Узнай ответ на вопрос: Что такое хроматофор? Ответ на вопрос здесь, Количество ответов:3: Что такое хроматофор? Хроматофор — это специальная клетка или структура в организме животных и некоторых растений, которая обеспечивает изменение цвета. Функция фотостатических хроматофоров основана на способности клеток к изменению своего цвета или освещению в ответ на изменение освещенности окружающей среды. Хроматофоры -,. 1) то же, что пигментные клетки. 2) Включения в клеткахбольшинства водорослей и фотосинтезирующих бактерий, содержащие хлорофилл,каротиноиды и др. пигменты. обеспечивают фотосинтез.
Что такое хроматофор простыми словами?
Хроматофоры — пигментсодержащие или светоотражающие клетки у животных и человека (то же, что и пигментные клетки), либо пигменосодержащие внутриклеточные органеллы. удивительные клетки с пигментами, которые придают цвет организмам и выполняют важные функции вроде маскировки и фотосинтеза. Рассмотрены разные типы хроматофоров, их строение и механизмы работы. Что такое хроматофоры в биологии. В клетках живых существ содержатся различные органоиды (органеллы), имеющие разные функции. Хроматофор — это специализированные клетки или органы, находящиеся в коже различных животных, которые имеют способность менять цвет. Хроматофоры (носители окраски) — этим именем можно назвать все окрашенные тела, заключающиеся в клетках растений, но специально им называются таковые, заключающиеся в клетках водорослей (см.).
Развернутый ответ:
- Форма хроматофоров
- Значение слова «хроматофор»
- Что такое хроматофор и какую функцию он выполняет
- Хроматофор - Chromatophore
Что такое хроматофор? — Правильный ответ на вопрос найдете ниже
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.
Генетический анализ Изучение экспрессии генов и белков, отвечающих за синтез пигментов и движение хроматофоров. Хроматофоры в культуре клеток Для исследования хроматофоров in vitro используются клеточные линии, культивируемые в лабораторных условиях. Преимущества модельных линий Возможность контроля среды, внесения мутаций, проведение скрининга веществ.
Основные модельные объекты Меланофоры Xenopus laevis, клетки В16 мышей, клетки Cloudman меланомы. Перспективы практических применений Уникальные возможности хроматофоров обуславливают большой потенциал их использования на практике в будущем.
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. Когда нет света, это удивительное существо способно питаться и как животное, перерабатывая растворенную в воде органику. Если же эвглена живет в темноте долго, то из её хроматофоров пропадает хлорофилл, делающий её способной к фотосинтезу и придающий окраску. В таком случае она теряет цвет. Хроматофоры у животных У животных хроматофоры - это меланофоры не путать с меланоцитами человека, это совсем другие клетки.
Употребляют оба названия. Они участвуют в изменении окраски под воздействием внешних факторов. Эктоплазма хроматофора, определяющая его форму, крепится твердыми образованиями — фибриллами; она участвует в регуляции обменных процессов, а также может контактировать с нервной системой, в результате поступления из которой сигналов хроматофор начинает функционировать по-другому. Из всех хроматофоров только меланофоры имеют нервные окончания. Так, известны многие виды животных, способных к мимикрии — изменению окраса в зависимости от фона и окружающих предметов. Медленные изменения цвета характерны для гусениц некоторых бабочек и ряда паукообразных. У головоногих моллюсков, амфибий, рептилий и ракообразных встречается быстрая перемена окраса, осуществляемая посредством перемещения пигментных зерен в хроматофорах. Спектр расцветок при этом может быть разнообразным. Например, одна из африканских лягушек может менять цвет на белый, желтый, оранжевый, коричневый, серый, красный, розовый и другие. Такой же механизм смены цвета и у всем известных хамелеонов.
Хроматофоры у рыб В отличие от прочих животных, изменение окраски рыб обусловлено изменением числа хроматофоров. Это происходит не только под воздействием нервных сигналов, но и при участии гормонов. Скорее всего, это зависит от конкретной ситуации, и при разных условиях происходит либо нервная, либо гормональная регуляция. Гормональное же действие заметно во время нереста — периода, когда рыбы готовы к размножению. Половозрелые самцы под воздействием гормонов приобретают привлекательную для самок окраску. Она становится ярче, когда самка появляется в поле зрения. Здесь проявляется смешанное действие гормональной и нервной системы: когда самец видит женскую особь, сигнал поступает через зрительные нервы в нервную систему, а потом уже к хроматофорам, которые, расширяясь, делают цвет ярче. Нужно отметить, что, помимо меланофоров, у рыб существуют и другие хроматофоры — гуанофоры. Впрочем, их можно причислять к хроматофорам формально, потому что вместо пигментных зерён они содержат кристаллическое вещество гуанин, из-за которого у рыбы появляется блестящий серебристый окрас. Из меланофоров иногда ещё выделяют ксантофоры и эритрофоры.
Хроматофоры носители окраски — этим именем можно назвать все окрашенные тела, заключающиеся в клетках растений, но специально им называются таковые, заключающиеся в клетках водорослей, в отличие от хлорофилльных зерен и хромопластов, заключающихся в клетках высших растений.
Цвет тела животного зависит от цвета увеличившихся в размере хроматофор. Хамелеон тоже умеет менять цвет, и в этом процессе задействованы хроматофоры. Но у головоногих хроматофоры имеют нервные окончания, чего нет у хамелеонов. Благодаря этому удается с большей точностью контролировать поведение таких клеток. В итоге можно видеть много цветов. Когда осьминог расслабляется, пигментная клетка трансформируется в сферическую, и цвет ее не виден», — говорит Джейсон Хайкенфельд, специалист, изучавший механизм изменения цвета головоногими моллюсками. Такое название получили структуры, принцип действия которых похож на принцип действия дифракционной решетки. Глядя в микроскоп, можно видеть, что иридофоры похожи на стопки пластинок.
Стоит отметить, что у насекомых и некоторых видов птиц колибри, павлины радужные цвета — следствие дифракции. В зависимости от точки, где находится наблюдатель, он видит разные цвета, которые получили название структурных. Как уже показано выше, такой цвет зависит от структуры элементов покрытия тела животного, а не от пигмента. Еще одна группа клеток, которая схожа внешне с иридофорами. Но на этом схожесть и заканчивается. Дело в том, что лейкофоры не преломляют свет, а отражают его. Эти клетки тоже плоские, а их цвет зависит от окружающего света. Например, если на тело животного падает белый свет, то он и будет отражаться.
Хроматофоры могут изменять свой цвет или его насыщенность. Это происходит благодаря увеличению или уменьшению количества пигмента в клетках. Кроме того, некоторые хроматофоры, такие как меланофоры, имеют способность рассеивать свет, что также влияет на окрашивание живых организмов. Какие животные используют хроматофоры для маскировки? Многие животные, такие как хамелеоны, осьминоги и раковины, используют хроматофоры для маскировки. Они могут менять цвет своего тела, чтобы сочетаться с окружающей средой и оставаться незаметными для хищников или добычи. Какие цвета могут принимать хроматофоры? Хроматофоры способны создавать широкий спектр цветов. Они могут производить красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый цвета. Комбинация разных видов хроматофоров позволяет живым организмам создавать разнообразные окраски. Каким образом хроматофоры участвуют в общении живых организмов?
Хроматофор: краткое описание и функции
это специализированные клетки или органы, которые содержат пигменты и отвечают за изменение цвета у животных и некоторых других организмов. Что такое хроматофоры? Хроматофоры – это специализированные клетки или органы, которые содержат пигменты и позволяют живым организмам изменять свой цвет. Что такое хроматофор и какую функцию выполняет. это пигментированная мембранная оболочка в клетках водорослей, которая содержит пигменты, отвечающие за окраску водорослей. Хроматофоры — (от греч. chroma, родительный падеж chromatos цвет, краска и phorós несущий) 1) у животных и человека то же, что Пигментные клетки. 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.
Что такое Хроматофор 5 класс?
Было обнаружено, что меланофоры и иридофоры рыб содержат регулирующие белки гладкой мускулатуры [кальпонин] и кальдесмон. Покидая нервный гребень волнообразно, хроматофоры проходят либо дорсолатеральный путь через дерму, проникая в эктодерму через небольшие отверстия в базальной пластинке , либо вентромедиальный путь между сомитами. Исключением являются меланофоры пигментированного эпителия сетчатки глаза. Они не происходят от нервного гребня. Вместо этого выход нервной трубки генерирует зрительный стакан , который, в свою очередь, формирует сетчатку. Когда и как мультипотентные клетки-предшественники хроматофора называемые хроматобластами развитие их дочерних подтипов - это область постоянных исследований. У эмбрионов рыбок данио известно, например, что через 3 дня после оплодотворения каждый из классов клеток, обнаруженных у взрослых рыб - меланофоры, ксантофоры и иридофоры - уже присутствует. Исследования с использованием мутантных рыб показали, что факторы транскрипции , такие как kit, sox10 и mitf , важны для контроля дифференцировки хроматофора. Если эти белки являются дефектными, хроматофоры могут отсутствовать частично или полностью, что приводит к лейцистическому расстройству. Практическое применение Хроматофоры иногда используются в прикладных исследованиях.
Например, личинки рыбок данио используются для изучения того, как хроматофоры организуются и взаимодействуют, чтобы точно сформировать регулярный узор с горизонтальными полосами, как у взрослых рыб. Это рассматривается как полезная система модели для понимания формирования паттернов в области эволюционной биологии развития. Биология хроматофора также использовалась для моделирования состояния или заболевания человека, включая меланому и альбинизм. Недавно было показано, что ген, ответственный за меланофор-специфичный штамм золотых рыбок данио, Slc24a5 , имеет человеческий эквивалент, который сильно коррелирует с цветом кожи. Хроматофоры также используются в качестве биомаркер слепоты у хладнокровных животных, так как животные с определенными дефектами зрения не способны к фоновой адаптации к световой среде. Считается, что человеческие гомологи рецепторов, которые опосредуют перемещение пигмента в меланофорах, участвуют в таких процессах, как подавление аппетита и загар , что делает их привлекательными мишенями для лекарств. Поэтому фармацевтические компании разработали биологический анализ для быстрой идентификации потенциальных биологически активных соединений с использованием меланофоров африканской когтистой лягушки. Другие ученые разработали методы использования меланофоров в качестве биосенсоров и для быстрого обнаружения заболеваний на основе открытия, что токсин коклюша блокирует агрегацию пигментов в меланофорах рыб. Были предложены потенциальные военные применения хроматофор-опосредованных изменений цвета, в основном как тип активного камуфляжа , который, как в каракатице , может делать объекты почти невидимыми.
Хроматофоры головоногих Младенец каракатица , использующий фоновую адаптацию для имитации местной среды Колеид головоногих моллюсков включая осьминогов, кальмаров и каракатицы имеют сложные многоклеточные органы, которые они используют для быстрой смены цвета, создавая множество ярких цветов и узоров. Каждая хроматофорная единица состоит из одной хроматофорной клетки и множества мышечных, нервных, глиальных и оболочечных клеток. Внутри клетки хроматофора гранулы пигмента заключены в эластичный мешок, называемый цитоэластическим саккулюсом. Чтобы изменить цвет, животное искажает форму или размер саккулюса за счет сокращения мышц, изменяя его полупрозрачность , отражательную способность или непрозрачность. Это отличается от механизма, используемого у рыб, амфибий и рептилий, в том, что изменяется форма саккулюса, а не перемещение пигментных пузырьков внутри клетки. Однако достигается аналогичный эффект. Осьминоги и большинство каракатиц могут управлять хроматофорами в сложных волнообразных хроматических изображениях, что приводит к множеству быстро меняющихся цветовых схем. Считается, что нервы, управляющие хроматофорами, расположены в головном мозге по схеме, изоморфной структуре хроматофоров, каждый из которых они контролируют. Это означает, что паттерн изменения цвета функционально соответствует паттерну активации нейронов.
Это может объяснить, почему, когда нейроны активируются в каскаде повторяющихся сигналов, можно наблюдать волны изменения цвета. Подобно хамелеонам, головоногие моллюски используют физиологическое изменение цвета для социального взаимодействия.
Хроматофоры широко распространены в животном мире и могут быть найдены у разных групп организмов: рыб, рептилий, птиц, насекомых, моллюсков и других. Они могут быть различных форм, размеров и структур, но все они выполняют схожую функцию - регулируют цвет, чтобы использовать его в коммуникации, защите или камуфляже.
Хроматофоры образуются из специализированных клеток или тканей и содержат пигменты, такие как меланин, каротиноиды и гуанидины. У каждого типа хроматофора может быть свой специфический пигмент, который определяет определенный цвет. Например, эвфоторы отвечают за зеленый цвет, ксантофоры - за желтый или оранжевый, а цианофоры - за синий. Одна из ключевых особенностей хроматофоров состоит в их способности к изменению цвета.
Меланофоры Мутант данио личинка внизу неспособна синтезировать эумеланин в его меланофорах, ниже не-мутант дикого типа личинки. Меланофоры содержат меланин , эумеланин , который выглядит черным или темно- коричневым из-за своих свойств поглощения света. Это сложная молекула, содержащая группы дигидроксииндола и дигидроксииндол-2- карбоновой кислоты с несколькими кольцами пиррольного типа. Он содержится в пузырьках, меланосомах и распределяется по клетке.
Эумеланин производится из тирозина в результате ряда химических реакций, катализируемых ферментами. Ключевым ферментом, участвующим в синтезе меланина, является тирозиназа. При дефиците этого белка не может образовываться меланин, что вызывает некоторые типы альбинизма. У некоторых видов земноводных наряду с эумеланином содержатся и другие пигменты.
Например, новый темно-красный пигмент был обнаружен в меланофорах лягушек семейства Phyllomedusinaes. Хотя возможно, что менее изученные виды имеют сложные пигменты в своих меланофорах, тем не менее верно, что большинство изученных до сих пор меланофоров содержат только эумеланин. У людей есть только один вид пигментных клеток, эквивалентный меланофорам млекопитающих, который определяет цвет кожи, волос и глаз: меланоциты. По этой причине, а также из-за их большого количества и контрастности цветов, которые часто делают эти клетки легко идентифицируемыми, меланофоры, безусловно, являются наиболее изученными хроматофорами.
Однако есть различия между биологией меланофора и меланоцита. Цианофоры Лягушка Dendrobates pumilio. Некоторые ярко окрашенные виды имеют необычные хроматофоры неизвестного пигментного состава. В 1995 году было показано, что яркие синие цвета некоторых видов мандариновых рыб созданы не схемохромами, а голубым биохромом неизвестной химической природы.
Этот пигмент, обнаруженный в клеточных пузырьках по крайней мере двух видов рыб семейства Callionymidae , очень редко встречается в животном мире, поскольку все остальные синие пятна, изученные до сих пор, производятся схемохромами. Поэтому был предложен новый тип хроматофора - цианофор. Хотя цианофоры как и другие необычные хроматофоры встречаются нечасто в таксономии , их можно найти у других видов рыб и земноводных. Например, яркие хроматофоры с неопределенными пигментами наблюдались в семействах Dendrobatidae и Centrolenidae.
Транслокация пигмента Многие виды обладают способностью перемещать пигмент внутри хроматофоров, вызывая изменение цвета. Этот процесс в основном изучается у меланофоров, поскольку меланин - самый темный и наиболее заметный пигмент. У большинства видов с относительно тонкой дермой кожные меланофоры имеют тенденцию быть плоскими и покрывать большую площадь. Однако у животных с относительно толстым слоем дермы, таких как взрослые рептилии, кожные меланофоры часто образуют трехмерные структуры с другими хроматофорами.
В обоих типах расположения кожные меланофоры играют важную роль в физиологическом изменении цвета. Плоские кожные меланофоры часто покрывают другие хроматофоры, поэтому, когда пигмент распространяется по клетке, кожа становится темной. Когда пигмент скапливается в центре клетки, пигменты других хроматофоров подвергаются воздействию света, и кожа приобретает свой оттенок. Точно так же после накопления меланина в DCU кожа становится зеленой из-за фильтрации ксантофором желтым света, рассеянного слоем иридофоров.
Когда меланин рассеивается, свет больше не разрушается; он поглощается меланином, и кожа становится темной. Поскольку другие биохроматические хроматофоры также способны достигать этой миграции пигмента, кожа животных с несколькими видами хроматофоров может таким образом генерировать широкий диапазон цветов. Покадровая фотография меланофора рыбок данио во время агрегации пигмента. Контроль и механизмы перемещения пигмента хорошо изучены у ряда видов, особенно среди земноводных и костистых рыб.
Было показано, что процесс может находиться под гормональным, нейрональным или и тем и другим контролем. Нейрохимические вещества, участвующие в перемещении пигмента, включают норадреналин , рецепторы которого находятся на поверхности меланофоров. Основными гормонами, участвующими в регуляции транслокации, являются меланокортин , мелатонин и меланоконцентрирующий гормон MCH , вырабатываемые в основном гипофизом , шишковидной железой и гипоталамусом соответственно. Эти гормоны также могут вырабатываться паракринными клетками кожи.
На поверхности меланофора гормоны активируют рецепторы, связанные со специфическими G-белками, которые, в свою очередь, передают сигнал клетке. Меланокортин заставляет пигменты рассеиваться, а мелатонин и MCH вызывают их агрегацию. Многочисленные рецепторы мелакортина, MCH и мелатонина были идентифицированы у рыб и лягушек, включая гомолог MC1R , рецептора мелакортина, который, как известно, регулирует цвет кожи и волос человека. Внутри клетки циклический аденозинмонофосфат цАМФ является важным вторичным посредником транслокации пигмента.
По еще недостаточно расшифрованному механизму цАМФ влияет на другие белки, такие как протеинкиназа А , чтобы активировать белковый двигатель, который транспортирует везикулы, содержащие пигменты, по микротрубочкам и микрофиламентам. Приспособление Большинство рыб, рептилий и земноводных меняют цвет в ответ на изменения в окружающей их среде. Этот тип камуфляжа, или гомохромия , обычно проявляется в легком потемнении или осветлении кожи, примерно имитирующем окружающую среду.
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.
Хроматофоры также могут играть важную роль в обнаружении и распознавании партнеров, особенно во время размножения. Животные могут использовать определенные цветовые сигналы для привлечения партнера и демонстрации своей способности к размножению. В целом, хроматофоры играют ключевую роль в коммуникации и социальном поведении животных, помогая им передвигаться, привлекать внимание, обмениваться информацией и адаптироваться к своей среде. Практическое применение хроматофоров в науке и технологиях Хроматофоры, являющиеся клетками или органами некоторых организмов, нашли широкое применение в различных областях науки и технологий. Процесс изменения цвета у хроматофоров может быть использован в медицине, биомиметике, оптике и других сферах. В медицине хроматофоры активно применяются для разработки датчиков и индикаторов. Например, ученые создали биологические капельки с хроматофорами, которые изменяют цвет при взаимодействии с определенными веществами. Это позволяет быстро и просто обнаружить наличие или концентрацию различных веществ в теле организма.
Такие датчики могут быть использованы в диагностике болезней, контроле качества пищевых продуктов и других областях медицины. Кроме того, хроматофоры нашли применение в биомиметике — науке, изучающей природные объекты и процессы для создания новых технологичных материалов и устройств. Наблюдая за работой хроматофоров у различных животных, ученые получили важные знания о свойствах и способах изменения цвета. Эти знания использовались для создания «умных» материалов, способных менять цвет под воздействием различных факторов, таких как температура, свет, электричество. Эти материалы могут быть использованы для разработки сенсоров внешней среды или для создания камуфляжных покрытий, способных скрывать объекты от визуального наблюдения. Другой областью применения хроматофоров является оптика. Хроматофоры позволяют создавать специальные пигменты и красители, обладающие уникальными оптическими свойствами. Например, с помощью наночастиц хроматофоров были созданы новые материалы, способные менять цвет в зависимости от угла зрения.
Такие материалы могут применяться в производстве оптических покрытий, отражающих лишь определенные цвета в зависимости от угла наблюдения. В целом, практическое применение хроматофоров в науке и технологиях еще далеко не исчерпано. Благодаря уникальным свойствам изменения цвета, хроматофоры могут быть использованы для разработки новых материалов, устройств и технологий, имитирующих природные процессы и обладающих улучшенными свойствами. Это открывает новые перспективы в различных областях, от медицины до оптики. Оцените статью.
Страница 24
- Что такое хроматофор
- Научитесь определять, что такое и как работает хроматофор
- Хроматофор: функции и значение -
- Хроматофор: функции и значение
- Научитесь определять, что такое и как работает хроматофор
- Что такое хроматофор? кратко
§10 Многообразие водорослей
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.
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. Нервы, управляющие хроматофорами располагаются в головном мозгу в порядке, соответствующей распределению хроматофоров, которыми они управляют. Это предположение объясняет, почему при последовательном возбуждении нейронов, смена цвета имеет волновой характер.
Установлено, что хроматофоры произошли от цианобактерий , в клетках они не образуются de novo, размножаются путём деления. У фототрофных бактерий Цитоплазма клеток фотосинтезирующих бактерий содержит особые структуры — хроматофоры, представляющие собой пигмент-белковые комплексы, которые обеспечивают эффективное поглощение и преобразование солнечного света в химическую энергию аноксигенный фотосинтез. В хроматофорах локализованы фотосинтетические пигменты бактериохлорофилл и каротиноиды, переносчики электронов, ферменты и другие вещества. Бактериальные хроматофоры формируются за счёт инвагинации плазматической мембраны и часто с ней связаны; имеют форму пластинок, трубочек или сфер.
У животных Хроматофоры животных — это пигментные клетки, в специализированных гранулах цитоплазмы которых синтезируются пигменты, обусловливающие окраску кожных покровов, их производных волос, перьев , внутренних выстилок тела и глаз у многих групп беспозвоночных и всех позвоночных животных и человека.
В результате лягушки приобрели вместо зелёной синюю окраску[ источник не указан 2928 дней ]. 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. Природа наблюдаемого цвета определяется ориентацией хемохрома[ источник не указан 2928 дней ]. В сочетании с биохромами, которые выступают в качестве светофильтров, иридофоры создают эффект Тиндаля , придавая тканям ярко-голубую или ярко-зелёную окраску[ источник не указан 2928 дней ]. Меланофоры Меланофоры содержат эумеланин — разновидность меланина, пигмент чёрного или тёмно-коричневого цвета, обусловленного высокой светопоглощающей способностью. Эумеланин содержится в пузырьках, называемых меланосомами, и распределён по всему объёму клетки. Эумеланин синтезируется из тирозина в результате ряда последовательных катализированных химических реакций и представляет собой сложное химическое соединение состоящее из дигидроксииндола[ неизвестный термин ] и дигидроксииндол-2-карбоновой кислоты[ неизвестный термин ] с пиролловыми кольцами[ источник не указан 2928 дней ].
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. Тем не менее, существуют различия между меланофорами и меланоцитами. Цианофоры В 1995 году было показано, что яркие голубые цвета некоторых видов мандаринок обусловлены циансодержащими биохромами, а не хемохромами. 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.
Что такое Пластиды в биологии 5 класс? Пластиды Пластиды это органеллы ,характерные только для растительных клеток. Они выполняют различные функции, связанные, главным образом, с синтезом органических веществ. В зависимости от окраски, обусловленной наличием пигментов, различают три основных типа пластид: хлоропласты, хромопласты и лейкопласты. Что такое хлорофилл в биологии 5 класс?
При его участии происходит фотосинтез. Хлорофиллы имеют порфириновое строение и близки гему. Почему пластиды могут самостоятельно размножаться? Пластиды — это органоиды растительных клеток, которые имеют двухмембранное строение как митохондрии. Как и митохондрии, пластиды содержат собственные молекулы ДНК. Поэтому они также способны самостоятельно размножаться, независимо от деления клетки. Как могли сформироваться пластиды и митохондрии? Согласно теории прямой филиации митохондрии и пластиды образовались путем компартизации самой клетки.
Фотосинтезирующие эукариоты произошли от фотосинтезирующих прокариот. У образовавшихся автотрофных эукариотических клеток путем внутриклеточной дифференцировки образовались митохондрии. Почему митохондрии и пластиды являются Полуавтономными Органоидами? Митохондрии — полуавтономные органоиды, т. Сами не могут существовать, но в то же время способны к самостоятельному делению, так же синтезируют собственные белки и ферменты. В чем заключается сходство митохондрий и пластид? Сходство пластид и митохондрий: Внутренняя образует выросты Внутреннее пространство заполнено полужидким содержимым, наподобие цитоплазмы Внутренние мембраны содержат больше количество ферментов есть свой белок-синтезирующий комплекс Какие Пластиды участвуют в процессе фотосинтеза? Хлоропласты - органеллы, осуществляющие фотосинтез, ограничены двумя мембранами - внешней и внутренней.
Между мембранами есть межмембранное пространство. В хлоропластах присутствует зеленый пигмент - хлорофилл, находящийся в системе мембран, которые погружены во внутреннее содержимое пластид - матрикс или строму. Что такое Полуавтономность? К таким органоидам относятся двумембранные органоиды: митохондрии и пластиды.
Хроматофор - Chromatophore
+ греческое phoros несущий; синонимы: пигментофор, хроматобласт) в гистологии - клетка, содержащая пигмент (меланин), но не синтезирующая его. Политика конфиденциальности и соглашение Научитесь определять, что такое и как работает хроматофор Хроматофоры — это специализированные клетки, ответственные за изменение цвета у многих животных, улиток, рыб и рептилий. Хроматофор представляет собой содержащую пигмент и светоотражающую клетку, обнаруженную у различных беспозвоночных и хладнокровных позвоночных животных, которая может способствовать изменению цвета или яркости в организме. это клетки, вырабатывающие цвет, многие типы которых представляют собой пигментсодержащие клетки или группы клеток, встречающиеся у широкого спектра животных, включая амфибий, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих моллюсков. Хроматофоры — это специализированные клетки, которые содержат пигменты и отвечают за формирование и изменение цвета у животных и некоторых микроорганизмов.
ГДЗ по биологии 7 класс Пасечник. Линейный курс | Страница 24
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. В этой статье мы разберем, что такое хроматофор более подробно и как они работают. Хроматофор – это специализированная клетка, имеющая способность менять цвет кожи, волос или перьев у животных и растений. Что такое хроматофор 5 класс? Хроматофоры (от греч. χρῶμα — цвет и греч. φορός — несущий) — пигментсодержащие или светоотражающие клетки у животных и человека (то же, что и пигментные клетки).
Научитесь определять, что такое и как работает хроматофор
Пластиды — маленькие составные части клетки. Пластиды могут быть бесцветными и цветными. Зелёные пластиды называют хлоропластами, в них происходит процесс фотосинтеза. Вакуоль — полость, заполненная клеточным соком и образованными клеткой веществами. Что такое хроматофор 5 класс? Хроматофоры от греч. Что такое хроматофор в водорослях? Хроматофор хлоропласт — органелла клетки водоросли, в которой осуществляется фотосинтез. Ценобий — объединение, скопление талломов водорослей, постоянное для вида.
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?
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 самого верхнего слоя ксантофора или эритрофора, затем слоя иридофора и, наконец, корзинообразного слоя меланофора с отростками, покрывающими иридофоры. Оба типа меланофоров важны для физиологического изменения цвета. Плоские кожные меланофоры часто перекрывают другие хроматофоры, поэтому, когда пигмент рассредоточен по клетке, кожа выглядит темной. Когда пигмент собирается по направлению 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 впечатляющее множество цветов кожи, хорошо используя эффект разделения. Один меланофор рыбки данио, полученный с помощью покадровой фотографии 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 процесс может находиться под гормональным или нейрональным контролем или и тем, и другим, и для многих видов костистых рыб известно, что хроматофоры могут напрямую реагировать на внешние раздражители, 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 в основном в гипофизе, шишковидной железе и гипоталамусе соответственно. Эти гормоны могут также паракринно вырабатываться 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, а мелатонин и MCH вызывают агрегацию. Многочисленный меланокортин, MCH и мелатонина рецепторы были обнаружены у рыб и лягушек, в том числе гомолога из MC1R , в меланокортина рецептор известного регулировать кожи 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 вторичным посредником транслокации пигмента. Через механизм, еще не полностью изученный, цАМФ влияет на другие белки, такие как протеинкиназа А, чтобы управлять молекулярными моторами, несущими пигмент, содержащие везикулы, вдоль как микротрубочек, так и микрофиламентов. Хроматофоры у животных У животных хроматофоры — это меланофоры не путать с меланоцитами человека, это совсем другие клетки. Употребляют оба названия. Они участвуют в изменении окраски под воздействием внешних факторов. Эктоплазма хроматофора, определяющая его форму, крепится твердыми образованиями — фибриллами; она участвует в регуляции обменных процессов, а также может контактировать с нервной системой, в результате поступления из которой сигналов хроматофор начинает функционировать по-другому. Из всех хроматофоров только меланофоры имеют нервные окончания. Так, известны многие виды животных, способных к мимикрии — изменению окраса в зависимости от фона и окружающих предметов. Медленные изменения цвета характерны для гусениц некоторых бабочек и ряда паукообразных.
У головоногих моллюсков, амфибий, рептилий и ракообразных встречается быстрая перемена окраса, осуществляемая посредством перемещения пигментных зерен в хроматофорах. Спектр расцветок при этом может быть разнообразным. Например, одна из африканских лягушек может менять цвет на белый, желтый, оранжевый, коричневый, серый, красный, розовый и другие. Такой же механизм смены цвета и у всем известных хамелеонов. Отделены, подобно хлоропластам 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. Развитие Во время позвоночного эмбрионального развития хроматофоры — один из многих типов клетки, произведенных в нервном гребне, соединенной полосе клеток, возникающих в краях нервной трубки. У этих клеток есть способность мигрировать большие расстояния, позволяя хроматофорам населить много органов тела, включая кожу, глаз, ухо и мозг. Покидая нервный гребень в волнах, хроматофоры следуют или dorsolateral маршрутом через кожу, входя в эктодерму через маленькие отверстия в основную тонкую пластинку, или вентромедиальным маршрутом между сегментами и нервной трубкой.
Исключение к этому — melanophores относящегося к сетчатке глаза пигментированного эпителия глаза. Они не получены из нервного гребня. Вместо этого outpouching нервной трубки производит оптическую чашку, которая, в свою очередь, формирует сетчатку. Известно в эмбрионах данио-рерио, например, что на 3 дня после оплодотворения каждый из классов клетки, найденных у взрослой рыбы — melanophores, xanthophores и iridophores — уже присутствует. Исследования используя рыбу мутанта продемонстрировали, что транскрипционные факторы, такие как комплект, sox10, и mitf важны в управлении дифференцированием хроматофора. Если эти белки дефектные, хроматофоры могут быть на местах или полностью отсутствующие, приведя к leucistic беспорядку. Как они это делают Некоторые представители среди головоногих моллюсков, членистоногих, ракообразных, рыб, амфибий и пресмыкающихся имеют под кожей эластичные, как резина, клетки. Их хроматофоры имеют мембрану и наполнены краской, как акварельные тюбики. Каждая такая клетка в покое — это шарик, а при возбуждении — диск, растянутый множеством мускулов-расширителей дилататоров. Они растягивают хроматофор, увеличивая его площадь во много раз, иногда в шестьдесят.
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. Посредством механизма, который еще полностью не изучен, цАМФ влияет на другие белки, такие как протеинкиназа A , чтобы управлять молекулярными моторами , несущими пигмент, содержащие везикулы, вдоль как микротрубочек , так и микрофиламенты. Фоновая адаптация Рыбки данио хроматофоры опосредуют фоновую адаптацию при воздействии темной вверху и светлой среды внизу.
Большинство рыб, рептилий и амфибий подвергаются ограниченным физиологическим воздействиям. Этот тип камуфляжа, известный как адаптация фона, чаще всего проявляется в виде легкого затемнения или осветления тона кожи, приблизительно имитирующего оттенок окружающей среды. Было продемонстрировано, что процесс фоновой адаптации зависит от зрения похоже, животное должно видеть окружающую среду, чтобы адаптироваться к ней , и что транслокация меланина в меланофора является основным фактором изменения цвета. Некоторые животные, такие как хамелеоны и анолии , обладают высокоразвитой фоновой адаптационной реакцией, способной очень быстро генерировать различные цвета. Они адаптировали способность изменять цвет в зависимости от температуры, настроения, уровня стресса и социальных сигналов, а не просто имитировать окружающую среду.
Развитие Поперечный разрез развивающегося позвоночного туловища , показывающий дорсолатеральный красный и вентромедиальный синий пути миграции хроматобластов Во время позвоночного эмбрионального развития , хроматофоры являются одним из ряда типов клеток, генерируемых в нервном гребне , парной полосе клеток, возникающих на краях нервной трубки. Эти клетки обладают способностью мигрировать на большие расстояния, позволяя хроматофорам заселять многие органы тела, включая кожу, глаза, ухо и мозг. Было обнаружено, что меланофоры и иридофоры рыб содержат регулирующие белки гладкой мускулатуры [кальпонин] и кальдесмон. Покидая нервный гребень волнообразно, хроматофоры проходят либо дорсолатеральный путь через дерму, проникая в эктодерму через небольшие отверстия в базальной пластинке , либо вентромедиальный путь между сомитами. Исключением являются меланофоры пигментированного эпителия сетчатки глаза.
Они не происходят от нервного гребня. Вместо этого выход нервной трубки генерирует зрительный стакан , который, в свою очередь, формирует сетчатку. Когда и как мультипотентные клетки-предшественники хроматофора называемые хроматобластами развитие их дочерних подтипов - это область постоянных исследований. У эмбрионов рыбок данио известно, например, что через 3 дня после оплодотворения каждый из классов клеток, обнаруженных у взрослых рыб - меланофоры, ксантофоры и иридофоры - уже присутствует. Исследования с использованием мутантных рыб показали, что факторы транскрипции , такие как kit, sox10 и mitf , важны для контроля дифференцировки хроматофора.
Если эти белки являются дефектными, хроматофоры могут отсутствовать частично или полностью, что приводит к лейцистическому расстройству. Практическое применение Хроматофоры иногда используются в прикладных исследованиях. Например, личинки рыбок данио используются для изучения того, как хроматофоры организуются и взаимодействуют, чтобы точно сформировать регулярный узор с горизонтальными полосами, как у взрослых рыб. Это рассматривается как полезная система модели для понимания формирования паттернов в области эволюционной биологии развития. Биология хроматофора также использовалась для моделирования состояния или заболевания человека, включая меланому и альбинизм.
Недавно было показано, что ген, ответственный за меланофор-специфичный штамм золотых рыбок данио, Slc24a5 , имеет человеческий эквивалент, который сильно коррелирует с цветом кожи. Хроматофоры также используются в качестве биомаркер слепоты у хладнокровных животных, так как животные с определенными дефектами зрения не способны к фоновой адаптации к световой среде. Считается, что человеческие гомологи рецепторов, которые опосредуют перемещение пигмента в меланофорах, участвуют в таких процессах, как подавление аппетита и загар , что делает их привлекательными мишенями для лекарств. Поэтому фармацевтические компании разработали биологический анализ для быстрой идентификации потенциальных биологически активных соединений с использованием меланофоров африканской когтистой лягушки. Другие ученые разработали методы использования меланофоров в качестве биосенсоров и для быстрого обнаружения заболеваний на основе открытия, что токсин коклюша блокирует агрегацию пигментов в меланофорах рыб.
Что такое слоевище? Слоевище, или таллом, - вегетативное тело грибов, водорослей, лишайников, некоторых моховидных, не дифферинцированное на органы и не имеюие настоящих тканей. Вопрос 8. Что такое хроматофор? Хроматофоры — мембранные внутриклеточные структуры в виде пузырьков, в которых находятся светочувствительные пигменты и проходят начальные этапы фотосинтеза у некоторых фотосинтезирующих бактерий. Вопрос 9. Что такое ризоиды?
Почему их нельзя называть корнями? Ризоиды — выросты нижней части водорослей, лишайников, хвощей, плаунов, мхов, представляющие собой нитевидные образования, которые служат для прикрепления. В отличие от корней, гораздо более сложной структуры, состоящей из множества элементов и гораздо более сложно организованную, ризоиды образованы одной или, в лучшем случае, несколькими клетками. Вопрос 10. Какое значение имеют водоросли в природе? Водорослями питаются рыбы и другие водные животные. Водоросли поглощают из воды углекислый газ и, как все зелёные растения, выделяют кислород, которым дышат живые организмы, обитающие в воде.
Водоросли вырабатывают огромное количество кислорода, который не только растворяется в воде, но и выделяется в атмосферу. Вопрос 11. Как человек использует водоросли? Человек использует морские водоросли в химической промышленности. Из них получают йод, калийные соли, целлюлозу, спирт, уксусную кислоту и другие продукты. Водоросли используют как удобрения и употребляют на. Из некоторых видов красных водорослей добывают студенистое вещество агар-агар, необходимое в кондитерской, хлебопекарной, бумажной и текстильной промышленности.
На агар-агаре выращивают микроорганизмы для использования их в лабораторных исследованиях. Во многих странах водоросли используют для приготовления разнообразных блюд. Они очень полезны, так как содержат много углеводов, витаминов, богаты йодом. Особенно часто употребляют в пищу ламинарию морскую капусту , ульву морской салат , порфиру и др. Хламидомонаду, хлореллу и другие одноклеточные зелёные водоросли применяют при биологической очистке сточных вод. Чрезмерное размножение водорослей, например в оросительных каналах или рыборазводных прудах, может принести вред. Поэтому каналы и водоёмы приходится периодически очищать от этих растений.
Подумайте Почему даже у многоклеточных водорослей, имеющих большие размеры, отсутствует сосудистая система? Водоросли живут в питательном "растворе" и могут всасывать его всей поверхностью. Поэтому у них нет таких органов, как стволы, стебли и ветви, и отсутствует сосудистая система, выполняющая у наземных растений транспортную функцию, ведь им нет нужды перемещать по своему телу воду и питательные вещества. Все необходимое водорослям поступает к ним извне прямо туда, где эти вещества будут использованы. Задания для любознательных Осторожно снимите зелёный налёт с коры нескольких деревьев.