반딧불이가 어두운 여름밤에 엉덩이에서 차가운 빛을 내는 원리를 루시페린이라는 물질의 생물학적 화학 발광 반응을 통하여 설명해 주세요.

Question

이충흔 · Accepted Answer

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.반딧불이가 열을 발생시키지 않고 빛을 내는원리는 발광 물질인 루시페린이 효소의 촉매 작용을 거쳐 산화되는 화학적 발광 반응 때문입니다. 반딧불이의 엉덩이 부분의 발광 세포 안에서 루시페린이 마그네슘 이온의 도움을 받아 루시페라아제 효소를 자극하면 고에너지 중간체가 형성됩니다. 반딧불이가 숨관을 열어 산소를 주입하면, 중간체 물질이 산소와 결합하여 고에너지 상태의 옥실루시페린으로 변하게 됩니다. 이때 불안정한 고에너지 상태의 옥실루시페린이 다시 안정화 되기 위해 바닥 상태로 떨어지면서, 그 에너지 차이 만큼을 황록색 빛으로 방출하게 되는 원리입니다.어릴 적에 제가 살던 고향에는 반딧불이가 많이 서식했는데, 지금은 천연 보호종으로 반딧불이를 찾아보기 힘드네요. 다시 청정해 지면 반딧불이를 볼 수 있을까요?