揭秘:生物臨終時散發的神秘光芒竟在死亡時消失

生物體散發出一種微弱的光芒,在它們死亡時消失。這一發現發表在《物理化學快報》上,爲我們理解基本的生物機制提供了新的視角。

加拿大研究人員在小鼠和植物中測量了這種超微弱光子發射(UPE)。他們的工作證實,這一現象與細胞活動有關,死後會減弱。這爲醫學診斷和生物研究帶來了一個很有前景的線索。

生物體產生一種極其微弱的光,僅能通過超靈敏儀器檢測到。這種超微弱光(UPE,Ultra-weak Photon Emission)被認爲是由與氧反應物種相關的生化反應引起的。

在小鼠實驗中,研究人員測量了光子發射,發現只要動物還活着,就能在爪子和頭部檢測到光子峰值。死亡後,這種光強在幾分鐘內下降了90%以上,僅在之前活躍的區域留下微弱的殘餘信號。

對於植物,精確的測試顯示,物理損傷(如切割)或化學損傷(如暴露於氧化劑)會立即導致光發射增加。擬南芥的葉子在受損區域的光強度可達到正常的3倍,信號在受傷後持續近16小時。

這些觀察結果表明,UPE與細胞代謝之間存在直接聯繫。研究人員使用CCD和EMCCD相機捕捉這些光子。結果表明,UPE可以作爲生命力或生理壓力的一個指示器。

UPE 提供了一種非侵入性的方法來研究活體組織的狀態。在醫學中,它可以幫助及早發現病變或代謝失衡。

此外,在植物中,受傷的植物部位會發出更多光,揭示了它們的壓力反應。這項技術可以通過快速識別壓力信號來優化作物管理。

未來的研究將旨在理解在不同類型的壓力下 UPE 的變化。它在臨牀醫學環境中的使用仍需進一步驗證。

UPE指的是由活細胞發出的極其微弱的光線。這種光線是由化學反應產生的。

儘管這種發射太弱,肉眼無法看到,但可以通過專門的技術進行測量。它會根據代謝活動和生物體所承受的壓力而變化。

UPE 可能成爲醫學中的早期診斷工具。它將允許可視化細胞的壓力狀態,無需侵入性方法。

在農業方面,它可以幫助我們監測植物的健康狀況。進一步的研究還可能揭示一些我們尚不太瞭解的機制,比如細胞之間的通信。