- MAPKs(i.e., ERK, JNK, & p38)، وقتی در معرض کادمیوم قرار می گیرند با حساسیت های مختلف فعال می شوند. اینکه مسیرهای سیگنالینگ در مواجه با فلزات سنگین یا منجر به حفاظت سلولها می شوند یا مرگ سلولی، هنوز کاملا شناخته نشده است. پروتئین کینازهای فعال کننده میتوژن (MAPKs)، مانند پروتئین کیناز تنظیم کننده سیگنال خارج سلولی (ERK)، c-Jun, JNK و p38، سبب انتقال سیگنالهای خارج سلولی به هسته می شود و نشان داده شده است که برای شرکت در زمینه های گوناگون از اعمال سلولی مانند رشد سلول، تمایز و آپوپتوز نقش دارند (شکل ۲۴).

مواجهه با کادمیوم، می تواند ERK, JNK و p38 MAPK را فعال کند و سبب القاء بیان ژنهای c-fos و c-jun اولیه جهت گسترش آپپتوز شود. با این حال به نظر می رسد که اعضای خانواده MAPK به طور متفاوت؛ بسته به فلز سنگین و نوع سلول در معرض، فعال می شوند. در نتیجه، پاسخ های سلولی مختلف ممکن است توسط الگوی مشخص از فعالیت MAPKs، ایجاد شود. MAPKs ممکن است یکی از مسیرهای مهم انتقال سیگنال سلولی باشد که تحت تاثیر آلودگی های زیست محیطی، از جمله فلزات سنگین، قرار می گیرد (۱۰۳).
شکل ۲۳: انواع مسیرهای سیگنالینگ MAPK.
- اثرات شبه استروژن کادمیوم و افزایش خطر سرطانهای وابسته به هورمون ناشی از در معرض کادمیوم قرار گرفتن در چندین مطالعه گزارش شده است. کادمیوم بر روی مسیرهای سیگنالینگ سلولی بویژه بر روی سیگنالینگ استروژن موثر است. Cd به طور قابل توجه ای بر فسفوریلاسیون کیناز و بیان ژن اثر می گذارد و فسفوریلاسیون ERK1/2 را به طور قابل توجه ای افزایش می دهد (۱۰۴).
- ساختارهای zinc-finger که در فاکتورهای رونویسی و پروتئین های ترمیم DNA یافت می شوند، واسطه های اتصال protein-protein و DNA-proteinمیباشند. در غلظت های پائین این فلزات(Cd,Ni,Co,Ars) مداخله در رونویسی DNA و ترمیم دیده شده است. واکنش یونهای فلزات سمی با دومین های protein متصل به z-f مشاهده شده است. اثرات مختلفی از جمله جابجایی z-f، تشکیل کمپلکس های ترکیبی، اکسیداسیون رزیدوهای سیتئین در دومین های متصل به فلز مشاهده شده است. تاخوردن نامناسب دومین های z-f با فقدان عملکرد درست protein همراه است. مختل شدن ساختارهای z-f ممکن است منجر به تداخل در پروسه های متعدد سلولی درگیر در بیان ژن، تنظیم رشد و حفاظت یکپارچه ژنومیک شود. همچنین این فلزات از طریق اثر بر روی فعالیت XPA و Fgp، دو پروتئین z-f موثر در ترمیم DNA باعث مهار ترمیم حذف نوکلئوتید و مهار ترمیم حذف باز می شوند (۱۰۵).
۲-۸-۳- نیکل
- یکی از مکانیسم های احتمالی آپوپتوز و سرطان های ناشی از نیکل، القاء ROS توسط ترکیبات نیکل است. ROS تولید شده در مسیرهای سیگنالینگ Akt (پروتئین کیناز B) درگیر است (شکل ۲۵).
Akt سرین/تره اونین کینازها، یکی از تنظیم کننده های اصلی عمل زنده ماندن سلول در پاسخ به تحریک فاکتور رشد است. اعتقاد عمومی بر این است که این کینازها از طریق فسفوریلاسیون و مهار تعدادی از پروتئین های تنظیم کننده آپتوز، ضد آپپتوز هستند. گزارش شده است که کیناز ۱ تنظیم کننده سیگنال آپپتوز (ASK1) توسط Akt در سرین ۸۳ فسفریله می شود و فعالیتش کاهش می یابد.
ASK1، یک سرین تره اونین کیناز است که به عنوان یک پروتئین کیناز کیناز کیناز فعال کننده میتوژن (MAPKKK)، در پروتئین کیناز c-Jun N-terminal kinase/stress-activated (JNK/SAPK) و آبشارهای سیگنالینگ p38 MAPK در ابتدا کشف شد. امروزه، تحقیقات اصلی بر Akt، بر نقش آن در پیشرفت رشد سلول فوکوس کرده است. در مورد عملکردش در آپپتوز سلولی شناخت کمی وجود دارد. مطالعات اخیر خاطر نشان کرد که نیکل القاء کننده ROS، Akt را فعال می کند، که از طریق فسفوریلاسیون Thr838، سبب فعال شدن ASK1 می شود که منجر به فعالیت پایین دست p38 MAPK شده و سرانجام سبب آپپتوز سلولی می شود(۱۰۷-۱۰۶).

شکل ۲۵: اثر نیکل بر مسیر سیگنالینگ.
- نیکل در انسان و حیوان یک سرطانزا می باشد که اثر اولیه شروع پروسه اش در گسترش سرطان ریه است. فلزات واسطه می توانند به DNA از طریق رادیکال های آزاد تولید شده توسط واکنش فنتون، آسیب برسانند.
پروتئین های انگشت روی به عنوان عوامل رونویسی ای که به طور خاص به توالی های کوتاه DNA متصل شده اند و کنترل رونویسی از تعدادی ژن را به عهده دارند، عمل می کنند.
آزمایشات نشان داده اند که فلزات مانند کبالت، کادمیم، مس، نیکل و آهن ممکن است به جای روی، در پروتئین انگشت روی جایگزین شوند. یک مکانیزم مهم سرطانزایی این فلز واسطه، افزایش پردازش اکسیداسیون احیاء سلولی توسط فلزات است. با جایگزینی اکسیداسیون احیای فلز به جای روی در پروتئین انگشت روی، انتظار تولید رادیکالهای آزاد است که ممکن است باعث تخریب DNA شود(۱۰۹-۱۰۸).
- اثر خارج سلولی نیکل که ممکن است در سرطانزایی آن نقش داشته باشد، تغییر در اتصال نرمال DNA-pr است. از آنجایی که تنظیم همانندسازی DNA و بیان ژن به تعاملات DNA-pr بستگی دارد، اثر نیکل در تغییر وسیع اتصال DNA-pr، ممکن است در تنظیم مداخله کند و منجر به فعالیت سرطانزایی ترکیبات نیکل شود(۱۱۰).
- فعالیت پایدار NF-kB بوسیله مسیرهای سیگنالینگ فعال شده توسط فلز، می تواند منجر به فرآیندهای التهابی مزمن و بیماری های مرتبط، از جمله سرطان شود. تولید TNF-a, IL-1 B, IL-6 و IL-8 به علت نقش مهم آنها در بیماریهای التهابی مزمن و بیماریهای اتوایمیون افزایش پیدا کرد و سرانجام سبب توسعه سرطان شد. نتایج به دست آمده نشان داد که روی، نیکل و کادمیوم به میزان قابل توجهی NF-kB را فعال می کنند و کموکین IL-8 را انتشار می دهند (۱۱۱).
- نیکل از طریق مسیرهای سیگنالینگ مختلف موجب بیان CCR7 (رسپتور کموکاین) در سلولهای دندرتیک انسان می شود. نیکل مستقیما بیان CCR7 را از طریق P38 MAPK و فعالیت JNK، فعال می کند(۱۱۲).
- مطالعات نشان داد که، بیان پروتئین c-Myc بوسیله یونهای نیکل درسلولهای اپیتلیال نایژه ای انسان غیر توموری(Beas-2B) و سلولهای کراتینوسایت T افزایش می یابد. مطالعات همچنین نشان داد که یونهای نیکل در سلولهای Beas-2B سبب القاء آپپتوز می شوند. از بین بردن c-Myc در سیستم سلولی موش، اهمیت نقش c-Mycرا در آپپتوزهای القاء شده توسط یون فلز نشان داد. یون نیکل c-Myc موجود در Beas-2B را از طریق مسیر MEK/ERK تنظیم می کند. در مجموع، نتایج نشان می دهد که القاء c-Myc طراحی شده توسط یون نیکل از طریق یک مسیر وابسته به ERK رخ می دهد و نقش بسیار مهمی در آپپتوز ناشی از نیکل در سلولهای Beas-2B دارد(۱۱۳).
۲-۸-۴- آلومینیوم
- به صورت مزمن در معرض آلومینیوم بودن، به طور قابل توجهی میزان فعالیت PKC و MAPK را کاهش می دهد و میزان بیان ERK1/2 و CaMKII را در هیپوکامپوس کم می کند، LTP ناحیه CA1 هیپوکامپال، سبب ترمیم توانایی های حافظه در موش ها می شود(۱۱۴).
- با بهره گرفتن از سلول های سالم تحریک شده توسط فلوراید، آلومینیوم سبب کاهش تشکیل اینوزیتول فسفات به صورت وابسته به دوز می شود. در سلول های digitonin permeabilized، تحریک با GTP غیر قابل هیدرولیز، تشکیل فسفات اینوزیتول نیز با افزایش دوز آلومینیوم مهار شد. مانند مسیر حدواسط Ca+2، آلومینیوم باعث کاهش آزاد شدن IP3 می شود. در نتیجه آلومینیوم به عنوان یک عنصر اساسی برای انتقال سیگنال همراه فسفواینوزیتید، عمل می کند(۱۱۵).
- آبشار سیگنالینگ فسفولیپید(شکل ۲۶) یک سیستم اصلی در ترانسداکشن سلولی است و با سایر مکانیسم های سیگنال ترانسداکشن قرابت دارد. این آبشار شامل تعامل بین تولید پیامبرهای ثانویه و پروتئین های مختلف مانند کانالهای یونی، پروتئینهای کینازی و پروتئینهای سیگنالینگ است. نتیجه این تعامل ها می تواند متابولیسم را تغییر دهد. فسفاتیدیک اسید(PA) در آبشارهای سیگنالینگ و همچنین در بیوسنتز فسفولیپید پیشگام است. طبق تحقیقات، آلومینیوم اثرات مهاری بر روی PA در نتیجه بر روی سیگنالینگ فسفولیپید دارد. مهمترین مسیرهای تشکیل PA در سیگنالینگ گیاهان، فسفولیپاز C (PLC)، دی اسیل گلیسرول کیناز (DGK) و فسفولیپاز D (PLD) است. تاثیر Al بیشتر بر روی مسیر PLC/DGK می باشد(۱۱۶).
شکل ۲۶: آبشار سیگنالینگ فسفولیپید.
۲-۹- پیشگویی ساختمان پروتئین ها
داشتن اطلاعات درباره جزئیات ساختمان سه بعدی یک پروتئین برای توسعه درک عملکرد آن ضروری است. متاسفانه در مقایسه با تعداد بسیار زیاد توالی های شناخته شده، ساختمان تعداد کمی از پروتئینها شناخته شده است. با رشد بیشتر شکاف بین توالی ها و ساختمان های شناخته شده، نیاز به توسعه روش های پیشگویی ساختمان که قابل اعتماد باشند افزایش یافته ‌است، بویژه برای پروتئینهایی که تعیین ساختمان آنها به طریق تجربی ممکن نباشد و پروتئینی با توالی مشابه با آن که ساختمانش شناخته شده باشد نیز یافت نشود. بعلاوه روش های پیشگویی موفق، به روشن شدن رابطه بین توالی اسیدهای آمینه و ساختمان پروتئین ها کمک میکند و میتواند به طراحی پروتئینهای جدید و مهندسی آنها کمک کند.
۲-۹-۱- بررسی ساختار پروتئین ها
ساختارهای اول، دوم، سوم و چهارم پروتئین ها را می توان با روش های بیوانفورماتیک بدست آورد. ساختار دوم با روش CD و FTIRو ساختار سوم با روش اسپکتروسکوپی فلورسانس ذاتی، می تواند مشخص شود(۱۱۷).
۲-۹-۲- مطالعه ی ساختاری پروتئین ها
اغلب پروتئین ها دارای توالی متشکل از ترکیب بیست نوع ال-اسیدآمینه که در طبیعت یافت می شوند هستند. در این بین تنها سه اسید آمینه ی ضروری تیروزین، تریپتوفان و فنیل آلانین (شکل۲۷)، قادر به جذب انرژی فرابنفش در طیف الکترومغناطیسی می باشند و تا حد زیادی خواص منحصر به فرد اسپکترال پروتئین ها به این سه اسید آمینه نسبت داده شده است. این سه اسیدآمینه طول موج جذب و نشر متفاوتی دارند. تریپتوفان نسبت به تیروزین و فنیل آلانین خاصیت فلوئورسانس بیشتری دارد (جدول۲)، هرچند خواص فلوئورسانس تریپتوفان وابسته به محیط می باشد. به عنوان مثال زمانیکه قطبیت محلول کاهش پیدا می کند متعاقب آن طیف فلوئورسانس به سمت طول موج کوتاهتر شیفت می یابد و شدت نشر فلوئورسانس هم افزایش می یابد. این به این دلیل است که ریشه های تریپتوفان بیشتر داخل نواحی هیدروفوبیک پروتئین می شود و موجب ایجاد یک شیفت در طیف نشری می گردند. این پدیده در مطالعات دناتوراسیون پروتئین ها استفاده می شود (۱۱۸). بنابراین بر حسب تعداد این سه اسید آمینه و نیز محل قرار گیری آن ها در یک پروتئین، این سه اسید آمینه می توانند اطلاعاتی درباره ی ساختار پروتئین فراهم کنند. خواص اسپکترال این اسیدآمینه ها به طور خالص در محلول بررسی شده است. از این خواص طیفی برای تعیین ویژگی های جذبی پروتئین ها در حالت طبیعی و فولد شده در مقایسه با حالت غیرطبیعی و دناتوره شده در حضور گرما برای مشخص شدن میزان پایداری استفاده شده است (۱۱۹).
شکل ۲۷: ساختار شیمیایی اسیدآمینه های تیروزین، تریپتوفان و فنیل آلانین.
جدول۲: خصوصیات فلوئورسانس اسیدآمینه های آروماتیک.
۲-۹-۳- تکنیک های مطالعه ی ساختار پروتئین ها
۲-۹-۳-۱- تاخوردگی(FOLDING) پروتئین ها
برای اینکه یک پروتئین بتواند به درستی عملکرد های بیولوژیکی خود را انجام دهد باید پایدار و به خوبی فولد شده باشد. گرچه اطلاعات بسیاری درمورد کنفورماسیون و نحوه ی سنتز بیولوژیکی پروتئین ها موجود است اما با این حال در مورد ساختار آن ها و نیز نحوه ی فولد شدن پروتئین ها اطلاعات کمی وجود دارد. همچنین تعیین ویژگی های ساختاری پروتئینی که نیمه فولد شده یعنی زمانی که پروتئین در مرحله ی حدواسط در فرایند فولد شدن پروتئین ها قرار دارد برای درک مکانیسم فولدینگ اهمیت حیاتی دارد. به این دلیل که ماهیت تعاونی فرایند فولدینگ اجازه نمی دهد که پروتئین نیمه تاخورده در شرایط حد واسط بیشتر از چند دقیقه در شرایط تعادل و پایدار باقی بماند از این رو مطالعات کینتیکی برای تشخیص حد واسط ها نیاز است. با این حال نشان داده شده که تعدادی از پروتئین ها تحت شرایط دناتوراسیون قادرند پروتئین نیمه تاخورده ی مرحله ی حد واسط خود را به صورت پایدار نشان دهند. شواهدی وجود دارد که نشان میدهد این حد واسط ها که اصطلاحا کره ی مذاب نامیده می شوند در فرآیندهای کینتیکی قابل تشخیص هستند. با این حال بازهم جزئیات مولکولی آن ها را به سختی می توان به طور تجربی حتی در شرایط تعادل مشخص کرد. فقدان اطلاعات در مورد تشکیل حد واسط ها فرایند تاخوردگی مجدد پروتئین های دناتوره شده را به حالتی که از نظر عملکرد بیولوژیکی طبیعی است بسیار پیچیده می کند. پیچیدگی این فرایند در مورد مولتی دومین پروتئین بیشتر می باشد (۱۲۰).
۲-۹-۳-۲- مطالعه ی تاخوردگی(FOLDING) مولتی دومین پروتئین ها
آنالیز ژنوم گویای این مطلب است که بخش قابل توجهی از پروتئین ها بیش از یک دومین دارند. جزئی از پروتئین که دارای ساختار و عملکرد مجزا است و اغلب به صورت مجزا بیان می شود دومین نامیده می شود. برای مثال لایزوزیم با اینکه دو دومین ساختاری دارد اما به عنوان یک پروتئین تک دومین شناخته می شود، به این دلیل که هیچ یک از دومین ها به تنهایی پایدار نیستند. علاوه براین، این تعریف شامل پروتئین های ساخته شده از واحدهای تکراری کوچک که به تنهایی نمی توانند بیان شوند نمی شود. حدود ۴۰ تا ۶۵ درصد پروکاریوت ها حاوی پروتئین های چند دومینی می باشند که این درصد در یوکاریوت ها ۶۵ تا ۸۰ درصد است. در یک پروتئین مولتی دومین، دومین ها با یک اتصال دهنده ی کوتاه و ساختاری و یا یک اتصال دهنده ی بلند و انعطاف پذیر به هم مرتبط می شوند، همچنین خود این اتصال دهنده ها ممکن است در عملکرد پروتئین دارای نقش مهمی باشند. به طور کلی پیچیدگی فرایند آنفولدینگ در پروتئین هایی که بیش از یک دومین دارند دیده می شود. این پیچیدگی به این دلیل است که هر دومین می تواند به طور مستقل از دومین دیگر آنفولد شود. برای مطالعه ی دناتوراسیون و فولدینگ مولتی دومین پروتئین ها تکنیک های متفاوتی وجود دارد. طیف سنجی فلوئورسانس یک ابزار قابل اعتماد در مطالعه ی پروتئین هاست. این روش حساسیت و انتخاب پذیری بالایی دارد. تکنیک های دیگر شامل دورنگ نمایی حلقوی و روش پراکنـدگی دینامیـکی نور  (DLS) و غیره می باشند (۱۲۲-۱۲۱).
۲-۹-۴- تکنیک فلوئورسانس اسپکتروسکوپی
برای اولین بار فلوئورسانس در اواسط قرن ۱۹ توسط سرجان فردریک ویلیام هرشل مطرح شد. فلوئورسانس در واقع شکل ویژه ای از لومینه سانس است. مشخصه ی آن آزاد شدن یک فوتون از مولکولی است که در حین انتقال از حالت برانگیخته به حالت پایه می رسد. این آزاد شدن انرژی با سرعتی معادل با s^-1 ۱۰^۸ رخ می دهد. انواع فرایند های فعال و غیرفعال سازی فلوئورسانس در شکل ۲۸ که دیاگرام جابلونسکی (Jablonski Diagram) گفته می شود، نشان داده شده است (این دیاگرام حالت های الکترونی مولکول، زیر حالت های ارتعاشی و انتقالات بین این حالت ها را نشان می دهد).
مراحل اصلی ذکر شده در نمودار به تفصیل در زیر آمده است:
مرحله ی جذب :(Absorption) جذب با تحریک بسیار سریع اتفاق می افتد ( ^۱۵-۱۰ ثانیه). انتقالات جذبی از حالت پایه ارتعاشی در تراز الکترونی یکتایی پایه (S₀) به ترازهای مختلف ارتعاشی در اولین و دومین حالت الکترونی برانگیخته ( S₂و (S₁ در شکل نشان داده شده است.
مرحله ی آسایش ارتعاشی :(Vibrational Relaxation) این فرایند نوعی آسایش غیرتابشی است. ملکول های موجود در حالت های ارتعاشی برانگیخته به سرعت انرژی اضافی ارتعاشی خود را از دست داده و به سطح ارتعاشی پایه در تراز الکترونی مربوطه می روند. انرژی در این حالت به صورت گرمایی یا حرکات ارتعاشی مولکول های حلال از دست می رود. به طور طبیعی آسایش ارتعاشی به صورت گام به گام اتفاق می افتد و شرط انتقال از تراز ابتدایی (ν_i) به تراز نهایی (ν_f) رابطه Δν=۱ می باشد. این بدان مفهوم است که براثر هر برخورد ملکول با ملکول های حلال، که منجر به غیرفعالسازی غیرتابشی می شود، مولکول برانگیخته یک کوانتوم انرژی ارتعاشی خود را از دست داده و صرفا انتقال به یک تراز انرژی پایین تر در مرحله رخ می دهد. مدت زمان انجام این فرایند ^۱۰-۱۰ تا ^۱۱-۱۰ ثانیه می باشد.
مرحله ی تبدیل درونی :(Internal Conversion) انتقال الکترون بین دو تراز الکترونی با چندگانگی اسپین یکسان است که به شیوه غیرتابشی صورت می گیرد. شرط انجام این فرایند همپوشانی نمودارهای انرژی پتانسیل دو تراز الکترونی است، به نحوی که انرژی حالت ارتعاشی پایین تر تراز الکترونی بالاتر و حالت ارتعاشی بالاتر تراز الکترونی پایین تر با هم برابر باشد. این فرایند می تواند بین دو حالت برانگیخته رخ دهد (S₂→S₁) و یا بین اولین حالت الکترونی برانگیخته و حالت الکترونی پایه (S₁→S₀) اتفاق بیافتد. مدت زمان انجام این فرایند بین حالت های الکترونی برانگیخته، ^۱۲-۱۰ ثانیه است. تبدیل درونی از یک حالت برانگیخته الکترونی به حالت الکترونی پایه (S→S₀) وابسته به نوع ملکول بوده ولی معمولا در صورتی که تفاوت انرژی زیادی بین S و S₀ وجود داشته باشد، کارایی کمتری دارد. بنابراین هیچ گونه هم پوشانی بین چاه های انرژی پتانسیل دو حالت وجود نخواهد داشت. بعد از تبدیل درونی، انرژی اضافی به سرعت از دست رفته و مولکول در پایین ترین سطح ارتعاشی حالت الکترونی پایین تر قرار می گیرد.
مرحله ی فلوئورسانس: انتقال تابشی بین حالت های الکترونی با چندگانگی اسپین یکسان است. در مورد بیشتر مولکول ها، الکترون ها در حالت پایه جفت می شوند(با اسپین های مخالف)، بنابراین فلوئورسانس شامل یک انتقال یکتایی-یکتایی است. با توجه به این که تبدیل درونی به تراز S و آسایش ارتعاشی بعد از آن بسیار سریعتر از فلوئورسانس است، فلوئورسانس معمولا از پایین ترین تراز ارتعاشی S به حالت های ارتعاشی مختلف در تراز الکترونی پایه صورت می گیرد. بنابراین حتی اگر جذب به حالت های مختلف یکتایی برانگیخته صورت گرفته باشد تنها یک باند فلوئورسانس دیده می شود. به طور معمول مدت زمان فلوئورسانس ^۶- ۱۰ ثانیه است. باندهای فلوئورسانس مولکولی عمدتا از خطوطی تشکیل شده که طول موج بلندتر یا فرکانس کمتری (انرژی کمتر) نسبت به باند جذبی خود دارند. شیفت به طول موج های بلندتر، شیفت استوک (Stokes Shift) نیز خوانده می شود.
مرحله ی تبدیل بیرونی :(External Conversion) نوعی آسایش غیرتابشی است که در آن حالت های برانگیخته انرژی اضافی خود را به سایر گونه ها (مثل حلال یا مولکول های حل شونده) می دهند. یکی از مکانیزم های تبدیل بیرونی، خاموشی برخوردی یا دینامیک (Dynamic or Collisional Quenching) است. در این نوع خاموشی، طی برخورد انرژی از گونه برانگیخته به سایر مولکول ها منتقل می شود. بنابراین سرعت خاموشی دینامیک با سرد کردن نمونه کاهش می یابد.
مرحله ی عبور بین سیستمی :(Intersystem Crossing) انتقالات جذبی از حالت های یک تایی به سه تایی ممنوع است. هر چند جذب ضعیفی در مورد برخی مولکول ها امکان پذیر است. تراز برانگیخته سه تایی همچنین می تواند از طریق انتقال الکترون از ترازهای یکتایی برانگیخته پر شود. به این فرایند، عبور بین سیستمی گفته می شود. این فرایند مشابه تبدیل درونی است، با این تفاوت که انتقال الکترون بین ترازهایی که چندگانگی متفاوت دارند انجام می شود. بعد از عبور بین سیستمی، مولکول با آسایش ارتعاشی به پایین ترین حالت ارتعاشی در تراز الکترونی که در آن قرار دارد می رود.
مرحله ی فسفرسانس:  به طور معمول تراز های سه تایی که از الکترون پر شده اند به وسیله تبدیل بیرونی و یا عبور بین سیستمی به تراز الکترونی پایه غیرفعال می شوند .(T₁→S₀) تراز های سه تایی می توانند به وسیله نشر یک فوتون نیز غیرفعال شود. غیر فعال سازی تابشی بین حالت های الکترونی با چندگانگی متفاوت، فسفرسانس خوانده می شود. معمولا مدت زمان انجام فسفرسانس ^۴-۱۰ثانیه می باشد. بیشتر بودن طول عمر فسفرسانس به دلیل غیرمجاز بودن آن به لحاظ اسپینی است (تغییر چندگانگی اسپین در خلال انتقالات از دیدگاه کوانتمی غیر مجاز است). بنابراین تنها زمانی که احتمال وقوع تبدیل بیرونی با سرد کردن نمونه کاهش یابد فسفرسانس رخ می دهد. طول موج فسفرسانس یک ترکیب مشخص معمولا بلندتر از طول موج فلوئورسانس است، به این دلیل که انرژی T₁  از انرژی S₁ کمتر است (۱۲۳).