萤火虫通过腹部发光器内的荧光素与氧气在荧光素酶催化下发生氧化反应，高效转化为冷光。
萤火虫腹部发光器中含有荧光素（荧光素）和荧光素酶（荧光素酶），前者是发光底物，后者是催化酶；当氧气通过气管进入发光细胞，荧光素在荧光素酶催化下与氧气结合，发生氧化反应生成氧化荧光素，释放的能量几乎100%转化为光能（冷光），仅极少量热量散失。
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