расскажем в подробностях про Хроматофоры (от греч. χρῶμα — цвет и греч. φορός — несущий) — пигментсодержащие или.
Хроматофоры
Ответ: Хроматофоры (от греч. «хромос» — крашу и «форос» — несущий) — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. Хроматофор непосредственно связан с нервной системой животного и реагирует на различные стимулы: изменение освещенности, температуры или эмоционального состояния. Что такое хроматофоры? Хроматофоры – это специализированные клетки или органы, которые содержат пигменты и позволяют живым организмам изменять свой цвет.
Что такое хроматофоры?
Ксантофоры Содержат пигмент ксантофилл, который придает желтый и оранжевый цвет. Ксантофоры также имеют возможность перемещать пигмент внутри своей клетки для создания различных оттенков окраски. Эритрофоры Содержат пигмент эритрофорин, отвечающий за красный и розовый цвет. Подобно остальным хроматофорам, эритрофоры могут регулировать концентрацию пигмента в своих клетках для изменения окраски.
Механизм работы хроматофоров основан на изменении размера и формы клеток, а также перемещении пигментов внутри них. В результате этих процессов происходит изменение отражаемого света и, соответственно, восприятия цвета окружающей среды. Разновидности хроматофоров и их роли в животном и растительном мире В животном мире существует несколько разновидностей хроматофоров, каждый из которых выполняет свою функцию.
Одной из самых распространенных разновидностей являются меланофоры. Они содержат меланин — пигмент, определяющий темный цвет кожи или шерсти. Меланинофоры позволяют животным маскироваться в окружающей среде или, наоборот, выделяться среди других особей.
Еще одним типом хроматофоров являются ксантофоры. Они содержат каротиноиды и окрашивают животных в оранжевые или желтые цвета. Ксантофоры встречаются у различных видов рыб, птиц и насекомых.
Оранжевый цвет позволяет животным привлекать партнеров или устрашать конкурентов. Сианофоры — это хроматофоры, содержащие фикоцианины и фикобилины. Они являются основными пигментами синего и сине-зеленого цветов в морской флоре и фауне.
Сианофоры могут выступать в качестве защитного механизма, маскировки или привлечения партнеров для размножения. В растительном мире хроматофоры также играют важную роль. Хлорофиллы, содержащиеся в хроматофорах — хлоропластах, отвечают за зеленый цвет растений.
Они поглощают энергию света для фотосинтеза и производят кислород.
Кроме того, хроматофоры также выполняют роль в коммуникации между организмами. Некоторые виды организмов используют хроматофоры для передачи сигналов и информации другим особям своего вида. Они изменяют свою окраску, чтобы привлечь внимание, отпугнуть конкурентов или привлечь потенциальных партнеров для размножения.
Такие сигналы могут быть визуальными, такими как яркие цвета, или могут служить для передачи другой информации, например, настроения организма. Некоторые хроматофоры также обеспечивают терморегуляцию организма. Они меняют свою окраску, чтобы поглощать или отражать солнечный свет, что позволяет им регулировать свою температуру в зависимости от окружающей среды. Это особенно важно для организмов, обитающих в экстремальных климатических условиях.
Таким образом, хроматофоры играют важную роль в эволюционном развитии организмов. Они позволяют им приспосабливаться к разному окружению, обеспечивают защиту, коммуникацию и терморегуляцию. Благодаря этим адаптациям, организмы могут выживать и развиваться в самых разнообразных условиях. Механизмы образования и функционирования хроматофоров Механизм образования хроматофоров достаточно сложен и включает в себя несколько этапов.
В основе образования хроматофоров лежит активность определенных генов, которые направляют синтез определенных пигментов или кристаллических включений. Эти пигменты и включения, в зависимости от их структуры, определенным образом взаимодействуют с электромагнитным излучением. Одним из основных типов хроматофоров являются пигментные хроматофоры. Они содержат пигменты, такие как меланин, каротиноиды или феромоны, которые придает организму определенный цвет.
Меланин ответственен за черный, коричневый или желтый цвет, каротиноиды обеспечивают красный, оранжевый или желтый цвет, а феромоны могут служить для привлечения партнера или отпугивания хищников. Другим типом хроматофоров являются глитерофоры. Они состоят из специализированных клеток, содержащих в себе глитерин — прозрачное вещество, отвечающее за отражение или преломление света. Благодаря глитерофорам животное может изменять свое освещение и маскироваться на фоне окружающей среды.
Также существуют иридофоры, которые обладают способностью отражать и преломлять свет на своих многочисленных наноструктурах.
Позднее для обозначения пигментсодержащих клеток, развивающихся из нервного гребня у головоногих и пойкилотермных позвоночных был введён термин «хроматофор». Термин хроматофор происходит от древнегреческих слов греч.
Для обозначения окрашенных клеток у млекопитающих и птиц используется термин хроматоцит греч. У этих групп животных был обнаружен только один тип хроматоцитов — меланоциты. Классификация Уровень представлений о внутренней структуре и окраске хроматофоров, необходимый для создания детальной классификации, был достигнут только в 60 годы 20 века.
Классификация хроматофоров остаётся неизменной и в наши дни, несмотря на последние данные о том, как определённые биохимические свойства пигментов могут оказаться полезными для понимания функционирования клеток[ источник не указан 2928 дней ]. Выделяют два основных класса молекул: биохромы и хемохромы[ неизвестный термин ][ источник не указан 2928 дней ]. К биохромам относятся истинные пигменты, такие как каротиноиды и птеридины.
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. Хамелеон, Chamaeleo calyptratus.
Зелёный и синий цвета окраски образуются за счёт перекрывания различных хроматофоров. Ксантофоры и эритрофоры Ксантофорами называются хроматофоры, содержащие большое количество жёлтых пигментов. Хроматофоры, в которых преобладают красно-оранжевые каротиноиды называются эритрофорами[ источник не указан 2928 дней ].
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.
Все водоросли, за исключением сине-зеленых см. Простейшие водоросли зеленые, диатомовые, см. Пластинки эти иногда цельные, с цельными краями, напр. Mesotaenium и т. У других края с вырезками острыми или тупыми, волнистые, завитые и т. У многих водорослей пластинка Х. У некоторых водорослей, напр. У сфероплеи см.
Один или несколько пластинчатых Х. У некоторых Cladophora продырявленная пластинка дает выросты внутрь клетки, образующие там сеть. Выросты пластинки сильно развиты у десмидиевых у многих водорослей, напр. Улотриксовые и т. У сифоновой водоросли Valonia Х. У шаровидных клеток Protococus, Palmella, хламидомонады Х. У всех высших водорослей харовые, почти все темноцветные и флоридеи — см. Среди мхов лишь печеночник Anthoceros имеет Х.
Хотя каждый вид среди водорослей имеет присущий ему определенного строения Х. Фаминцын, «Die Wirkung d. Lichtes auf Spirogyra» в "Bull.
Что такое хроматофор и какую функцию выполняет
Когда определенные молекулы находятся в хроматофоре, они абсорбируют свет определенных длин волн и отражают остаточный свет, определяя цвет организма. Изменение цвета у хроматофоров может быть вызвано различными факторами, такими как эмоциональное состояние, температура окружающей среды или присутствие определенных химических веществ. У некоторых организмов смена цвета может использоваться для коммуникации, маскировки или привлечения партнеров для размножения. За изменение цвета у хроматофоров отвечают различные механизмы. Например, некоторые хроматофоры могут расширяться или сжиматься, меняя свою плотность и тем самым меняя пропускание или отражение света. Другие хроматофоры могут изменять форму или ориентацию пигментных молекул для изменения цвета.
Распространение и значение хроматофоров в природе У животных существуют различные типы хроматофоров, которые обеспечивают разнообразие цветов и узоров на теле организма. Например, меланофоры содержат пигмент меланин, который отвечает за черный, коричневый и серый цвета. Эритрофоры содержат пигменты красного и оранжевого цвета, а ксантофоры — пигменты желтого цвета.
Коммуникация Некоторые хроматофоры могут изменять свой цвет и яркость для передачи сообщений другим организмам, например, для привлечения партнера или предупреждения о потенциальной опасности. Территориальное обозначение Хроматофоры могут использоваться для отметки территории и выделения своего места в иерархии внутри популяции. Они могут менять свой цвет и яркость для отпугивания конкурентов или привлечения союзников. Таким образом, хроматофоры играют важную роль в адаптации организмов к окружающей среде, обеспечивая им защиту, камуфляж, коммуникацию и территориальное обозначение. Оцените статью.
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. Было показано, что этот процесс зависит от зрения животное должно видеть окружающую среду, чтобы адаптироваться к ней , и что перемещение меланина в меланофоры является основным фактором, ответственным за изменение цвета. Такие животные, как хамелеоны , головоногие моллюски и ящерицы-анолы, обладают высокоразвитой адаптивной реакцией, способной очень быстро генерировать различные цвета. Они адаптировали свою способность изменять цвет в ответ на изменения температуры, настроения, стресса и социальных взаимодействий, а не просто имитировать свое окружение. Разработка Поперечный разрез ствола развивающегося позвоночного, показывающий дорсолатеральный красный и мидовентральный синий пути, взятые во время миграции хроматобластов. Во время эмбрионального развития позвоночных хроматофоры являются одним из типов клеток, образующихся в нервном гребне, который представляет собой группу клеток, появляющуюся на краях нервной трубки. Эти клетки обладают способностью мигрировать на большие расстояния, позволяя хроматофорам заселять многие органы тела, включая кожу, глаза, ухо и мозг. Покидая нервный гребень последовательными волнами, хроматофоры проходят либо дорсолатеральным путем через дерму, проникая в эктодерму через небольшие пространства, расположенные в базальной пластинке , либо медиовентральным путем между сомитами и нервной трубкой. Исключение составляют меланофоры пигментированного эпителия сетчатки глаза. Они возникают не из нервного гребня, а из дивертикула нервной трубки, который образует глазной бокал, который, в свою очередь, формирует сетчатку. Когда и как мультипотентные хроматофорные клетки- предшественники, называемые хроматобластами, дифференцируются в разные типы хроматофоров, изучается. Мы знаем, что в эмбрионе рыбок данио, например, через три дня после оплодотворения , каждый из типов хроматофоров, обнаруженных у взрослых особей меланофоры, ксантофоры и иридофоры , уже присутствует. Исследования с использованием мутантных рыб показали, что факторы транскрипции , такие как kit , sox10 и фактор транскрипции, связанный с микрофтальмией mitf , играют важную роль в дифференцировке хроматофоров. Если эти белки недостаточны, хроматофоры могут быть локально или полностью отсутствовать, что приводит к проблеме лейцизма. Практическое применение В дополнение к фундаментальным исследованиям для лучшего понимания функционирования хроматофоров клетки также используются в прикладных исследованиях. Например, личинка рыбок данио изучается, чтобы понять, как хроматофоры организуются и взаимодействуют, образуя регулярные горизонтальные полосы, наблюдаемые у взрослых особей. Эти личинки считаются полезной моделью для лучшего понимания эволюции эмбрионального развития. Биология хроматофора также используется для моделирования определенных состояний человека, таких как меланома или альбинизм. Недавно было обнаружено, что ген, отвечающий за специфичность меланофоров у золотистой разновидности рыбок данио , Slc24a5 , имеет человеческий эквивалент, который показывает сильную корреляцию с цветом кожи. Хроматофоры также используются в качестве биомаркера от слепоты в холоднокровных видах, потому что животные с определенными типами нарушения зрения не в состоянии достигнуть homochromy. Считается, что человеческие гомологи рецепторов, участвующих в транслокации пигментов меланофоров, участвуют в подавлении аппетита и загорании , что делает их привлекательными мишенями для фармацевтических исследований. Поэтому фармацевтические компании разработали биологические тесты для быстрого выявления потенциальных биологически активных соединений с использованием меланофоров африканской жабы Xenopus laevis. Другие ученые разработали методы использования меланофоров в качестве биосенсоров и быстрого обнаружения коклюша на основании открытия, что токсин коклюша блокирует агрегацию пигментов в меланофорах рыб. Были предложены потенциальные военные применения для изменения цвета хроматофоров, в первую очередь как тип активного камуфляжа. Случай головоногих моллюсков Ювенильная каракатица смешивание в его окрестности. В головоногом подклассе Coleoidea имеет органный сложные многоклеточные они используют для изменения цвета быстро. Особенно это заметно у ярко окрашенных кальмаров , каракатиц и осьминогов. Каждая единица хроматофоров состоит из одной пигментной клетки и множества мышечных , нервных и глиальных клеток включая шванновские клетки. Внутри клетки хроматофора гранулы пигмента заключены в эластичный мешок, цитоэластический саккулюс. Чтобы изменить цвет, животное деформирует саккулус так, что он меняет форму или размер за счет сокращения мышц, тем самым изменяя его транслюминесценцию , отражательную способность или непрозрачность. Этот механизм отличается от механизма, встречающегося у рыб, земноводных и рептилий, поскольку он включает не перемещение пигментных пузырьков внутри клетки, а изменение формы саккулюса. Однако эффект тот же. В осьминоге управлять их хроматофорами волн, получая сложное хроматическое выражение и быстрые изменения цвета. Считается, что нервы, контролирующие хроматофоры, расположены в головном мозге в положении, аналогичном положению хроматофоров, которые они контролируют.
Участие хроматофора в мимикрии и камуфляже Хроматофоры позволяют животным менять свой цвет и становиться похожими на окружающую среду. Они могут контролировать свою глубину и яркость цвета, а также быстро менять его в зависимости от необходимости. Некоторые виды хроматофоров могут производить различные пигменты, такие как меланин для камуфляжа в песке или пигменты, исходящие из воды. Однако хроматофоры не только помогают животным скрываться в окружающей среде, они также могут использоваться для отвлечения внимания хищников или привлечения партнера. Например, октопусы могут изменять не только цвет своей кожи, но и ее текстуру, чтобы лучше соответствовать окружающей среде или создавать узоры для мимикрии. Хроматофоры играют важную роль в эволюции животных и позволяют им выживать и приспосабливаться к разнообразным средам. Благодаря этим клеткам животные могут быть незаметными или испугать хищника, подчеркнуть свою сексуальность или просто сохранить свою собственную безопасность. Вопрос-ответ: Что такое хроматофор? Хроматофоры — это специальные клетки, которые содержат в себе пигменты и отвечают за окрашивание живых организмов. Они помогают животным и растениям менять цвет своего тела в зависимости от окружающей среды или для общения с другими особями. Как работают хроматофоры?
Что такое хроматофор и какую функцию он выполняет?
Что такое хроматофор? Хроматофор — это специализированная клетка или ткань, которая содержит пигменты и отвечает за изменение цвета у ряда животных. Хроматофоры являются удивительными структурами, обеспечивающими животным и растениям разнообразные возможности в области общения, мимикрии и защиты. + греческое phoros несущий; синонимы: пигментофор, хроматобласт) в гистологии - клетка, содержащая пигмент (меланин), но не синтезирующая его. Форма хроматофоров отличается значительным разнообразием, однако наиболее распространена звездчатая (ем. рис. 10) и дисковидная или близкая к ним (например, ветвистая).
ХРОМАТОФОРЫ
Структура и состав хроматофора Клетки хроматофора состоят из нескольких основных компонентов: Компонент Описание Меланофоры Содержат пигмент меланин, отвечающий за черный и коричневый цвет. Меланофоры могут перемещать меланин вокруг своей клетки, изменяя таким образом интенсивность окрашивания. Ксантофоры Содержат пигмент ксантофилл, который придает желтый и оранжевый цвет. Ксантофоры также имеют возможность перемещать пигмент внутри своей клетки для создания различных оттенков окраски. Эритрофоры Содержат пигмент эритрофорин, отвечающий за красный и розовый цвет. Подобно остальным хроматофорам, эритрофоры могут регулировать концентрацию пигмента в своих клетках для изменения окраски. Механизм работы хроматофоров основан на изменении размера и формы клеток, а также перемещении пигментов внутри них. В результате этих процессов происходит изменение отражаемого света и, соответственно, восприятия цвета окружающей среды. Разновидности хроматофоров и их роли в животном и растительном мире В животном мире существует несколько разновидностей хроматофоров, каждый из которых выполняет свою функцию. Одной из самых распространенных разновидностей являются меланофоры. Они содержат меланин — пигмент, определяющий темный цвет кожи или шерсти.
Меланинофоры позволяют животным маскироваться в окружающей среде или, наоборот, выделяться среди других особей. Еще одним типом хроматофоров являются ксантофоры. Они содержат каротиноиды и окрашивают животных в оранжевые или желтые цвета. Ксантофоры встречаются у различных видов рыб, птиц и насекомых. Оранжевый цвет позволяет животным привлекать партнеров или устрашать конкурентов. Сианофоры — это хроматофоры, содержащие фикоцианины и фикобилины. Они являются основными пигментами синего и сине-зеленого цветов в морской флоре и фауне. Сианофоры могут выступать в качестве защитного механизма, маскировки или привлечения партнеров для размножения. В растительном мире хроматофоры также играют важную роль.
Хроматофоры рыбы Danio rerio адаптируются к тёмному верх и светлому внизу фону. 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. Их эквивалент у холоднокровных — меланофоры , изучаются учёными, чтобы понять человеческие заболевания и используются в качестве инструмента при разработке лекарственных средств. Этимология Термин хроматофор происходит от древнегреческих слов греч. Для обозначения окрашенных клеток у млекопитающих и птиц используется термин хроматоцит греч. У этих групп животных был обнаружен только один тип хроматоцитов — меланоциты. Классификация [ править править код ] Уровень представлений о внутренней структуре и окраске хроматофоров, необходимый для создания детальной классификации, был достигнут только в 60 годы 20 века. К биохромам относятся истинные пигменты, такие как каротиноиды и птеридины. 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.
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. Цитология процесса Когда животное в покое, все пигментные зерна оказываются в центре и кожа становится светлой белой или желтоватой. Именно таким матовым стеклышком выглядит каракатица с черным пятном чернильного мешка. Когда темный пигмент оказывается в ответвлениях хроматофора, кожа становится темной. Сочетание пигментов различных слоев и дает всю гамму оттенков. Зеленый и синий цвета возникают в результате преломления света в кристаллах гуанидина в верхних слоях кожи. Цвет кожи может быстро меняться и захватывать все тело или его части, иногда создавая очень причудливый узор. Кроме того, сами хроматофоры могут опускаться в глубокие слои кожи или подниматься в поверхностные. Хроматофоры головоногих моллюсков Младенец каракатицы , использующий адаптацию фона для имитации местной окружающей среды Колеидные головоногие моллюски включая осьминогов, кальмаров и каракатиц имеют сложные многоклеточные органы, которые они используют для быстрой смены цвета, создавая широкий спектр ярких цветов и узоров. Каждая хроматофорная единица состоит из одной хроматофорной клетки и множества мышечных, нервных, глиальных клеток и клеток оболочки. Внутри клетки хроматофора гранулы пигмента заключены в эластичный мешок, называемый цитоэластическим саккулюсом. Чтобы изменить цвет, животное искажает форму или размер саккулюса мышечным сокращением, 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 нейрональной активации. 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. Они также являются одними из самых опытных в маскировке, имея возможность с поразительной точностью сопоставить как цветовое распределение, так и текстуру их местной окружающей среды. 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 заметному изменению 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 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.
Организмы, обладающие хроматофорами, могут изменять свой цвет в зависимости от окружающей среды и эмоций. Например, некоторые рыбы изменяют цвет, чтобы смешаться с окружающим растительным покрытием или притвориться дружественным или агрессивным в отношении других рыб. Также хроматофоры могут использоваться для привлечения внимания со стороны потенциальных партнеров или для защиты от хищников. Хроматофоры играют важную роль в эволюции организмов. Они позволяют им адаптироваться к различным условиям окружающей среды, способствуют их выживанию и репродукции. Изучение хроматофоров помогает ученым лучше понять процессы общения и взаимодействия в мире животных и растений.
Хроматофор: сущность и роль в организме
- Что такое хроматофор простыми словами?
- Что такое ХРОМАТОФОР простыми словами
- Хроматофор - Образование - 2024
- Основные характеристики хроматофора
Хроматофор - это...
Благодаря этому организм может изменять свой цвет, принимая тем самым роль в привлечении партнера, пугая врага или приспосабливаясь к окружающей среде. Некоторые животные обладают способностью выбирать и управлять своим цветом в ответ на различные стимулы. Например, окунь-щука Esox lucius может изменять интенсивность своих полос для приспособления к окружающему фону и облегчения охоты на жертву. Хроматофоры являются захватывающим примером эволюционной адаптации и диверсификации животных. Они расширяют возможности коммуникации, помогают в защите от хищников и предоставляют новые пути для развития и выживания. Изучение хроматофоров и их функций может дать нам глубокий взгляд на разнообразие животного мира и его способность к адаптации.
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? 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?
Например, клетки могут «закрывать» свой пигмент, чтобы проявить один цвет, или «открывать» его, чтобы показать другой цвет. Хроматофоры встречаются у разных групп животных, включая рыб, рептилий, птиц и некоторых млекопитающих. Они могут быть разного размера, формы и цвета в зависимости от вида и функции.
Хроматофоры играют важную роль в мире животных, обеспечивая им защиту, коммуникацию и адаптацию к окружающей среде. Каким образом функционирует хроматофор? Основной принцип работы хроматофоров заключается в изменении количества и формы пигментных клеток, содержащихся внутри них.
Три основных типа хроматофоров отвечают за формирование разных цветов: меланофоры — для черного и коричневого цвета, эритрофоры — для красного и оранжевого цвета, ксантофоры — для желтого цвета. Когда хроматофоры сокращаются или расширяются, они передвигают пигментные клетки в своем составе, что приводит к изменению окраски организма. Например, у рыб хамелеонов хроматофоры располагаются в дерме и могут менять цвет кожи в течение нескольких секунд.
Этимология Термин хроматофор происходит от древнегреческих слов греч. Для обозначения окрашенных клеток у млекопитающих и птиц используется термин хроматоцит греч. У этих групп животных был обнаружен только один тип хроматоцитов — меланоциты. Классификация [ править править код ] Уровень представлений о внутренней структуре и окраске хроматофоров, необходимый для создания детальной классификации, был достигнут только в 60 годы 20 века. К биохромам относятся истинные пигменты, такие как каротиноиды и птеридины. 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.
Что такое хроматофоры?
Хроматофор непосредственно связан с нервной системой животного и реагирует на различные стимулы: изменение освещенности, температуры или эмоционального состояния. Хроматофоры содержатся в тканях растений и придают им окраску. Клетка, в состав которой входит пигмент. Пигментосодержащие и светоотражающие клетки, обнаруженные у многих животных Хроматофоры в коже кальмара Хроматофоры представляют собой. Хроматофоры (от греч. χρῶμα — цвет и греч. φορός — несущий) — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. 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.). это пигментированная мембранная оболочка в клетках водорослей, которая содержит пигменты, отвечающие за окраску водорослей.
Что такое хроматофоры?
Хроматофор содержит бактериохлорофилл, ряд других пигментов (каротиноиды), фосфолипиды и весь набор ферментов, необходимых для бактериального фотосинтеза. 3. Что такое хроматофор? 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). Хроматофоры (от греч. «хромос» — крашу и «форос» — несущий) — пигменто-содержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. 4. Что такое пигменты? Биологические пигменты – это вещества, входящие в состав пластид и обладающие способностью окрашивать. В этой статье мы разберем, что такое хроматофор более подробно и как они работают.
§10 Многообразие водорослей
Случай головоногих моллюсков Ювенильная каракатица смешивание в его окрестности. В головоногом подклассе Coleoidea имеет органный сложные многоклеточные они используют для изменения цвета быстро. Особенно это заметно у ярко окрашенных кальмаров , каракатиц и осьминогов. Каждая единица хроматофоров состоит из одной пигментной клетки и множества мышечных , нервных и глиальных клеток включая шванновские клетки. Внутри клетки хроматофора гранулы пигмента заключены в эластичный мешок, цитоэластический саккулюс. Чтобы изменить цвет, животное деформирует саккулус так, что он меняет форму или размер за счет сокращения мышц, тем самым изменяя его транслюминесценцию , отражательную способность или непрозрачность. Этот механизм отличается от механизма, встречающегося у рыб, земноводных и рептилий, поскольку он включает не перемещение пигментных пузырьков внутри клетки, а изменение формы саккулюса. Однако эффект тот же. В осьминоге управлять их хроматофорами волн, получая сложное хроматическое выражение и быстрые изменения цвета. Считается, что нервы, контролирующие хроматофоры, расположены в головном мозге в положении, аналогичном положению хроматофоров, которые они контролируют.
Это означает, что порядок, в котором происходит изменение цвета, соответствует порядку, в котором происходит активация нейронов. Это могло бы объяснить, почему изменение цвета происходит волнообразно, потому что нейроны активируются один за другим. Как и хамелеон, головоногие моллюски используют изменение цвета в своих социальных взаимодействиях. Они также являются одними из самых опытных в гомохромии, обладая способностью с удивительной точностью адаптировать свой цвет и текстуру к местной среде. Бактерия Хроматофоры также можно найти в мембранах фототрофных бактерий. Используется в основном для фотосинтеза , они содержат бактериальные хлорофиллы пигментов хлорофилл а и г и каротиноиды. У пурпурных бактерий, например Rhodospirillum rubrum , собирающие антенны являются неотъемлемой частью хроматофорных мембран. Однако у бактерий Chlorobiaceae они устроены в виде специализированных собирающих антенн - хлоросом. Описание частичной системы органического хромофоро-эспансиво-дермоидео и феноменов, которые производят, scoperto nei molluschi cefaloso.
Enciclopedico Napoli. Цитология и цитофизиология немеланофорных пигментных клеток. Int Rev Cytol. Исследования тонкой структуры и цитохимических свойств эритрофоров меченосцев, Xiphophorus helleri. J Cell Biol. Сравнительная анатомия и физиология пигментных клеток в тканях не млекопитающих в пигментной системе: физиология и патофизиология , Oxford University Press , 1998. Влияние интермедина на ультраструктуру иридофоров амфибий. Gen Comp Endocrinol. Метод просвечивающей электронной микроскопии ПЭМ для определения структурных цветов, отраженных иридофорами ящериц.
Pigment Cell Res. Регуляция подвижной активности хроматофоров рыб. Количественный анализ эумеланина и феомеланина у людей, мышей и других животных: сравнительный обзор. Изменение цвета, необычные меланосомы и новый пигмент от листовых лягушек. Инфракрасное отражение у неотропических лягушек, сидящих на листьях. Дермальный хроматофор. Перестройки птериносом и цитоскелета, сопровождающие диспергирование пигмента в ксантофорах золотых рыбок. Цитоскелет клеточного мотиля. Коразонин способствует миграции тегументарного пигмента у рака Procambarus clarkii.
Динактин необходим для двунаправленного транспорта органелл. J Cell Biol 2003; 160: 297-301. Норадреналин- и мелатонин-опосредованная регуляция агрегации пигментов в меланофорах рыб. Регуляция пигментации меланофоров рыбок данио. Последовательная характеристика рецепторов меланокортина костистых рыб. Ann NY Acad Sci.
Хроматофоры у животных У животных существуют различные виды хроматофоров. Одним из наиболее распространенных видов являются меланофоры, которые отвечают за черный, коричневый и серый цвет. Они содержат пигмент меланин, который придает коже, шерсти или перьям животного темный оттенок.
Кариофоры отвечают за красные и желтые оттенки. Они содержат пигменты, такие как каротиноиды или пурпурин, которые придают яркие цвета животным. Гуанофоры — это хроматофоры, которые участвуют в образовании оттенков от зеленого до голубого.
У некоторых простейших хлорелла , так же есть хроматофор. У сине-зеленых водорослей хроматофор не отделен от остальной части цитоплазмы мембраной, но выполняет те же функции, что и в других клетках.
Значение хроматофора для живых организмов Одна из основных функций хроматофоров — защита организма от опасности и хищников. Некоторым живым организмам хроматофоры позволяют имитировать окружающую среду и скрываться от врагов.
Так, например, полосатые зебры благодаря специальным хроматофорам могут смешиваться со своим окружением, что делает их плохо видимыми для хищников. Также хроматофоры играют важную роль в привлечении партнера для размножения. Многие животные и птицы, такие как павлины или колибри, используют яркие хроматофоры для привлечения внимания противоположного пола. Более того, хроматофоры могут использоваться в коммуникации между животными. Например, некоторые рыбы используют яркие хроматофоры для передачи информации друг другу, сигнализируя о своих намерениях или состоянии. Хроматофоры также играют роль в физиологических процессах организма. Например, они могут контролировать температуру тела, позволяя животным и растениям адаптироваться к различным климатическим условиям. Таким образом, хроматофоры являются неотъемлемой частью жизни многих организмов, предоставляя им уникальные возможности выживания и приспособления к окружающей среде.
Принцип работы хроматофора Принцип работы хроматофора основан на взаимодействии света с пигментными гранулами. Пигменты, находящиеся в гранулах, поглощают определенные длины световых волн, а остальные отражают или проходят. Зависимость от длины волны определяет цвет, который мы наблюдаем. Когда живое существо хочет изменить свой цвет, клетки хроматофора наполняются или опустошаются пигментами, регулируя тем самым количество поглощаемого света. Например, для имитации зеленого цвета клетки наполняются хлорофиллом, который поглощает красную и синюю части светового спектра. Таким образом, большая часть зеленого света отражается и становится видимой. У хамелеонов и осьминогов хроматофоры связаны с нервной системой и могут быстро менять свой цвет в зависимости от окружающей среды или эмоционального состояния. Однако не все живые организмы способны контролировать свои хроматофоры, их работу регулирует генетическая программа.
Таким образом, хроматофоры позволяют живым организмам создавать разнообразные цветовые комбинации, отражая свой естественный окрас или подстраиваясь под окружающую среду. Это важный механизм защиты и коммуникации, который позволяет существам приспосабливаться к изменяющимся условиям и взаимодействовать с окружающими.