8. Что такое хроматофор? Хроматофор – это пигментсодержащая внутриклеточная органелла у растений. Хроматофор – клетка, чаще всего содержащая пигмент, которая вырабатывает какой-либо цвет. Хроматофоры есть у многих видов животных: рыб, амфибий, рептилий, ракообразных и др. Учебники. Биология. Хроматофоры — (от греч. chroma, родительный падеж chromatos цвет, краска и phorós несущий) 1) у животных и человека то же, что Пигментные клетки.
Хроматофор: краткое описание и функции
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. Бионические устройства Создание искусственных систем с живыми хроматофорами для регистрации сигналов.
Пигментные зерна могут сжиматься и растягиваться, меняя цвет клетки. Также между пигментными зернами и другими структурами клеток могут происходить определенные химические реакции, влияющие на цвет. Хроматофоры являются удивительным адаптивным механизмом, позволяющим животным подстраиваться под окружающую среду и выполнять различные функции.
Исследование хроматофоров помогает ученым понять механизмы эволюции и адаптации животных, а также может иметь практическое значение в области разработки новых технологий и материалов.
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. 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. Отсутствие каротина в пище лягушек привело к отсутствию красно-оранжевой составляющей окраски эритрофоров.
В результате лягушки приобрели вместо зелёной синюю окраску[ источник не указан 2928 дней ].
Однако, не все водоросли содержат только хлорофилл. Некоторые группы водорослей также имеют другие пигменты, такие как фикоэритрин и фикоцианин. Фикоэритрин придает водорослям красный цвет, а фикоцианин — синий или фиолетовый. Эти пигменты помогают водорослям поглощать дополнительные диапазоны света, которые не поглощаются хлорофиллом. Кроме того, некоторые водоросли могут содержать каротиноиды, такие как бета-каротин, ксантофиллы и ликопин. Каротиноиды придают водорослям желтый, оранжевый или красный цвет. Они также выполняют функции защиты, помогая водорослям поглощать вредные световые излучения, такие как ультрафиолетовые лучи. Таким образом, состав пигментов в хроматофорах водорослей может быть различным и зависит от их группы.
Хлорофилл является основным пигментом для большинства водорослей, но некоторые могут содержать другие пигменты, такие как фикоэритрин, фикоцианин и каротиноиды. Эти пигменты помогают водорослям поглощать свет для фотосинтеза и придают им разнообразные цвета. Они содержат пигменты, которые помогают водорослям делать фотосинтез, то есть получать энергию от солнечного света. Каждая группа водорослей имеет свой уникальный состав пигментов. Некоторые водоросли могут иметь зеленые хроматофоры, другие — красные или коричневые.
Хроматофор: функции и значение
Пигментные клетки хроматофоры обеспечивают защитную, агрессивную и брачную окраску, участвуют в терморегуляции и защите животного организма от излишнего УФ-излучения. Функция пигментных клеток находится под контролем гормонов и нервной системы , зависит от времени года, освещённости, эндогенных ритмов и других факторов. Опубликовано 29 августа 2023 г. Последнее обновление 29 августа 2023 г.
Связаться с редакцией.
Аркаша Силин Правильный ответ Хроматофор — это отдельный вид органоида, содержащего пигмент хлорофилл. Выполняет ту же функцию, что и обычные хлоропласты — фотосинтез, но может иметь разнообразную форму и размер. Хлоропласты всегда мелкие и овальной формы.
Внешне красные водоросли весьма разнообразны: нитевидные, цилиндрические, пластинчатые и кораллоподобные, в разной мере рассечённые и разветвлённые. Часто они очень красивы и причудливы. В море красные водоросли встречаются повсеместно в самых разных условиях. Обычно они прикрепляются к скалам, валунам, искусственным сооружениям, а иногда и к другим водорослям. Благодаря тому что красные пигменты способны улавливать даже очень небольшое количество света, багрянки могут расти на значительных глубинах. Их можно встретить даже на глубине 100—200 м. В морях нашей страны широко распространены филлофора, порфира и др. Вопрос 7. 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.
Разнообразные функции хроматофора в животном мире Одной из основных функций хроматофоров является защита. Многие животные используют изменение цвета своей кожи или шерсти для маскировки среди окружающей среды. Например, хамелеоны могут менять свой цвет под цвет объекта или фона, чтобы остаться незамеченными хищниками или жертвами. Открытие или закрытие хроматофоров также может использоваться для добавления объемности или рельефности коже для еще более эффективной маскировки. Кроме того, хроматофоры могут использоваться животными в коммуникативных целях. Некоторые виды животных, таких как птицы, рыбы или насекомые, используют яркие и насыщенные цвета своих хроматофоров для привлечения партнера или отпугивания конкурентов. Например, самцы павлиней с помощью своих цветных хроматофоров пытаются произвести впечатление на самок и показать свою плодовитость. Хроматофоры также могут играть роль в территориальном поведении животных. Например, некоторые рыбы используют яркие и контрастные цвета своих хроматофоров, чтобы показать свою агрессивность и защитить свою территорию от других особей того же вида.
Что такое хроматофор? — Правильный ответ на вопрос найдете ниже
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. Биология: что такое хроматофор? Объясните простым языком, всё что вы знаете о «Хроматофор». Указанные кожные комплексы хроматофоров состоят из верхнего слоя ксантофора или эритрофора, следующего за ним иридофора и нижнего меланофорвого слоя, тяжи которого покрывают иридофоры[1]. Пигментосодержащие и светоотражающие клетки, обнаруженные у многих животных Хроматофоры в коже кальмара Хроматофоры представляют собой.
Хроматофор
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. У животных с толстой кожей, примером которых могут служить рептилии, кожные меланофоры часто объединяются в трёхмерные блоки с другими хроматофорами.
Указанные кожные комплексы хроматофоров состоят из верхнего слоя ксантофора или эритрофора, следующего за ним иридофора и нижнего меланофорвого слоя, тяжи которого покрывают иридофоры [1]. Оба типа кожных меланофоров играют важную роль в процессе физиологической смены цвета. Плоские кожные меланофоры часто перекрывают другие хроматофоры, таким образом, что когда пигмент распределён по всей клетке, кожа приобретает тёмную окраску. Когда пигмент сосредотачивается ближе к центру клетки, пигменты других хроматофоров выступают ближе к поверхности и кожа приобретает цвет. Аналогично, после того как меланин собирается в кожном хроматофорном комплексе, кожа приобретёт зелёный цвет, в результате фильтрации отражённого иридофорами света через слой ксантофоров.
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. Как и хамелеоны, головоногие используют физиологическую смену цвета для коммуникации. Кроме того, головоногие, с их поразительно точной способностью подстраиваться под цвет и текстуру окружающего фона, являются рекордсменами животного мира по мимикрии. Бактерии [ править править код ] Также хроматофоры были обнаружены в мембранах фототрофных бактерий. Здесь они используются главным образом для фотосинтеза, содержат пигмент бактериохлорофилл и каротиноиды. Однако, в зелёных серных бактериях они расположены в особых антенных комплексах , которые называются хлоросомы. Bagnara, J. The Dermal Chomatophore Unit англ. Bacterial membrane proteins. Microbiol Sci. Seeing green bacteria in a new light: genomics-enabled studies of the photosynthetic apparatus in green sulfur bacteria and filamentous anoxygenic phototrophic bacteria. Arch Microbiol. PMID 15340781 Литература.
Однако везикулы , содержащие птеридин и каротиноиды, иногда обнаруживаются в одной и той же клетке, и в этом случае общий цвет зависит от соотношения красного и желтого пигментов. Следовательно, различие между этими типами хроматофоров не всегда ясно. Большинство хроматофоров могут генерировать птеридины из гуанозинтрифосфата , но ксантофоры, по-видимому, имеют дополнительные биохимические пути, позволяющие им накапливать желтый пигмент. Напротив, каротиноиды метаболизируются и транспортируются к эритрофорам. Это было впервые продемонстрировано при выращивании нормально зеленых лягушек на диете каротин -сдержанных сверчков. Это заставляло лягушек казаться синими, а не зелеными. Иридофоры и лейкофоры Состав слоя лейкофора Иридофоры, иногда также называемые гуанофорами, представляют собой пигментные клетки, которые отражают свет с помощью пластинок кристаллических хемохромов, изготовленных из гуанин. При освещении они создают переливающиеся цвета из-за дифракции света внутри уложенных друг на друга пластин. Ориентация схемы определяет характер наблюдаемого цвета. Используя биохромы в качестве цветных фильтров, иридофоры создают оптический эффект, известный как Тиндаля или Рэлеевское рассеяние , создавая яркий - синий или - зеленый цвета. Родственный тип хроматофора, лейкофор, встречается у некоторых рыб, в частности у tapetum lucidum. Как иридофоры, они используют кристаллические пурины часто гуанин для отражения света. Однако, в отличие от иридофоров, лейкофоры имеют более организованные кристаллы, которые уменьшают дифракцию. При наличии источника белого света они излучают белый свет. Как и в случае с ксантофорами и эритрофорами, у рыб различие между иридофорами и лейкофорами не всегда очевидно, но в целом считается, что иридофоры генерируют радужные или металлические цвета , тогда как лейкофоры дают светоотражающие белые оттенки. Меланофоры Внизу мутантная личинка рыбок данио, которая не может синтезировать меланин в своих меланофорах, вверху - немутантная личинка дикого типа Меланофоры содержат эумеланин , тип меланина , который выглядит черным или темно- коричневым из-за его светопоглощающих свойств. Он упакован в пузырьки, называемые меланосомами, и распределяется по клетке. Эумеланин образуется из тирозина в серии каталитических химических реакций. Это сложное химическое соединение, содержащее звенья дигидроксииндола и дигидроксииндол-2- карбоновой кислоты с некоторыми пиррольными кольцами. Ключевым ферментом в синтезе меланина является тирозиназа. Когда этот белок является дефектным, не может образовываться меланин, что приводит к определенным типам альбинизма. У некоторых видов амфибий наряду с эумеланином содержатся и другие пигменты. Например, новый пигмент глубокого винного красного цвета был идентифицирован в меланофорах лягушек филломедузина. Впоследствии он был идентифицирован как димер птеридина , который накапливается вокруг ядра эумеланина, и он также присутствует у различных видов древесных лягушек из Австралии и Папуа-Новая Гвинея. Хотя вполне вероятно, что другие, менее изученные виды имеют сложные пигменты меланофоров, тем не менее верно, что большинство изученных на сегодняшний день меланофоров действительно содержат исключительно эумеланин. У людей есть только один класс пигментных клеток, эквивалентный млекопитающим. По этой причине, а также из-за того, что большое количество и контрастный цвет клеток обычно упрощает их визуализацию, меланофоры, безусловно, являются наиболее изученными хроматофорами. Однако существуют различия между биологией меланофоров и меланоцитов. Пурпурно-полосатый dottyback, Pseudochromis diadema , образует свою фиолетовую полосу необычного типа. Цианофоры Почти все яркие синие цвета у животных и растений создаются структурной окраской , а не пигментами.
Расположение: хроматофоры могут располагаться на разных уровнях организма, от кожи и оболочек до глаз и внутренних органов. Регуляция: цвет хроматофоров может меняться под влиянием нервной системы, изменения освещенности, температуры или психологического состояния организма. Приспособительность: способность изменять свой цвет позволяет организмам скрываться от хищников, соответствовать окружающей среде или привлекать партнеров во время размножения. Уникальность: хроматофоры встречаются в различных группах организмов, включая растения, грибы, бактерии, а также многих животных, в том числе рыб, птиц, рептилий и беспозвоночных. Таким образом, хроматофоры играют важную роль в живых организмах, обеспечивая их способность изменять цвет в соответствии с окружающим миром и основными жизненными потребностями. 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.
Что такое Хроматофор 5 класс?
Хроматофоры (носители окраски) — этим именем можно назвать все окрашенные тела, заключающиеся в клетках растений, но специально им называются таковые, заключающиеся в клетках водорослей (см.), в отличие от хлорофилльных зерен (см.). Хроматофоры (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. 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.
Для чего нужен хроматофор?
В нем не только протекает фотосинтез, но и откладывается крахмал. Какую роль играет оболочка в клетке? Клеточная мембрана — это оболочка клетки, выполняющая следующие функции: - разделение содержимого клетки и внешней среды; - регуляция обмена веществ между клеткой и средой; - место протекания некоторых биохимических реакций в том числе фотосинтеза, окислительного фосфорилирования ; Какие бывают водоросли 5 класс? Зеленые водоросли: хламидомонада и улотрикс Источник, Источник Бурые водоросли... Бурые водоросли: ламинария, фукус и саргассы Источник, Источник, Источник Красные водоросли... Красные водоросли: порфира и агар-агар Источник, Источник Диатомовые водоросли Что такое водоросли краткий ответ? Водоросли — примитивные растения. Хотя их тело внешне может быть похожим на обычное растение, оно не делится на органы и клетки не образуют ткани. Поэтому тело называется талломом, или слоевищем. Какие растения относятся к группе водоросли? Водоросли Algae — это сборная группа организмов, основная часть которых, согласно современным представлениям, входит в царство Растений Plantae , в котором она составляет два подцарства: багрянки, или красные водоросли — Rhodobionta и настоящие водоросли — Phycobionta в третье подцарство царства Растений входят...
Интересные материалы:.
Этот факт был установлен впервые путём выращивания зелёных в норме лягушек на диете из сверчков, лишённых каротина. Отсутствие каротина в пище лягушек привело к отсутствию красно-оранжевой составляющей окраски эритрофоров.
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.
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. Благодаря хроматофорам растения могут фотосинтезировать и выживать на Земле. Другие разновидности хроматофоров, такие как эритрофоры красные пигменты и ксантофоры желтые пигменты , также встречаются в растительном мире. Они могут отвечать за привлечение опылителей или защиту от вредителей. Таким образом, хроматофоры выполняют важные функции в животном и растительном мире. Они определяют цветовую гамму организмов, позволяют им маскироваться, привлекать партнеров или приспосабливаться к окружающей среде.
Функция хроматофоров в эволюционном развитии организмов Одна из основных функций хроматофоров в эволюционном развитии организмов — это защита от хищников. Некоторые хроматофоры способны менять свою окраску с помощью пигментов, что позволяет организмам быстро приспосабливаться к окружающей среде и становиться незаметными. Это особенно важно для организмов, которые обитают в средах с различными цветовыми оттенками, таких как океан, леса, пустыни и др. Кроме того, хроматофоры также выполняют роль в коммуникации между организмами.
Это отличается от механизма, используемого у рыб, земноводных и рептилий, тем, что изменяется форма саккулюса, а не перемещение пигментных пузырьков внутри клетки. Однако достигается аналогичный эффект. Осьминоги оперируют хроматофорами в сложных волнообразных хроматических дисплеях, что приводит к множеству быстро меняющихся цветовых схем.
Считается, что нервы, управляющие хроматофорами, расположены в головном мозге в том же порядке, что и хроматофоры, которые каждый из них контролирует. Это означает, что образец изменения цвета соответствует модели активации нейронов. Это может объяснить, почему, когда нейроны активируются один за другим, изменение цвета происходит волнообразно Demski 1992. Подобно хамелеонам, головоногие моллюски используют физиологическое изменение цвета для социального взаимодействия. Они также являются одними из самых опытных в адаптации фона, имея способность с поразительной точностью подбирать цвет, узор, интенсивность и текстуру окружающей среды. Бактерии Хроматофоры также встречаются в мембранах фототрофных бактерий. Используемые в основном для фотосинтеза, они содержат пигменты бактериохлорофилла и каротиноиды Salton, 1987.
У пурпурных бактерий, таких как Rhodospirillum rubrum, светособирающие белки присущи мембранам хроматофора. Однако у зеленых серных бактерий они организованы в специальные антенные комплексы, называемые хлоросомами Frigaard and Bryant 2004. Практическое применение В дополнение к фундаментальным исследованиям, направленным на лучшее понимание самих хроматофоров, клетки используются для прикладных исследовательских целей. 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 Kelsh 2004. Это рассматривается как полезная модельная система для понимания паттернов в области эволюционной биологии развития. Биология хроматофора также использовалась для моделирования состояния или заболевания человека, включая меланому и альбинизм. Недавно ген, ответственный за меланофор-специфический золотой штамм рыбок данио, Slc24a5, было показано, что он имеет человеческий эквивалент, который сильно коррелирует с цветом кожи Lamason et al.
Хроматофоры также используются в качестве биомаркера слепоты у хладнокровных животных, так как животные с определенными дефектами зрения не способны к фоновой адаптации к световой среде Neuhauss 2003. 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 Logan et al. Поэтому фармацевтические компании разработали биологический анализ для быстрой идентификации потенциальных биологически активных соединений с использованием меланофоров африканской когтистой лягушки Jayawickreme et al. Другие ученые разработали методы использования меланофоров в качестве биосенсоров Andersson et al. Были предложены потенциальные военные применения изменения цвета, опосредованного хроматофорами, в основном как тип активного камуфляжа Lee 2005. Филиппини, А. Суска и др.
Меланофоры лягушки, культивируемые на флуоресцентных микрошариках: биосенсинг на основе биомимики. PMID 15967358. Проверено 6 августа 2008 г. Аспенгрен, S. Скёльд, Г. Кирога, Л. Мартенссон и М.
Норадреналин- и мелатонин-опосредованная регуляция агрегации пигментов в меланофорах рыб. Пигментная клетка Res 16: 59—64. PMID 12519126. Багнара, Дж. Цитология и цитофизиология немеланофорных пигментных клеток. Инт Рев Цитол 20: 173—205. PMID 5337298.
Сравнительная анатомия и физиология пигментных клеток в тканях не млекопитающих в пигментной системе: физиология и патофизиология. Издательство Оксфордского университета. ISBN 0195098617. Тейлор и М. Дермальный хроматофор. J Cell Biol 38: 67—79. PMID 5691979.
Тейлор, Дж. Изменения цвета, необычные меланосомы и новый пигмент от листовых лягушек. Наука 182: 1034—5. PMID 4748673. Клони Р. Ультраструктура хроматофорных органов головоногих моллюсков. Z Zellforsch Mikrosk Anat 89: 250—280.
PMID 5700268. Дикон С. Динактин необходим для двунаправленного транспорта органелл. J Cell Biol 160: 297-301. PMID 12551954. Демски, Л. Хроматофорные системы костистых и головоногих моллюсков: ориентированный на уровни анализ конвергентных систем.
Мозговое поведение эволюционирует 40: 141-56. PMID 1422807. Фокс, Д. Биохромы животных и структурные цвета: физические, химические, распределительные и физиологические особенности цветных тел в животном мире. Беркли: Калифорнийский университет Press. ISBN 0520023471. Фригаард, Н.
Взгляд на зеленые бактерии в новом свете: исследования фотосинтетического аппарата зеленых серных бактерий и нитчатых аноксигенных фототрофных бактерий с помощью геномики. Arch Microbiol 182: 265-75. PMID 15340781. Fujii, Р. Регулирование подвижной активности в хроматофорах рыб. Pigment Cell Res. PMID 11041206.
Ито С. Количественный анализ эумеланина и феомеланина у людей, мышей и других животных: сравнительный обзор.
Что такое хроматофор и какую функцию выполняет
Ответ на вопрос: Хроматофоры это в биологии что такое?. Ответы на часто задаваемые вопросы при подготовке домашнего задания по всем школьным предметам. 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. 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 хроматофор? Хроматофоры – это специальные клетки, которые содержат в себе пигменты и отвечают за окрашивание живых организмов. расскажем в подробностях про Хроматофоры (от греч. χρῶμα — цвет и греч. φορός — несущий) — пигментсодержащие или. Хроматофоры (от греч. «хромос» — крашу и «форос» — несущий) — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих.
Хроматофор: объединение цветов в живых организмах
Что такое хроматофоры в биологии. Узнай ответ на вопрос: Что такое хроматофор? Хроматофор — это специальная клетка или структура в организме животных и некоторых растений, которая обеспечивает изменение цвета. Хроматофоры (от греч. χρῶμα — цвет и греч. φορός — несущий) — пигментсодержащие или светоотражающие клетки у животных и человека (то же, что и пигментные клетки. Что такое хроматофоры в биологии. Хроматофоры — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих.