Открытие прижизненного спонтанного сверхслабого свечения (ССС) органов и тканей млекопитающих в области 360-1200 нм [Тарусов, 1961] поставило вопрос о биологической роли этого универсального явления. Применение соединений, увеличивающих только квантовый выход излучения - активаторов, показало, что число не излучающих электронных возбужденных состояний (ЭВС) на 2-3 порядка выше, чем излучающих, и их количества достаточно для участия в метаболизме. Показана связь интенсивности ССС с различными патологиями и необходимость дальнейшего увеличения чувствительности регистрирующих установок. Показана возможность применения С.С.С. как диагностического теста при первичных и острых кризах отторжения трансплантированного органа; при дифференциальной диагностике ранних стадий туберкулеза и рака легких; при определении аллергена. Мы выдвигаем гипотезу о двухуровневой биоэнергетике млекопитающих по типу двухуровневой биоэнергетики светляков. Первый, низкий уровень, обеспечивается макроэнергетическими связями АТФ с энергией 6-12 ккал/Моль, достаточной для разрыва и синтеза водородных связей, конформационных превращений вторичной и третичной структур и запуска второго уровня. Второй, более высокий уровень определяется окислением липидов в липид-белковых комплексах с синтезом ЭВС ферментов, с энергией 40-80 ккал/Моль, достаточной для разрыва и синтеза прочных ковалентных связей первичной структуры в гидрофобных фазах биополимеров и мембран. Активной спонтанной биохемилюминесценции, то есть потере энергии ЭВС - ферментов, препятствуют: структура белков, обладающая низкими квантовыми выходами излучения (работы С.В. Конева и Таппеля), и наличие в тканях и клетках системы тушителей, включающих каротиноиды, гем, кислород, углекислоту, воду. Наши эксперименты показали, что b-каротин ослабляет - тушит спонтанную биохемилюминесценцию сыворотки крови при его низкой антиокислительной способности. Показаны способность дистиллированной воды к активной люминесценции под влиянием низкотерапевтических интенсивностей ультразвука и тушащее действие углекислого газа.