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生物发光是指生命体通过多种化学发光系统发出可见光的能力。生物发光反应需要3种反应物：荧光素、荧光素酶和分子氧。荧光素酶可对其底物一荧光素的氧化反应进行催化，生成一种不稳定的中间体。在不稳定的中间体分解时就会发光并生成氧化荧光素。在一些反应中，可能会需要其它的反应物，包括钙、镁的阳离子和三磷酸腺苷（ATP）和亚硝酸还原酶（NAD（P）H）等。