生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)復(fù)習(xí)題答案要點(diǎn)

1、生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)復(fù)習(xí)題生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)復(fù)習(xí)題以下答案為本人根據(jù)上課以下答案為本人根據(jù)上課PPT與自己理解所寫，無法保證答案的完與自己理解所寫，無法保證答案的完全正確，如果發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤希望可以修改后上傳，方便大家全正確，如果發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤希望可以修改后上傳，方便大家1.Biophotona)生物體的超弱發(fā)光有哪些基本特性？它與哪些生命活動(dòng)相關(guān)？為什么利用生物體的超弱發(fā)光能夠用于疾病的診斷？答：生物體超弱發(fā)光基本特性（1）普遍性，即所有生物組織樣品中都有

2、。（2）發(fā)光強(qiáng)度弱，每秒的強(qiáng)度為1e7W。（3）譜特征，連續(xù)分布無特征峰。（4）高敏感，對(duì)生物組織內(nèi)部和外部。（5）來源于生物分子的能級(jí)躍遷。相關(guān)的生命活動(dòng)：細(xì)胞分裂，細(xì)胞死亡，光合作用，氧化作用，解毒過程，腫瘤發(fā)生因?yàn)槠浞从沉思?xì)胞內(nèi)與細(xì)胞間的信息傳遞，功能調(diào)節(jié)等重要的生命活動(dòng)，因此可以b)為何生物的超弱發(fā)光它與哪些生命活動(dòng)相關(guān)？答：生物分子在代謝等相關(guān)生命活動(dòng)中產(chǎn)生能級(jí)躍遷，退激發(fā)光。c)為何“代謝發(fā)光”或者“相干機(jī)制”答：代謝發(fā)光機(jī)

3、制：由于呼吸鏈上固有的“能力學(xué)缺陷”而引起了偶發(fā)的電子泄露，產(chǎn)生了氧化自由基，然后在反應(yīng)中的激發(fā)態(tài)分子退激發(fā)光。主要與生物的有氧呼吸有關(guān)。相干機(jī)制：產(chǎn)生于一個(gè)高度相干的電磁場(chǎng)，從而誘發(fā)或自發(fā)發(fā)光。DNA被認(rèn)為是生物體內(nèi)一個(gè)主要的相干源，主要與生物的細(xì)胞分裂有關(guān)。d)針對(duì)超微弱發(fā)光的檢測(cè)，有哪些測(cè)量技術(shù)，分別說明其測(cè)量原理。答：?jiǎn)喂庾佑?jì)數(shù)技術(shù)，主要通過光電倍增管來檢測(cè)生物發(fā)光強(qiáng)度時(shí)域的信號(hào)。二維或三維單光子成像檢測(cè)技術(shù)，主要有微通道板像增

4、強(qiáng)器為主的圖像探測(cè)系統(tǒng)。具有二維光子檢測(cè)能力，可同時(shí)獲得時(shí)域和空間的信息。光譜分辨和時(shí)間分辨的功能檢測(cè)系統(tǒng)。e)超弱發(fā)光有哪些應(yīng)用？超弱發(fā)光的醫(yī)學(xué)應(yīng)用b)熒光是如何產(chǎn)生的？有什么特點(diǎn)？c)分子結(jié)構(gòu)與熒光的關(guān)系。答：分子結(jié)構(gòu)中的振動(dòng)能級(jí)決定熒光的發(fā)射譜寬度。d)理解與掌握熒光光譜中的一些重要概念（包括：BeerLambert定律、吸光度與透過率的換算、摩爾吸收系數(shù)與濃度之間的關(guān)系、斯托克斯位移、熒光量子產(chǎn)率的定義、熒光亮度、光穩(wěn)定性、熒光

5、壽命）斯托克斯位移：生物組織的吸收峰與熒光的發(fā)射峰之間的波長(zhǎng)移動(dòng)。光穩(wěn)定性：指熒光強(qiáng)度隨著時(shí)間的改變，如果熒光強(qiáng)度隨時(shí)間不改變則穩(wěn)定性強(qiáng)，反之不強(qiáng)。熒光壽命：在激發(fā)光撤去后，熒光強(qiáng)度衰減為由來的1e所需時(shí)間為熒光壽命。e)熒光檢測(cè)包括哪些參數(shù)？（發(fā)射譜、激發(fā)譜、stokes位移、量子產(chǎn)率、熒光壽命）f)生物體中主要的內(nèi)源熒光色團(tuán)有哪些？通過對(duì)它們的監(jiān)測(cè)可獲得哪些生物學(xué)信息答：膠原蛋白和彈性蛋白；細(xì)胞內(nèi)代謝路徑：NAD、NADH。組織結(jié)構(gòu)