etki, kızdırma çubukları kullanılarak kolayca gözlemlenebilir. Sıcak suya bir kızdırma çubuğu koymak, parlak bir şekilde parlamasını sağlar. Ancak bu ışık o kadar uzun sürmez.
Biyolüminesans nedir?
Biyolüminesans, canlı organizmalar tarafından biyokimyasal reaksiyonlar nedeniyle ışığın üretilmesini ve yayılmasını içeren bir olgudur. Ateşböcekleri, bazı mantarlar, birçok deniz hayvanı ve bazı bakteriler gibi canlı organizmalarda oluşur. Biyolüminesans bakterilerle ilişkili olmadıkça genellikle bitkilerde oluşmaz. Hayvanlar genellikle Vibrio bakterileriyle simbiyotik ilişkileri nedeniyle parlar.
Şekil 02: Biyolüminesans
Biyolüminesans çoğunlukla lusiferaz enzimi ile lüminesan pigment lusiferin arasındaki kimyasal reaksiyonun bir sonucu olarak ortaya çıkar. Aequorin gibi proteinler ve kalsiyum veya magnezyum gibi kofaktörler reaksiyona yardımcı olabilir. Reaksiyon, genellikle ATP'den elde edilen enerji girdilerine ihtiyaç duyar. Farklı türlerden lusiferinler arasında çok az fark vardır. Bununla birlikte, lusiferaz enzimi filumlar arasında önemli ölçüde değişir. Yeşil ve mavi biyolüminesans en yaygın olanlarıdır. Bazı türler de kırmızı biyolüminesans yayar. Organizmalar biyolüminesansı av, cezbetme, uyarı, eş dikkati, kamuflaj ve çevrelerini aydınlatma gibi çeşitli amaçlar için kullanır.
Kemilüminesans ve Biyolüminesans Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Kemilüminesans ve biyolüminesans, ışıldamanın iki farklı türüdür.
- Her iki reaksiyon da ısı içermeyen maddelerle ışık üretir.
- Her iki reaksiyon da çeşitli katalizörler tarafından katalize edilir.
- Her iki reaksiyon tarafından üretilen ışık miktarları farklı faktörlerden etkilenir veya etkilenir.
Kemilüminesans ve Biyolüminesans Arasındaki Fark Nedir?
Kemilüminesans, kimyasal reaksiyonlar nedeniyle ışık üretimi ve emisyonu iken biyolüminesans, canlı organizmalar tarafından biyokimyasal reaksiyonlar nedeniyle ışık üretimi ve emisyonudur. Bu, kemilüminesans ve biyolüminesans arasındaki temel farktır. Ayrıca, kemilüminesans inorganik katalizörler tarafından katalize edilen bir reaksiyon sürecidir, biyolüminesans ise enzimler tarafından katalize edilen bir reaksiyon sürecidir.
Aşağıdaki tablo kemilüminesans ve biyolüminesans arasındaki farkı özetlemektedir.
Özet – Kemilüminesans ve Biyolüminesans
Lüminesans, bir maddenin kendiliğinden ışık yayma sürecidir. Kemilüminesans ve biyolüminesans, iki farklı ışıldama türüdür. Kemilüminesans, kimyasal reaksiyonlar nedeniyle ışık üretimi ve emisyonu iken, biyolüminesans, canlı organizmalar tarafından biyokimyasal reaksiyonlar nedeniyle ışık üretimi ve emisyonudur. Bu, kemilüminesans ve biyolüminesans arasındaki temel farktır.
