Хроматофор – это специализированная клетка, имеющая способность менять цвет кожи, волос или перьев у животных и растений. Термин хроматофор происходит от древнегреческих слов греч. χρωμα, означающего «цвет» и греч. φορο, «несущий». это органоиды, которые находятся внутри водорослей и содержат пигменты, необходимые для фотосинтеза.
Что такое хроматофор и какую функцию он выполняет
Хроматофор – клетка, чаще всего содержащая пигмент, которая вырабатывает какой-либо цвет. Хроматофоры есть у многих видов животных: рыб, амфибий, рептилий, ракообразных и др. Учебники. Биология. Что такое хроматофор? Хроматофоры – это специальные клетки, которые содержат в себе пигменты и отвечают за окрашивание живых организмов. Что такое хроматофор? Хроматофоры (носители окраски) — этим именем можно назвать все окрашенные тела, заключающиеся в клетках растений, но специально им называются таковые, заключающиеся в клетках водорослей (см.), в отличие от хлорофилльных зерен (см.).
Хроматофоры это в биологии что такое?
У людей есть только один класс пигментных клеток, эквивалентный млекопитающим. По этой причине, а также из-за того, что большое количество и контрастный цвет клеток обычно упрощает их визуализацию, меланофоры, безусловно, являются наиболее изученными хроматофорами. Однако существуют различия между биологией меланофоров и меланоцитов. Пурпурно-полосатый dottyback, Pseudochromis diadema , образует свою фиолетовую полосу необычного типа. Цианофоры Почти все яркие синие цвета у животных и растений создаются структурной окраской , а не пигментами. Однако некоторые типы Synchiropus splendidus действительно обладают везикулами биохрома голубого неизвестной химической структуры в клетках, называемых цианофорами. Хотя они кажутся необычными в своем ограниченном таксономическом диапазоне, цианофоры а также другие необычные типы хроматофоров могут быть у других рыб и земноводных. Например, ярко окрашенные хроматофоры с неопределенными пигментами обнаружены как у ядовитых лягушек и стеклянных лягушек , так и у атипичных дихроматических хроматофоров, названных эритро-иридофорами. Транслокация пигмента Меланофоры рыб и лягушек - это клетки, которые могут изменять цвет за счет диспергирования или агрегации содержащих пигмент тел. Многие виды способны перемещать пигмент внутри своих хроматофоров, что приводит к явное изменение цвета тела. Этот процесс, известный как физиологическое изменение цвета, наиболее широко изучается у меланофоров, поскольку меланин является самым темным и наиболее заметным пигментом.
У большинства видов с относительно тонкой дермой дермальные меланофоры имеют тенденцию быть плоскими и покрывать большую площадь поверхности. Однако у животных с толстым дермальным слоем, таких как взрослые рептилии, дермальные меланофоры часто образуют трехмерные единицы с другими хроматофорами. Эти дермальные хроматофорные единицы DCU состоят из верхнего слоя ксантофора или эритрофора, затем слоя иридофора и, наконец, корзинообразного слоя меланофоров с отростками, покрывающими иридофоры. Оба типа меланофоров важны для физиологического цвета. Плоские кожные меланофоры часто перекрывают другие хроматофоры, поэтому, когда пигмент рассредоточен по клетке, кожа кажется темной. Когда пигмент собирается к центру клетки, пигменты других хроматофоров подвергаются воздействию света, и кожа приобретает свой оттенок. Аналогичным образом, после агрегации меланина в DCU кожа становится зеленой из-за ксантофорной желтой фильтрации рассеянного света от слоя иридофора. При рассеивании меланина свет больше не рассеивается, и кожа становится темной. Поскольку другие биохроматические хроматофоры также способны к транслокации пигментов, животные с несколькими типами хроматофоров могут генерировать впечатляющий набор цветов кожи, хорошо используя эффект разделения. Один данио меланофор, изображенный покадровая фотография во время агрегации пигмента Контроль и механика быстрой транслокации пигмента хорошо изучены у ряда различных видов, в частности у земноводных и костистых рыб.
Было продемонстрировано, что этот процесс может находиться под гормональным или нейронным контролем или и тем и другим, и для многих видов костистых рыб известно, что хроматофоры могут напрямую реагировать на стимулы окружающей среды, такие как видимый свет, УФ-излучение, температура, pH, химические вещества и т. Нейрохимические вещества, которые, как известно, перемещают пигмент, включают норадреналин через его рецептор на поверхности меланофора. Основными гормонами, участвующими в регуляции транслокации, являются меланокортины , мелатонин и меланин-концентрирующий гормон MCH , которые вырабатываются главным образом в гипофизе, шишковидная железа и гипоталамус соответственно. Эти гормоны также могут вырабатываться паракринным клетками кожи. Было показано, что на поверхности меланофора гормоны активируют специфические рецепторы, связанные с G-белком , которые, в свою очередь, передают сигнал в клетку. Меланокортины приводят к диспергированию пигмента, тогда как мелатонин и MCH вызывают агрегацию. У рыб и лягушек обнаружено множество рецепторов меланокортина, MCH и мелатонина, включая гомолог MC1R , рецептор меланокортина, который, как известно, регулирует кожу и цвет волос у людей. Было продемонстрировано, что MC1R необходим рыбкам данио для диспергирования меланина. Было показано, что внутри клетки циклический аденозинмонофосфат цАМФ является важным вторым посредником транслокации пигмента.
Они помогают нам экономить время, предоставляя только самую важную и интересную информацию. Они делают нашу жизнь проще и удобнее. Загадка алгоритмов Но как это работает? Какие силы стоят за этой загадочной магией алгоритмов? И как мы можем использовать их в своих целях? В следующих постах, мы погрузимся глубже в мир алгоритмов, раскроем их тайны и узнаем, как они влияют на нашу жизнь.
Нервная регуляция Движение пигментов в хроматофорах контролируется нервами и нейромедиаторами. У головоногих моллюсков это происходит особенно централизованно из головного мозга. Зависимость от внешних факторов На распределение пигмента влияют температура, освещенность, ландшафт, эмоциональное состояние и другие внешние trigers. Патологии, связанные с хроматофорами Нарушения в строении и функционировании пигментных хроматофоров могут приводить к различным заболеваниям. Альбинизм Генетическое нарушение биосинтеза меланина в меланофорах. Проявляется в отсутствии пигментации. Витилиго Местная потеря меланоцитов в коже человека, вследствие аутоиммунной реакции, депигментация участков. Меланома Злокачественная опухоль из меланоцитов. Неконтролируемое деление и рост мелансодержащих клеток. Применение хроматофоров в биотехнологиях Уникальные возможности хроматофоров визуализировать молекулярные процессы делают их перспективным инструментом для биотехнологических разработок. Биосенсоры Хроматофоры могут использоваться для создания биосенсоров, меняющих цвет при связывании определенных веществ. Доставка лекарств Они рассматриваются в качестве средства адресной доставки препаратов к нужным клеткам организма. Методы исследования хроматофоров Для изучения строения, функций и механизмов работы хроматофоров используется целый арсенал современных методов. Микроскопия Применяются различные микроскопические техники - световая, люминесцентная, электронная и атомно-силовая микроскопия. Спектроскопия Дает информацию о химическом составе и структуре пигментов в хроматофорах разных типов.
Мама Самоделкина Знаток 346 7 лет назад Хроматофоры от греч. Они отвечают за цвет кожи и глаз у холоднокровных животных и рождаются в нервном гребне во время эмбриогенеза. Данный термин также может относиться к цветным везикулам, связанным с мембраной, которые встречаются в некоторых фототрофных бактериях. Некоторые биологические виды могут быстро изменять свой цвет с помощью механизмов, которые перемещают пигменты и переориентируют отражающие плашки с хроматофором.
Что такое хроматофор? — Правильный ответ на вопрос найдете ниже
Содержат хлорофиллы, каротиноиды и др. Содержат бактерио-хлорофиллы, каротиноиды и ряд переносчиков электронов, а также ферменты, участвующие в синтезе пигментов; в них осуществляется фотосинтез. Похожие вопросы и ответы:.
Fujii, Р. Регулирование подвижной активности в хроматофорах рыб. Pigment Cell Res. PMID 11041206. Ито С.
Количественный анализ эумеланина и феомеланина у людей, мышей и других животных: сравнительный обзор. Пигментная клетка Res 16: 523-31. PMID 12950732. Jayawickreme, C. Sauls, N. Bolio, et al. Использование клеточного анализа в формате газона для быстрого скрининга библиотеки пептидов на основе 442 368 гранул.
J Pharmacol Toxicol Методы 42: 189-97. PMID 11033434. Карлссон, J. Андерссон, П. Аскелоф и др. Агрегационная реакция меланофоров изолированной чешуи рыбы: очень быстрый и точный диагноз коклюша. PMID 1936946.
Кашина А. Семенова, П. Иванов и др. Протеинкиназа А, регулирующая внутриклеточный транспорт, образует комплексы с молекулярными моторами на органеллах. Curr Biol 14: 1877—81. PMID 15498498. Келш, Р.
Шмид, И. Генетический анализ развития меланофоров у эмбрионов рыбок данио. Дев Биол 225: 277-93. PMID 10985850. Генетика и эволюция пигментных паттернов у рыб. Пигментная клетка Res 17: 326-36. PMID 15250934.
Ламасон Р. Мохидин, Дж. Мест и др. Предполагаемый катионообменник SLC24A5 влияет на пигментацию у рыбок данио и людей. Наука 310: 1782—6. PMID 16357253. Ли, I.
Нанотрубки для обработки шумных сигналов: адаптивный камуфляж. Докторская диссертация, Университет Южной Калифорнии. Проверено 6 августа 2008 года. Логан Д. Брайсон-Ричардсон, М. Тейлор и др. Последовательная характеристика рецепторов меланокортина костистых рыб.
Ann N Y Acad Sci 994: 319-30. PMID 12851332. Брайсон-Ричардсон, К. Паган и др. Структура и эволюция рецепторов меланокортина и МСН у рыб и млекопитающих. Геномика 81: 184-91. PMID 12620396.
Берн, И. Регулирование пигментации меланофоров рыбок данио. Пигментная клетка Res 19: 206-13. PMID 16704454. Мацумото, Дж. Исследования тонкой структуры и цитохимических свойств эритрофоров меченого хвоста. Xiphophorus helleri.
J Cell Biol 27: 493—504. PMID 5885426. Моррисон, Р. Метод просвечивающей электронной микроскопии ПЭМ для определения структурных цветов, отраженных иридофорами ящериц. Пигментная клетка Res 8: 28—36. PMID 7792252. Neuhauss, S.
Поведенческие генетические подходы к развитию и функции зрительной системы у рыбок данио. J Neurobiol 54: 148-60. PMID 12486702. Палаццо, Р. Линч, С. Ло, Дж. Тейлор и Т.
Данный пигмент, встречающийся у как минимум двух видов семейства Callionymidae , очень редок в животном мире, синий цвет обычно обусловлен наличием хемохроматиков. Эти данные позволяют говорить о наличии особого типа хроматофоров — цианофоров. Физиологическая смена цвета Многие виды обладают способностью перемещать пигмент внутри хроматофоров, что позволяет им менять цвет. Этот процесс, известный как физиологическая смена цвета, является хорошо изученным на примере меланофоров. Это обусловлено тем, что меланин является наиболее тёмным и заметным пигментом. У большинства вида, с относительно тонкой кожей, кожные меланофоры обычно имеют плоскую форму и покрывают большую площадь. У животных с толстой кожей, примером которых могут служить рептилии, кожные меланофоры часто объединяются в трёхмерные блоки с другими хроматофорами. Указанные кожные комплексы хроматофоров состоят из верхнего слоя ксантофора или эритрофора, следующего за ним иридофора и нижнего меланофорвого слоя, тяжи которого покрывают иридофоры [1]. Оба типа кожных меланофоров играют важную роль в процессе физиологической смены цвета. Плоские кожные меланофоры часто перекрывают другие хроматофоры, таким образом, что когда пигмент распределён по всей клетке, кожа приобретает тёмную окраску.
Когда пигмент сосредотачивается ближе к центру клетки, пигменты других хроматофоров выступают ближе к поверхности и кожа приобретает цвет. Аналогично, после того как меланин собирается в кожном хроматофорном комплексе, кожа приобретёт зелёный цвет, в результате фильтрации отражённого иридофорами света через слой ксантофоров. Поскольку другие биохроматические? Хроматофоры головоногих У двужаберных моллюсков имеются сложные органы, использующиеся ими для быстрой смены цвета. Особенно отчётливо эта способность проявляется у ярко окрашенных кальмаров, каракатиц и осьминогов. Каждый хроматофорный комплекс состоит из одного хроматофора и многочисленных мышечных, нервных клеток, нейроглии и оболочки. Внутри хроматофора гранулы пигмента находятся в особом мешочке. Изменение цвета обеспечивается за счёт деформации этих мешочков, приводящей к изменению их оптических качеств. Этот механизм отличается от механизма физиологической смены цвета у рыб, земноводных и рептилий. Осьминоги проявляют способность управлять хроматофорами.
Это позволяет водоросли менять форму. У других водорослей оболочка плотная, с большим содержанием целлюлозы, а у некоторых она даже пропитана минеральными веществами — известью, кремнезёмом. Клетки водорослей могут иметь как одно, так и несколько ядер, а могут и вообще не иметь оформленного ядра.
Тогда протопласт имеет заметную окраску, а его центр не окрашен. У некоторых представителей водорослей красящий пигмент содержится в хроматофорах, в которых обычно находятся пиреноиды плотные тельца с большим содержанием белков , а вокруг пиреноидов откладываются запасы крахмала. Тип питания большей части водорослей автотрофный за счет энергии света, проникающего сквозь толщу воды.
Каковы особенности хроматофоров у спирогиры и некоторых других водорослей У водорослей обычно хроматофор участвует в питании, так как является участником процесса фотосинтеза и соответственно образования питательных веществ. Какую форму имеет хроматофор водорослей? Спирогира имеет хроматофор в виде ленты, которая спиралью извивается у клеточных стенок.
Улотрикс, как и спирогира, являющийся нитчатой многоклеточной водорослью, содержит хроматофор в виде кольца. Хроматофоры зигнемы - в форме звездчатых телец. Найденные у диатомовых водорослей хроматофоры имеют вид зернышек, пластинок и так далее, и содержат пигменты бурого цвета, что придает водорослям желтоватую, желтовато-бурую или коричневую окраску.
У сине-зелёных водорослей хроматофоров как таковых нет. Цветовые пигменты у них равномерно распределяются в протоплазме, минуя только центральную часть. Нужно заметить, что сине-зеленые водоросли на самом деле — колонии цианобактерий.
У одноклеточных представителей протококковых водорослей хроматофор имеет один пиреноид. У более развитых колониальных форм, таких как водяная сеточка, клетки имеют рассеченные хроматофоры, находящиеся у стенок и много пиреноидов в них. У эвглены зеленой хроматофор выполняет функцию фотосинтеза, участвуя в процессе питания, как и у многих других водорослей.
Хроматофор: краткое описание и функции
Смотреть что такое «ХРОМАТОФОРЫ» в других словарях. Ответ: Хроматофоры (от греч. «хромос» — крашу и «форос» — несущий) — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. Функция хроматофоров заключается в регулировании цвета тела животных и их способности менять цвет и легко приспособиться к окружающей среде. Что такое хроматофор и какую функцию выполняет.
Что такое хроматофор простыми словами?
Хроматофоры (от греч. χρῶμα — цвет и греч. φορός — несущий) — пигментсодержащие или светоотражающие клетки у животных и человека (то же, что и пигментные клетки. это (chromatophore) - клетка, в состав которой входит пигмент. У человека такие клетки, богатые гранулами меланина, обнаруживаются в коже, в волосах, а также в радужке и сетчатке глаза. Что такое хроматофоры в биологии. это пигментированная мембранная оболочка в клетках водорослей, которая содержит пигменты, отвечающие за окраску водорослей. Хроматофор — это крупная чашеобразная пластида в клетке водоросли, в которой содержится хлорофилл и другие пигменты. Хроматофор — это специализированные клетки или органы, находящиеся в коже различных животных, которые имеют способность менять цвет.
Определение хроматофора в биологии
- Что представляет собой хроматофор?
- Распространение хроматофоров в природе
- Что такое пластиды простыми словами?
- Что такое хроматофор и какую функцию выполняет
Что такое хроматофор простыми словами?
Функция хроматофоров заключается в регулировании цвета тела животных и их способности менять цвет и легко приспособиться к окружающей среде. Хроматофоры (носители окраски) — этим именем можно назвать все окрашенные тела, заключающиеся в клетках растений, но специально им называются таковые, заключающиеся в клетках водорослей (см.), в отличие от хлорофилльных зерен (см.) и хромопластов (см. Хроматофор – клетка, чаще всего содержащая пигмент, которая вырабатывает какой-либо цвет. Хроматофоры есть у многих видов животных: рыб, амфибий, рептилий, ракообразных и др. Учебники. Биология. Что такое хроматофор? Хроматофор — это специализированная клетка или ткань, которая содержит пигменты и отвечает за изменение цвета у ряда животных.
Значение слова «хроматофор»
Функция хроматофоров заключается в регулировании цвета тела животных и их способности менять цвет и легко приспособиться к окружающей среде. Хроматофор — это специальная клетка или структура в организме животных и некоторых растений, которая обеспечивает изменение цвета. Термин хроматофор происходит от древнегреческих слов греч. χρωμα, означающего «цвет» и греч. φορο, «несущий». Хроматофоры (от греч. «хромос» — крашу и «форос» — несущий) — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих.
Что такое хроматофор простыми словами?
У этих организмов масляные хроматофоры находятся в коже или покрове и являются незаменимым инструментом в обороне. Они позволяют животным менять цвет своего тела, подстраиваясь под окружающую среду и становясь практически невидимыми для хищников. Также масляные хроматофоры могут служить для создания различных рисунков или цветовых узоров, позволяющих особям одного вида отличаться друг от друга и привлекать потенциальных партнеров. Таким образом, масляные хроматофоры играют важную роль в маскировке и обороне организмов. Они позволяют им изменять свой цвет и легко интегрироваться со средой, а также отражать свою индивидуальность в различных жизненных ситуациях.
Эти адаптации способствуют выживанию и размножению организмов, и делают масляные хроматофоры одним из ключевых механизмов, которые позволяют им адаптироваться к окружающей среде и справляться с ее вызовами. Глубинные хроматофоры: механизм работы и применение Механизм работы глубинных хроматофоров основан на специальных пигментных клетках, которые содержат пигменты, отражающие или поглощающие определенные длины волн света. При наличии определенного освещения или изменении условий окружающей среды, эти клетки могут изменять свой цвет. Одним из наиболее известных примеров глубинных хроматофоров являются хроматофоры у кальмаров и осьминогов.
У этих морских животных цвет кожи может меняться от белого до черного, что позволяет им эффективно маскироваться в окружающей среде. Также глубинные хроматофоры используются у некоторых видов рыб, приморских черепах и других морских организмов. Применение глубинных хроматофоров находит широкое применение в научных исследованиях, а также в индустрии. Изучение механизмов работы этих хроматофоров позволяет узнать больше о способах приспособления животных к окружающей среде и развивать новые технологии, основанные на принципах маскировки и обмана визуальных систем.
Также глубинные хроматофоры находят применение в создании новых материалов и покрытий, которые могут менять свой цвет в зависимости от условий окружающей среды. Разнообразие цветовых комбинаций хроматофоров Существует несколько типов хроматофоров, которые могут сочетаться между собой: Меланофоры — клетки, содержащие меланин, который отвечает за черный, коричневый и серый цвета. Ксантофоры — клетки, содержащие ксантины, благодаря которым возможны желтые и оранжевые оттенки. Эритрофоры — клетки, обогащенные каротиноидами, формирующими красные и оранжевые цветовые проявления.
Иридофоры — клетки, способные изменять цвет за счет преломления и отражения света, создавая металлический блеск и переливы. Возможные комбинации цветовых комбинаций хроматофоров могут быть очень разнообразными. Например, бледно-зеленые оттенки могут быть созданы с помощью сочетания эритрофоров и иридофоров, а ярко-красные — за счет эритрофоров и ксантофоров. Разнообразие цветовых комбинаций хроматофоров позволяет животному приобретать различные окраски.
Это может служить защитным механизмом, позволяющим животному спрятаться в окружающей среде, а также привлекать партнеров или отпугивать хищников. В некоторых случаях окраска может также играть роль в территориальных спорах или обозначать половую зрелость. Фотостатические хроматофоры: обнаружение света и реакция Функция фотостатических хроматофоров основана на способности клеток к изменению своего цвета или освещению в ответ на изменение освещенности окружающей среды. Когда хроматофоры освещаются, пигменты в их клетках меняют свое расположение или становятся темнее, что приводит к изменению цвета хроматофоров.
Эти цветовые изменения позволяют животным адаптироваться к окружающей среде. Например, они могут использоваться для защиты от хищников, мимикрии, обнаружения партнера для размножения или привлечения добычи.
Отделены, подобно хлоропластам См. Хлоропласты высших растений, от цитоплазмы клетки двуслойной белково-липидной мембраной. Содержат хлорофиллы, каротиноиды и др. Содержат бактерио-хлорофиллы, каротиноиды и ряд переносчиков электронов, а также ферменты, участвующие в синтезе пигментов; в них осуществляется фотосинтез. Клетки животных и человека, содержащие пигмент.
Включения в протоплазме клеток водорослей, содержащие пигмент.
Отделены, подобно хлоропластам высших растений, от цитоплазмы клетки двуслойной белково-липидной мембраной. Некоторые биологические виды могут быстро изменять свой цвет с помощью механизмов, которые перемещают пигменты и переориентируют отражающие плашки с хроматофором. Этот процесс часто используется для маскировки и называется физиологической смена цвета. Головоногие, например осьминоги, имеют сложные хроматофорные органы, управляемые мускулами которые позволяют сменить цвет, в то время как позвоночные, например хамелеоны, добиваются аналогичного эффекта с помощью клеточной сигнализации. Сигналы переносятся в клетку гормонами или нейромедиаторами и могут запускаться изменениями в настроении, температуре среды, стрессом или видимыми изменениями в окружающей среде. В отличие от холоднокровных животных, млекопитающие и птицы имеют только один класс клеток похожих на хроматофоры: меланоциты.
Для дыхания водоросли используют кислород, растворенный в воде. Чем Хроматофор отличается от хлорофилла? Хлоропласты - зеленые пластиды, содержащие зеленый пигмент хлорофилл и небольшое количество каротина и ксантофилла.
Такие хлоропласты называются хроматофорами. Хромопласты представляют собой пластиды, содержащие пигменты из группы каротиноидов, имеют желтую, оранжевую или красную окраску. Какие растения имеют Хроматофор? Что значит слово торф? ТОРФ, -а, м. Горючее полезное ископаемое, образованное скоплением остатков растений, подвергшихся неполному разложению в условиях болот используется как топливо, удобрение и т. Какую функцию выполняет Пиреноид? Пиреноид — особое включение дифференцированная область внутри хлоропласта. Встречаются у некоторых групп эукариотических водорослей и у антоцеротовых мхов. Для чего нужен Хроматофор Хламидомонаде?
Хроматофор: краткое описание и функции
Изучение механизмов работы меланофоров и образования меланина помогает не только понять принципы окраски живых организмов, но и разработать новые методы лечения заболеваний, связанных с нарушением пигментации кожи и волос. Вопрос-ответ: Что такое хроматофор? Хроматофоры — это специальные клетки или структуры живых организмов, которые отвечают за формирование цвета и его изменение. Они могут содержать пигменты, которые выбрасываются на поверхность или растекаются внутри клетки, изменяя ее цвет. Как работают хроматофоры? Хроматофоры работают путем растягивания и сжатия специальных мешков с пигментами. Когда мешок растягивается, пигмент растекается, меняя цвет клетки на более яркий.
Когда мешок сжимается, пигмент собирается, и цвет становится тусклее. Какие живые организмы имеют хроматофоры? Хроматофоры распространены у разнообразных организмов, включая некоторые виды рыб, рептилий, птиц, насекомых и даже некоторых микроорганизмов. Они позволяют им менять цвет своей кожи или панциря в зависимости от окружающей среды или для привлечения партнеров или обмана хищников. Какие пигменты обычно содержатся в хроматофорах? Один из самых распространенных пигментов, содержащихся в хроматофорах, это меланин, который отвечает за черный, коричневый или красный цвет клетки.
Также встречаются другие пигменты, такие как каротиноиды, которые придают яркость красным, оранжевым и желтым цветам, и гуанин, который отвечает за металлический блеск в некоторых животных. Какие примеры адаптации связаны с хроматофорами? Хроматофоры играют важную роль в адаптациях организмов. Например, хамелеоны используют хроматофоры для того, чтобы принимать цвет окружающей среды, что позволяет им легче скрываться от хищников. Рыбы и другие морские организмы могут использовать хроматофоры для имитации цвета морской воды или песка, чтобы стать менее заметными для хищников или добычи. Что такое хроматофоры?
Хроматофоры — это специализированные клетки или органы, которые содержат пигменты и позволяют живым организмам изменять свой цвет.
Данный пигмент, встречающийся у как минимум двух видов семейства Callionymidae , очень редок в животном мире, синий цвет обычно обусловлен наличием хемохроматиков. Эти данные позволяют говорить о наличии особого типа хроматофоров — цианофоров. Физиологическая смена цвета[ править править код ] Многие виды обладают способностью перемещать пигмент внутри хроматофоров, что позволяет им менять цвет. Этот процесс, известный как физиологическая смена цвета, является хорошо изученным на примере меланофоров. Это обусловлено тем, что меланин является наиболее тёмным и заметным пигментом. У большинства вида, с относительно тонкой кожей, кожные меланофоры обычно имеют плоскую форму и покрывают большую площадь. У животных с толстой кожей, примером которых могут служить рептилии, кожные меланофоры часто объединяются в трёхмерные блоки с другими хроматофорами. Указанные кожные комплексы хроматофоров состоят из верхнего слоя ксантофора или эритрофора, следующего за ним иридофора и нижнего меланофорвого слоя, тяжи которого покрывают иридофоры [1].
Оба типа кожных меланофоров играют важную роль в процессе физиологической смены цвета. Плоские кожные меланофоры часто перекрывают другие хроматофоры, таким образом, что когда пигмент распределён по всей клетке, кожа приобретает тёмную окраску. Когда пигмент сосредотачивается ближе к центру клетки, пигменты других хроматофоров выступают ближе к поверхности и кожа приобретает цвет. Аналогично, после того как меланин собирается в кожном хроматофорном комплексе, кожа приобретёт зелёный цвет, в результате фильтрации отражённого иридофорами света через слой ксантофоров. Поскольку другие биохроматические хроматофоры также проявляют способность к перемещению пигмента, животные с разнообразными хроматофорами могут приобретать разнообразные цвета за счёт использования divisional effect. Хроматофоры головоногих[ править править код ] У двужаберных моллюсков имеются сложные органы, использующиеся ими для быстрой смены цвета.
Зелёный и синий цвета окраски образуются за счёт перекрывания различных хроматофоров. Ксантофоры и эритрофоры[ править править код ] Ксантофорами называются хроматофоры, содержащие большое количество жёлтых пигментов. Везикулы пузырьки , наполненные птиридином и каротиноидами могут встречаться в одной клетке, в таком случае её окраска определяется соотношением количества красных и жёлтых пигментов. Таким образом деление по цвету носит довольно условный характер. Способность синтезировать птеридины из трифосфата гуанозина является характерным признаком хроматофоров, но ксантофоры, по всей вероятности, могут синтезироваться другими способами, что приводит к повышению содержания жёлтых пигментов. Каротиноиды , напротив, выделяются из пищи и накапливаются в эритрофорах. Этот факт был установлен впервые путём выращивания зелёных в норме лягушек на диете из сверчков, лишённых каротина. Иридофоры и лейкофоры[ править править код ] Иридофорами называются окрашенные клетки, которые отражают свет с помощью хемохромов из кристаллизованного гуанина. Дифракция падающего света на гранях гуаниновых пластин вызывает появление характерной переливающейся иридирующей окраски. Эумеланин содержится в пузырьках, называемых меланосомами, и распределён по всему объёму клетки. Основным ферментом в синтезе меланина служит тирозиназа. Нарушение функционирования тирозиназы приводит к альбинизму вследствие невозможности синтеза меланина. Меланофоры являются наиболее широко изучаемыми клетками. Этому способствует их заметный цвет, высокое содержание в клетках, а также факт, что меланоциты — аналоги меланофоров, являются единственным классом пигментсодержащих клеток человека.
Также глубинные хроматофоры используются у некоторых видов рыб, приморских черепах и других морских организмов. Применение глубинных хроматофоров находит широкое применение в научных исследованиях, а также в индустрии. Изучение механизмов работы этих хроматофоров позволяет узнать больше о способах приспособления животных к окружающей среде и развивать новые технологии, основанные на принципах маскировки и обмана визуальных систем. Также глубинные хроматофоры находят применение в создании новых материалов и покрытий, которые могут менять свой цвет в зависимости от условий окружающей среды. Разнообразие цветовых комбинаций хроматофоров Существует несколько типов хроматофоров, которые могут сочетаться между собой: Меланофоры — клетки, содержащие меланин, который отвечает за черный, коричневый и серый цвета. Ксантофоры — клетки, содержащие ксантины, благодаря которым возможны желтые и оранжевые оттенки. Эритрофоры — клетки, обогащенные каротиноидами, формирующими красные и оранжевые цветовые проявления. Иридофоры — клетки, способные изменять цвет за счет преломления и отражения света, создавая металлический блеск и переливы. Возможные комбинации цветовых комбинаций хроматофоров могут быть очень разнообразными. Например, бледно-зеленые оттенки могут быть созданы с помощью сочетания эритрофоров и иридофоров, а ярко-красные — за счет эритрофоров и ксантофоров. Разнообразие цветовых комбинаций хроматофоров позволяет животному приобретать различные окраски. Это может служить защитным механизмом, позволяющим животному спрятаться в окружающей среде, а также привлекать партнеров или отпугивать хищников. В некоторых случаях окраска может также играть роль в территориальных спорах или обозначать половую зрелость. Фотостатические хроматофоры: обнаружение света и реакция Функция фотостатических хроматофоров основана на способности клеток к изменению своего цвета или освещению в ответ на изменение освещенности окружающей среды. Когда хроматофоры освещаются, пигменты в их клетках меняют свое расположение или становятся темнее, что приводит к изменению цвета хроматофоров. Эти цветовые изменения позволяют животным адаптироваться к окружающей среде. Например, они могут использоваться для защиты от хищников, мимикрии, обнаружения партнера для размножения или привлечения добычи. Фотостатические хроматофоры обнаруживают наличие света с помощью специальных органов, называемых офтальмосомами или фотосенсорными структурами. Эти структуры содержат фотопигменты, которые реагируют на световые лучи и передают сигналы о наличии света в клетки хроматофоров. Когда ожидаемое или неожиданное изменение освещенности происходит, фотопигменты передают сигналы в клетки хроматофоров, вызывая изменение цвета. Например, некоторые хроматофоры становятся более яркими и насыщенными при повышенной освещенности и менее заметными в темноте, тогда как другие могут менять свой цвет от белого до черного или от зеленого до красного. Фотостатические хроматофоры представляют интерес для ученых и исследователей, которые исследуют механизмы, лежащие в основе этих клеток. Понимание, как они работают, может привести к разработке новых технологий в области оптики и обнаружения света. Роль хроматофоров в коммуникации и социальном поведении Окраска, усиливаемая или изменяемая хроматофорами, может использоваться для межвидовой и внутривидовой коммуникации. Животные могут использовать различные комбинации и интенсивность цветов, чтобы передать разные сигналы, такие как сексуальное влечение, статус в социальной иерархии, агрессию или страх. Кроме того, хроматофоры могут помочь животным маскироваться и скрываться от хищников или быть замеченными и остановиться на определенных участках, чтобы привлечь партнера или отпугнуть конкурента. Способность изменять свою окраску позволяет животным адаптироваться к различным средам и менять тактику поведения в зависимости от обстоятельств.
Что такое хроматофоры?
Биолюминесцировать могут не все головоногие. Те, кто умеет это делать, светятся, например, с нижней стороны — это делается для маскирования своей тени от хищников, находящихся ниже. Кроме того, биолюминесценция используется головоногими для привлечения внимания особей противоположного пола, для коммуникаций или заманивания добычи. Здесь есть один любопытный факт: у большинства представителей класса цефалопод черно-белое зрение. Каким образом тогда эти животные изменяют свою окраску в соответствии с цветовым фоном окружающей среды? Американские ученые во главе с Александром Стаббс и Кристофером Стаббсы выяснили, что источник информация о цвете окружающих моллюска предметов и среды — хроматическая аберрация глаз. Речь идет о разном преломлении световых лучей в зрительных органах в зависимости от длины волны. Головоногие моллюски могут «настраиваться» на определенные световые волны, что позволяет им опознавать цвет.
Принцип действия такого механизма похож на фокусировку камеры при настройке четкости кадра. Практическое применение Ученые долгое время изучают цветовую адаптацию головоногих на местности, надеясь создать аналогичную технологию. Скрываться на местности с такими способностями? Нет ничего проще. Хотя есть и другое применение идее, подсказанной природной. Например, цветная электронная бумага работает примерно по тому же принципу, что и кожа головоногих моллюсков или же хамелеонов. Но здесь вместо мускулов для работы с пигментами используются электрические поля.
Если подвести к пигментным молекулам цветной электронной бумаги электрический ток, то эти молекулы станут невидимыми, спрятавшись в специфические углубления.
Также меланофоры млекопитающих используются как модель для изучения пигментных клеток человека и разработки лекарственных препаратов. Хроматофоры - это уникальные структуры, позволяющие организмам выполнять такие функции как маскировка, терморегуляция, фотосинтез и многие другие!
Механизмы смены цвета Многие животные способны быстро менять окраску благодаря перемещению пигментов внутри хроматофоров или изменению их формы. Перемещение пигментов Гранулы и везикулы с пигментами могут собираться в центре клетки или распределяться по всей ее площади. Это позволяет выявлять пигменты разных слоев кожи.
Изменение формы хроматофоров У головоногих моллюсков хроматофорные клетки имеют мешочки с пигментом, форма которых меняется мышцами. Это создает быструю смену оптических свойств. Такие механизмы контролируются гормонально или нервной системой.
Они позволяют мгновенно менять окраску в зависимости от окружающих условий. Хроматофоры растений У растений и водорослей функцию хроматофоров выполняют специализированные пластиды, участвующие в фотосинтезе. Они содержат пигменты, такие как хлорофилл и каротиноиды, и имеют разнообразные формы.
Хроматофоры растений отделены от цитоплазмы мембраной и могут образовывать скопления. Они автономно размножаются делением, а их окраска определяет цвет растения. У зеленых водорослей хроматофоры звездчатые У бурых - они имеют форму чечевицы или диска А у красных водорослей - спиральную или ленточную форму Таким образом, хроматофоры растений - это органоиды, выполняющие фотосинтез и дающие им окраску.
Бактериальные хроматофоры У фотосинтезирующих бактерий в цитоплазме клеток находятся особые пигмент-белковые комплексы - бактериальные хроматофоры.
Указанные пигменты избирательно поглощают часть видимого солнечного спектра и отражают другую. Хемохромы, также известные как «структурные цвета», создают окраску путём отражения волн определённой длины при пропускании других, путём интерференции и путём рассеивания. Не все клетки, содержащие красящие пигменты, относятся к хроматофорам Но все хроматофоры содержат пигменты, либо светоотражающие структуры, за исключением. Например, гем является биохромом красителем , придающим крови характерный красный цвет и встречается в красных кровяных клетках эритроцитах , которые генерируются на протяжении всей жизни в костном мозге, в противоположность хроматофорам, генерирующимся в процессе эмбрионального развития. Поэтому эритроциты не относятся к хроматофорам. Йеменский хамелеон, Chamaeleo calyptratus.
Зелёный и синий цвета окраски образуются за счёт перекрывания различных хроматофоров. Ксантофоры и эритрофоры [ править править код ] Ксантофорами называются хроматофоры, содержащие большое количество жёлтых пигментов. Везикулы пузырьки , наполненные птиридином и каротиноидами могут встречаться в одной клетке, в таком случае её окраска определяется соотношением количества красных и жёлтых пигментов. Таким образом деление по цвету носит довольно условный характер. Способность синтезировать птеридины из трифосфата гуанозина является характерным признаком хроматофоров, но ксантофоры, по всей вероятности, могут синтезироваться другими способами, что приводит к повышению содержания жёлтых пигментов. Каротиноиды , напротив, выделяются из пищи и накапливаются в эритрофорах. Этот факт был установлен впервые путём выращивания зелёных в норме лягушек на диете из сверчков, лишённых каротина.
Иридофоры и лейкофоры Иридофорами называются окрашенные клетки, которые отражают свет с помощью хемохромов из кристаллизованного гуанина. Дифракция падающего света на гранях гуаниновых пластин вызывает появление характерной переливающейся иридирующей окраски. Меланофоры См. Эумеланин содержится в пузырьках, называемых меланосомами, и распределён по всему объёму клетки. Основным ферментом в синтезе меланина служит тирозиназа. Нарушение функционирования тирозиназы приводит к альбинизму вследствие невозможности синтеза меланина. Меланофоры являются наиболее широко изучаемыми клетками.
Какую роль играет хроматофор? Хроматофоры - это органоиды, расположенные в цитоплазме, и придающие клетке окраску. В водорослях хроматофоры выполняют функцию фотосинтеза.
В чем отличия Хроматофора от хлоропластов? В клетках низших растений водорослей хлоропласты крупные и немногочисленные один или несколько. Они имеют разнообразную форму пластинчатую, звездчатую, ленточную и др.
Такие хлоропласты называются хроматофорами. Кто содержит хроматофор? Хроматофоры являются клетками, которые содержат пигмент.
Данный тип клеток присущ земноводным, рыбам, головоногим, рептилиям и ракообразным. Их главной функцией является цвет кожи и глаз. Какого цвета хроматофор?
Клетка покрыта прозрачной оболочкой, под которой находится цитоплазма.