绿萤光蛋白为什么会发光?

2023-12-07 16:01

3个回答

我们知道,荧光的发光是被一定波长光激发后,电子被激发到高能级,随后向低能级跃迁的过程中发出比激发光波长更长的荧光,这也就是上面提到的受激辐射。我们将能接受光辐射,并跃迁发出颜色光的基团叫做生色团。绿色荧光蛋白含有一个三肽的单位Ser(65)-Tyr(66)-Gly(67),在蛋白质折叠的时候,这三个氨基酸会折叠成5元环的咪唑酮的结构,也就是生色团。当它被激发后,失去一个质子,形成了带负电荷的结构,在这种构象下就可以发光了。

绿色荧光蛋白分子的形状呈圆柱形,就像一个桶,负责发光的基团位于桶中央,因此,绿色荧光蛋白可形象地比喻为一个装有色素的“油漆桶”。装在“桶”中的发光基团对蓝色光照特别敏感。当它受到蓝光照射时,会吸收蓝光的部分能量,然后发射出绿色的荧光。利用这一性质,生物学家们可以用绿色荧光蛋白来标记几乎任何生物分子或细胞,然后在蓝光照射下进行显微镜观察。原本黑暗或透明的视场马上变得星光点点——那是被标记了的活动目标。对生物活体样本的实时观察,在绿色荧光蛋白被发现和应用以前,是根本不可想象的。而这种彻底改变了生物学研究的蛋白质,最初是从一种广泛生活于太平洋海域的发光水母体内分离得到的。

在大自然中,具有发光能力的生物有不少,萤火虫是陆地上最为我们所熟悉的发光生物,中国古代还有“捕萤数百入囊内照明夜读”的佳话。在海洋里,某些水母、珊瑚和深海鱼类也有发光的能力。特别是有的肉食性鱼类专门靠一条闪着荧光的触角来把其他小鱼吸引到自己的嘴边,《海底总动员》里就有这种鱼。事实上,大多数发光动物能发光是靠两种物质——荧光素和荧光素酶——合作产生的结果。不同发光生物的荧光素和荧光素酶结构是不一样的。因此,这些生物的发光本领只能是它们自己的“专利”。

我只联想到激光的原理之一——受激辐射。
受激辐射指的是如下过:处于激发态的原子,在其发生自发辐射前,若受到某一外来光子的作用,而且外来光子的能量恰好满足hv=E2-E1,原子就有可能从激发态E2,跃迁至低能态E1,同时放出一个与外来光子具有完全相同状态的光子。

可是蓝色和绿色显然是两种波长。

至于荧光呢……是这样:有些物质在收到光照后,在撤去外光源后在一定时间内仍然会持续发光。物质所发荧光的波长总是大于激发光的波长(恰好就是蓝光激发绿萤光哦)。分子被一次性激发到高能态后,再慢慢向下方能级逐渐跃迁、发光。

相关问答
儿歌《 绿色的世界》绿色的天空,绿色的小猫,绿色的蛋糕,绿色的手套,这儿一片绿,那儿一片绿,到处都
1个回答2024-01-27 09:55
电影《小小英雄》的主题曲,名字“弯弯的流水呀蓝蓝的天”。
做绿茶蛋糕方法
1个回答2024-02-11 09:43
绿茶蛋糕的制作材料: 主料:1. 面粉 3/4杯(80克,13大勺) 2.绿茶粉 10克 3. 盐 1/8勺(2克) 4.砂糖 1/2杯(75克,8.3大勺)5.菜油 1/4杯(56克,4大勺) 6...
全文
做绿茶蛋糕方法
1个回答2024-02-09 04:21
绿茶蛋糕的制作材料: 主料:1. 面粉 3/4杯(80克,13大勺) 2.绿茶粉 10克 3. 盐 1/8勺(2克) 4.砂糖 1/2杯(75克,8.3大勺)5.菜油 1/4杯(56克,4大勺) 6....
全文
绿皮鸡蛋来历
1个回答2024-03-01 22:03
外壳为绿色的蛋为高营养的鸡蛋,现在有专门喂养生绿壳鸡蛋鸡的养殖场,而且价格比普通鸡蛋要贵.因为下绿壳鸡蛋的鸡是经过特殊喂养的 大的超市里应该有一盒盒的绿壳鸡蛋卖,价格比一般鸡蛋贵三到四毛钱一只左右...
全文
为什么有些鸡蛋是绿壳
1个回答2023-10-20 09:55
是基因的原因,绿色的缺岩烂鸡蛋不是上边说的枣老都是什么乌鸡鸡蛋,农村说的有些笨鸡也会产,这是我伏漏知道的。 城里人都说比平常的鸡蛋营养丰富,具体营养参数我想应该不会差太多。
如何做绿茶蛋糕
1个回答2024-02-07 05:58
前言今天是520,520含意很广,可以爱LG,爱孩子,爱家人,爱朋友,爱动物~~~。做这个蛋糕,饱含了我对家人的爱。第一次做绿茶蛋糕,做出来的绿色给人一种很舒服很清新的感觉,大爱这颜色呢。材料主料:绿...
全文
绿鸡蛋和火腿意义是什么
1个回答2024-03-10 13:37
《绿鸡蛋和火腿》的创作源于苏斯博士和一位朋友打赌,能否用五十个单词写成一个故事。于是便有了这本脍炙人口的书。故事是易引起孩子共鸣的熟悉话题——要不要尝试新食物。故事情节发展激烈,一个拼命劝,一个玩...
全文
绿茶蛋糕怎么做
1个回答2024-03-22 04:50
绿茶蛋糕的制作材料: 主料:1. 面粉 3/4杯(80克,13大勺) 2.绿茶粉 10克 3. 盐 1/8勺(2克) 4.砂糖 1/2杯(75克,8.3大勺)5.菜油 1/4杯(56克,4大勺) 6....
全文
怎么做绿茶蛋糕??
2个回答2022-10-31 17:23
准备的材料 鸡白580g 塔塔粉5g 盐2g 糖350g 蛋黄350g 面粉220g 粟粉50g 水150g 菜油135g 糖83g 泡打粉3g 绿茶粉5g 蛋奶香粉5g 准备的器械 面盆2个 搅拌器...
全文
蛋仔派对小绿怎么画
2个回答2023-12-20 05:48
蛋仔派对小绿怎么画如下: 1.首先,准备一张大纸,画出你想要的蛋仔派对图案。 2.然后,在纸上用缩小线标出你想要的尺寸,比如1/2厘米的线,就可以缩小你的图案到一半的尺寸。 3.最后,将缩小...
全文