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[科普教学♡] 问答  动物知识类  《猜猜这是啥精灵》 √已有答案√欢迎拓展和丰富√

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发表于 2008-1-16 14:16:58 | 显示全部楼层 |阅读模式
呵呵,应该都见过吧

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 楼主| 发表于 2008-1-16 14:32:37 | 显示全部楼层
呵呵,提示一下
一般的小虫称不上精灵吧
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发表于 2008-1-16 14:34:43 | 显示全部楼层
萤火虫
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发表于 2008-1-16 14:34:50 | 显示全部楼层
是不是 我们这 叫花妮的虫虫? 它的触角是1节节的 1段黑1段白
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 楼主| 发表于 2008-1-16 14:41:23 | 显示全部楼层
呵呵,有答案啦

* 萤火虫的发光器官在腹部末端,上面覆盖着一层透明的角质表皮,表皮下 排列着几千个内含荧光素和荧光素酶的发光细胞。当体内氧气充足时,荧光素在荧光素酶的激发下,就可以与萤火虫经气管吸进的氧气化合反应, 合成氧化荧光素。这个过程释放的能量便转化为荧光。平时见到的萤火虫发出的光一明一暗,正是萤火虫断续开关气门控制氧气进入发光器的结果。 萤火虫自备的小灯是自然界中结构最精巧又是最经济的光源。它在发光过程中几乎不产生热,发出的光是"冷光",它几乎能将化学能百分之百地转变为可见光。这比起只能将一小部分能量转变成可见光的白炽灯来说,"效益"要高多了。 萤火虫如此高效地利用化学能,引起了生物化学家的注意。在本世纪 40年代,他们通过对萤火虫发光器的研究,不仅分离出了荧光素和荧光素酶,弄清了萤火虫发光的奥秘;而且还人工合成了这些物质。人们根据萤火虫的发光原理,发明了既省电又明亮的日光灯。现在人们又根据萤火虫的发光技巧制成了冷光源,广泛地应用于怕热、怕磁等工农业生产上。
* 荧火虫发光的原理与日光灯还在有一定区别的。前者属生物发光现象。其机理非常复杂。据我所知,目前人工是没法完全模拟的。日光灯的发光是一种荧光现象。灯管上的荧光粉是无机物,与荧火虫毫无关系。其过程是:电流通过灯管中的水银蒸汽,激发水银蒸汽发出紫外线,紫外线再激发灯管壁上的荧光粉发出可见光。

  * 在萤火虫尾部发光细胞中存在着荧光素酶 (E-LH),酶促反应结果使 ATP(三磷酸腺苷) 与 E-LH 先偶联,偶联的高能中间产物 LH2-AMP 在氧气存在时可释放出能量,并以荧光的形式发射出来。萤火虫正是借助于 ATP 提供的能量发出荧光的,这种荧光是萤火虫求偶的信号。
* 为了利用生物冷光,就需要生物学家研究它的发光原理了。科学家通过研究发现,荧火虫的发光器在经的肚子上面,发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成。发光层上面,排列着几千个能发光的细胞,在这些细胞中,都含有荧光素和荧光酶这两种物质。萤火虫的发光,也就是把化学能转变为光能的过程。荧光素在荧光酶的作用和水分下的配合下与氧化合,于是,就发出了柔合的荧光。
  研究完发光原理之后,人类就要利用它了。其实,早在50多年前,就已根据对荧光虫的研究,发明了日光灯,使照明光源进入了一个新时代。下一步,就从模仿萤火虫,到彻底人工制造生物冷光了。近年来,生物学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素。紧接着,又分离出了荧光酶,甚至还有化学方法人工合成了荧光素。最后,科学家们用荧光素、荧光酶、三磷腺苷和水组合,生产出了真正的生物光源。它不用电,没有磁场,也没有热和火,完全可以放心地在煤矿中使用,不必害怕会引发瓦斯爆炸。它还能用于安全地排除磁性水雷呢。

  * 萤火虫发光颜色为何不同: 新华网东京2006年3月19日电  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。
  日本理化研究所发布的新闻公报说,该所与京都大学研究人员使用同步辐射加速器SPring-8对源氏萤体内的荧光素酶进行X射线结晶构造解析,从原子水平上连续拍摄到了这种酶在反应时各个阶段的图像。
  通过对比荧光素酶结晶结构在反应开始前、将要反应时以及反应后3个阶段的变化,科学家发现荧光素酶肽链中排列第288位的异亮氨酸残基在荧光颜色的决定机制中起关键作用。氨基酸分子在参与形成肽链之后,由于脱去水分子而结构不完整,就形成了氨酸残基。
  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。
  为验证这一结果,研究人员人工合成了其他两种荧光素酶,在这两种酶第288位上分别使用分子体积更小的缬氨酸残基和丙氨酸残基来代替异亮氨酸残基。结果正如所料,萤火虫只能发出橙色和红色光。
  约100年前就有这样的记载:萤火虫的荧光是不伴随发热的冷光。1960年,经精密测定发现,萤火虫体内化学反应所得的能量中约90%都转化为光,这种转化效率是迄今发光系统中最高的。科学家认为,如果能根据这次研究获得的荧光素酶立体构造的知识,进一步弄清萤火虫发光反应中转化效率如此高的原因,将有助于开发节约能源的生物纳米机器。这一研究成果已发表于最新出版的英国《自然》杂志。

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 楼主| 发表于 2008-1-16 14:43:43 | 显示全部楼层
不能再让其他人猜了,要不然磁版的金豆都不够分啦
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发表于 2008-1-16 14:44:57 | 显示全部楼层
欢迎今天继续出题答题,今天的豆豆总算有了一定盈余
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发表于 2008-1-16 17:12:16 | 显示全部楼层
从小到大我还从来没有看到过蒲公英呢
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发表于 2008-1-16 21:59:12 | 显示全部楼层
萤火虫
鞘翅目萤科昆虫的通称。全世界约2000种,分布于热带、xxx带和温带地区。中国约54种。小至中型,长而扁平,体壁与鞘翅柔软。前胸背板平坦,常盖住头部。头狭小。眼半圆球形,雄性的眼常大于雌性。腹部7~8节,末端下方有发光器,能发黄绿色光。萤火虫夜间活动,卵、幼虫和蛹也往往能发光,成虫的发光有引诱异性的作用。幼虫和成虫均捕蜗牛和小昆虫为食,喜栖于潮湿温暖草木繁盛的地方。
  全世界萤火虫有二千多种,夏季在河边,池边,农田出现,活动范围一般不会离开净水源.正式来说glow-worm萤火虫是指它的幼虫,而firefly萤火蝇才是指闪亮成虫,雄性萤火虫较为活跃,主动四处飞来吸引异性;雌性停在叶上等候发出讯号.在萤火虫体内有一种磷化物-发光质,经发光酵素作用,会引起一连串化学反应,它发出的能量只有约1成多转为热能,其余多变作光能,其光称为冷光.常见萤火虫的光色有黄色,红色及绿色.雄萤腹部有2节发光,雌只有1节.亮灯是耗能活动,不会整晚发亮,一般只维持2至3小时.成虫寿命一般只有5天至2星期,这段时间主要为交尾繁殖下一代.
  萤火虫幼虫分为水生和陆生.幼虫一般需要6次蜕变后才进入蛹阶段.幼虫喜吃螺类和甲壳类动物,捕捉猎物后会先麻醉再将含消化的物质注入身体,把肉分解.
  在草丛常发现尾部两点发光的是陆生的山窗萤幼虫,和全身发光黑白双间的双色垂须萤幼虫,此两品种的成长雌虫翅膀退化,与幼虫形状没有太大分别.雄虫才可以飞行.曾经有住在农田附近的参加者将雌性双色垂须萤萤火虫放在窗口,连续数天都吸引到雄性的双色垂须萤在窗口附近徘徊,所发出的光亮较常见的水生萤火虫暗弱.
  初春时段,水中生活的萤火虫幼虫会爬上岸钻进土中.这时由鳃呼吸改为气孔呼吸.腹部两则会发光.再约50天时间才变蛹成虫.平均只有5天的生命,进食成长都变得次要.在日落后1小时后萤火虫非常活跃,争取时间互相追求.雄虫会在二十秒中闪动亮光,等二十秒,再次发出讯号,耐心等待雌虫的一次强光回应.当没有反应,雄的会飞往别处.
  萤火虫在天黑时才开始发光.活动参加者宜用电筒照路,避免直照草堆.萤火虫受电筒照射时可能短暂时间停止,反而找不到它们.
  在晋朝时,有家贫学子车胤,每到夏天,为了省下点灯的油钱,捕捉许多萤火虫放在多孔的囊内,利用萤火虫光来看书.最后官拜吏部尚书.以现在的观点看,车胤少年时代必定是一名大近视.(囊萤夜读)
  萤火虫是一种躯体翅鞘柔软、完全变态的甲虫,一生历经卵、幼虫、蛹及成虫四个时期。全世界约有2000多种萤火虫。目前已知的萤火虫种类,其幼虫都会发光,一般幼虫的发光器位于第八腹节的两侧,在夜间活动时发光。至于成虫会不会发光,则要视种类而定;例如弩萤属(Drilaster)的萤火虫,虽然幼虫会发光,但是雌雄成虫都不会发光。
萤火虫的发光,简单来说,是荧光素(luciferin)在催化下发生的一连串复杂生化反应;而光即是这个过程中所释放的能量。由于不同种类的萤火虫,发光的型式不同,因此在种类之间自然形成隔离。萤火虫中绝大多数的种类是雄虫有发光器,而雌虫无发光器或发光器较不发达。虽然我们印象中的萤火虫大多是雄虫有两节发光器、雌虫一节发光器,但这种情况仅出现于熠萤亚科中的熠萤属(Luciola)及脉翅萤属(Curtos)。因为像台湾窗萤(Pyrocoelia analis),雌雄都有两节发光器,两者最大的区别在于雌虫为短翅型,而雄虫则为长翅型。
萤火虫的发光器是由发光细胞、反射层细胞、神经与表皮等所组成。如果将发光器的构造比喻成汽车的车灯,发光细胞就有如车灯的灯泡,而反射层细胞就有如车灯的灯罩,会将发光细胞所发出的光集中反射出去。所以虽然只是小小的光芒,在黑暗中却让人觉得相当明亮。
而萤火虫的发光器会发光,起始于传至发光细胞的神经冲动,使得原本处于抑制状态的荧光素被解除抑制。而萤火虫的发光细胞内有一种含磷的化学物质,称为荧光素,在荧光素的催化下氧化,伴随产生的能量便以光的形式释出。由于反应所产生的大部分能量都用来发光,只有2~10%的能量转为热能,所以当萤火虫停在我们的手上时,我们不会被萤火虫的光给烫到,所以有些人称萤火虫发出来的光为“冷光”。
至于萤火虫发光的目的,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。
  新西兰的发光蕈蝇集体栖息岩洞中成为当地观光点。
  台湾有种"萤光蕈"在黑夜中发出萤光。
  白蜡虫Lantern fly体内有寄生发光虫,故在夜间亦可发光。
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