Что такое хроматофоры в биологии. В клетках живых существ содержатся различные органоиды (органеллы), имеющие разные функции. Хроматофоры — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. 9 классов классов. Цвет тела животного зависит от цвета увеличившихся в размере хроматофор. Ответ: Хроматофоры (от греч. «хромос» — крашу и «форос» — несущий) — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих.
Хроматофоры это в биологии что такое?
| Что такое хроматофор и какую функцию он выполняет? | Ответ на вопрос: Хроматофоры это в биологии что такое?. Ответы на часто задаваемые вопросы при подготовке домашнего задания по всем школьным предметам. |
| Что такое хроматофоры водорослей? - Биология | Хроматофоры – мембранные внутриклеточные структуры в виде пузырьков, в которых находятся светочувствительные пигменты и проходят начальные этапы фотосинтеза у некоторых фотосинтезирующих бактерий. |
Что такое хроматофор в биологии и как его можно кратко определить?
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. Увеличение или уменьшение площади самих хроматофоров приводит к изменению интенсивности цвета. Однако окраска организма может зависеть не только от наличия пигментов в хроматофорах, но и от физических свойств света. Так, некоторые хроматофоры содержат отражающие слои, которые создают интерференцию и в результате осветляют или затемняют цвет.
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 англ. 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.
Однако у животных с толстым дермальным слоем, таких как взрослые рептилии, дермальные меланофоры часто образуют трехмерные единицы с другими хроматофорами. Эти дермальные хроматофорные единицы DCU состоят из верхнего слоя ксантофора или эритрофора, затем слоя иридофора и, наконец, корзинообразного слоя меланофоров с отростками, покрывающими иридофоры. Оба типа меланофоров важны для физиологического цвета. Плоские кожные меланофоры часто перекрывают другие хроматофоры, поэтому, когда пигмент рассредоточен по клетке, кожа кажется темной. Когда пигмент собирается к центру клетки, пигменты других хроматофоров подвергаются воздействию света, и кожа приобретает свой оттенок.
Аналогичным образом, после агрегации меланина в DCU кожа становится зеленой из-за ксантофорной желтой фильтрации рассеянного света от слоя иридофора. При рассеивании меланина свет больше не рассеивается, и кожа становится темной. Поскольку другие биохроматические хроматофоры также способны к транслокации пигментов, животные с несколькими типами хроматофоров могут генерировать впечатляющий набор цветов кожи, хорошо используя эффект разделения. Один данио меланофор, изображенный покадровая фотография во время агрегации пигмента Контроль и механика быстрой транслокации пигмента хорошо изучены у ряда различных видов, в частности у земноводных и костистых рыб. Было продемонстрировано, что этот процесс может находиться под гормональным или нейронным контролем или и тем и другим, и для многих видов костистых рыб известно, что хроматофоры могут напрямую реагировать на стимулы окружающей среды, такие как видимый свет, УФ-излучение, температура, pH, химические вещества и т. Нейрохимические вещества, которые, как известно, перемещают пигмент, включают норадреналин через его рецептор на поверхности меланофора. Основными гормонами, участвующими в регуляции транслокации, являются меланокортины , мелатонин и меланин-концентрирующий гормон MCH , которые вырабатываются главным образом в гипофизе, шишковидная железа и гипоталамус соответственно. Эти гормоны также могут вырабатываться паракринным клетками кожи. Было показано, что на поверхности меланофора гормоны активируют специфические рецепторы, связанные с G-белком , которые, в свою очередь, передают сигнал в клетку.
Меланокортины приводят к диспергированию пигмента, тогда как мелатонин и MCH вызывают агрегацию. У рыб и лягушек обнаружено множество рецепторов меланокортина, MCH и мелатонина, включая гомолог MC1R , рецептор меланокортина, который, как известно, регулирует кожу и цвет волос у людей. Было продемонстрировано, что MC1R необходим рыбкам данио для диспергирования меланина. Было показано, что внутри клетки циклический аденозинмонофосфат цАМФ является важным вторым посредником транслокации пигмента. 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.
Источник: «Микробиология: словарь терминов», Фирсов Н. Брокгауза и И. Ефрона хроматофоры — от греч.
Что такое хроматофор простыми словами?
Хроматофоры (от греч. chroma, родительный падеж chromatos — цвет, краска и phorós — несущий), 1) у животных и человека — то же, что пигментные клетки. Что такое хроматофор и какую функцию выполняет. Значение слова хроматофор в словарях Словарь медицинских терминов, Википедия, Словарь кроссвордиста.
Что такое хроматофор в биологии и как его можно кратко определить?
| Что такое хроматофор у водорослей кратко | Хроматофоры являются удивительными структурами, обеспечивающими животным и растениям разнообразные возможности в области общения, мимикрии и защиты. |
| ГДЗ учебник по биологии 5 класс Пасечник. §18. Вопросы после параграфа. Номер №8 | Что такое фракталы. |
| Хроматофоры | 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). |
| Что такое Хроматофор | это органоиды, которые находятся внутри водорослей и содержат пигменты, необходимые для фотосинтеза. |
| Хроматофоры. Большая российская энциклопедия | Хроматофоры – это органоиды клетки, расположенные в цитоплазме и придающие ей окраску. |
Хроматофор
Функция хроматофоров заключается в регулировании цвета тела животных и их способности менять цвет и легко приспособиться к окружающей среде. Хроматофоры (от греч. χρῶμα — цвет и греч. φορός — несущий) — пигментсодержащие или светоотражающие клетки у животных и человека (то же, что и пигментные клетки), либо пигменосодержащие внутриклеточные органеллы у растений и микроорганизмов. Большой интерес представляет фотофосфорилирование неорганического фосфата в пирофосфат PPi, осуществляемое хроматофорами из R. rubrum. Хроматофором называется внутриклеточное образование различной формы у водорослей, в котором находится хлорофилл и другие пигменты. Узнай ответ на вопрос: Что такое хроматофор? Форма хроматофоров отличается значительным разнообразием, однако наиболее распространена звездчатая (ем. рис. 10) и дисковидная или близкая к ним (например, ветвистая).
Что такое хроматофор
Хроматофор содержит бактериохлорофилл, ряд других пигментов (каротиноиды), фосфолипиды и весь набор ферментов, необходимых для бактериального фотосинтеза. Ответ: Хроматофоры (от греч. «хромос» — крашу и «форос» — несущий) — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. Ответ на вопрос: Хроматофоры это в биологии что такое?. Ответы на часто задаваемые вопросы при подготовке домашнего задания по всем школьным предметам. 3. Что такое хроматофор?
Значение слова «хроматофор»
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. Такие рыбы, как бычки или камбалы, могут в точности скопировать вид грунта. В этом случае, главная роль принадлежит нервной системе. Рыба воспринимает рисунок грунта с помощью глаз и эта картинка, трансформируясь в нервные сигналы, поступает в нервную «сеть», откуда идут сигналы к нервным окончаниям меланофор. Смена окраски происходит бессознательно, с помощью симпатических нервов. 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.
Пигменты, в биологии - окрашенные вещества тканей организмов, участвующие в их жизнедеятельности. Обусловливают окраску организмов; у растений участвуют в фотосинтезе хлорофиллы, каротиноиды , у животных - в тканевом дыхании гемоглобины , в зрительных процессах зрительный пурпур , защищают организм от вредного действия ультрафиолетовых лучей у растений - каротиноиды, флавоноиды, у животных - главным образом меланины. Некоторые пигменты применяют в пищевой промышленности и медицине. А я не понел, что вы делаете под спойлером? Где обитают зелёные одноклеточные водоросли"?
Какое строение имеет хламидомонада? Где обитают и какое строение имеют зелёные многоклеточные водоросли? Где обитают и какое строение имеют бурые водоросли? Где обитают и какое строение имеют красные водоросли? Что такое ризоиды? Почему их нельзя называть корнями? Зелёные водоросли обитают в солёной и пресной воде, на суше, на поверхности деревьев, камней или зданий, в сырых, затенённых местах. Виды, живущие вне воды, в период засухи находятся в состоянии покоя. Хламидомонада — одноклеточная зелёная водоросль грушевидной формы. Она движется в воде при помощи двух жгутиков, находящихся на переднем, более узком конце клетки.
Снаружи хламидомонада покрыта прозрачной оболочкой, под которой расположены цитоплазма с ядром, красный «глазок» светочувствительное тельце красного цвета , крупная вакуоль, заполненная клеточным соком, и две маленькие пульсирующие вакуоли. Хлорофилл и другие пигменты у хламидомонады находятся в крупной чашеобразной пластиде, которая у водорослей называется хроматофор в переводе с греческого — «несущий свет». Хлорофилл, содержащийся в хроматофоре, придаёт зелёную окраску всей клетке. У многоклеточных представителей зелёных водорослей тело слоевище имеет форму нитей или плоских листовидных образований.
Например, они могут использоваться для защиты от хищников, мимикрии, обнаружения партнера для размножения или привлечения добычи. Фотостатические хроматофоры обнаруживают наличие света с помощью специальных органов, называемых офтальмосомами или фотосенсорными структурами. Эти структуры содержат фотопигменты, которые реагируют на световые лучи и передают сигналы о наличии света в клетки хроматофоров. Когда ожидаемое или неожиданное изменение освещенности происходит, фотопигменты передают сигналы в клетки хроматофоров, вызывая изменение цвета. Например, некоторые хроматофоры становятся более яркими и насыщенными при повышенной освещенности и менее заметными в темноте, тогда как другие могут менять свой цвет от белого до черного или от зеленого до красного. Фотостатические хроматофоры представляют интерес для ученых и исследователей, которые исследуют механизмы, лежащие в основе этих клеток. Понимание, как они работают, может привести к разработке новых технологий в области оптики и обнаружения света. Роль хроматофоров в коммуникации и социальном поведении Окраска, усиливаемая или изменяемая хроматофорами, может использоваться для межвидовой и внутривидовой коммуникации. Животные могут использовать различные комбинации и интенсивность цветов, чтобы передать разные сигналы, такие как сексуальное влечение, статус в социальной иерархии, агрессию или страх. Кроме того, хроматофоры могут помочь животным маскироваться и скрываться от хищников или быть замеченными и остановиться на определенных участках, чтобы привлечь партнера или отпугнуть конкурента. Способность изменять свою окраску позволяет животным адаптироваться к различным средам и менять тактику поведения в зависимости от обстоятельств. 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.
Включения в протоплазме клеток водорослей, содержащие пигмент. Показать больше... Википедия Хроматофор Хроматофоры от греч. Созревшие хроматофоры разделяются на подклассы по цвету более точно «тону» в белом свете: Хроматофоры содержатся в тканях растений и придают им окраску. 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.
ГДЗ учебник по биологии 5 класс Пасечник. §18. Вопросы после параграфа. Номер №8
| Хроматофор — Рувики: Интернет-энциклопедия | Что такое хроматофоры? Хроматофоры – это специализированные клетки или органы, которые содержат пигменты и позволяют живым организмам изменять свой цвет. |
| Хроматофоры - это что такое в биологии? | Что такое хроматофоры в биологии. |
| Хроматофор - Chromatophore | Хроматофоры — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. |
| Хроматофоры это в биологии что такое? | Что такое хроматофоры водорослей 5 класс биология. Пиреноиды в хроматофорах. Хроматофор строение и функции. |
| Что такое хроматофор? Функция хроматофора | Цвет тела животного зависит от цвета увеличившихся в размере хроматофор. |
Хроматофор: объединение цветов в живых организмах
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.
Однако некоторые типы Synchiropus splendidus действительно обладают везикулами биохрома голубого неизвестной химической структуры в клетках, называемых цианофорами. Хотя они кажутся необычными в своем ограниченном таксономическом диапазоне, цианофоры а также другие необычные типы хроматофоров могут быть у других рыб и земноводных. Например, ярко окрашенные хроматофоры с неопределенными пигментами обнаружены как у ядовитых лягушек и стеклянных лягушек , так и у атипичных дихроматических хроматофоров, названных эритро-иридофорами. Транслокация пигмента Меланофоры рыб и лягушек - это клетки, которые могут изменять цвет за счет диспергирования или агрегации содержащих пигмент тел. Многие виды способны перемещать пигмент внутри своих хроматофоров, что приводит к явное изменение цвета тела. Этот процесс, известный как физиологическое изменение цвета, наиболее широко изучается у меланофоров, поскольку меланин является самым темным и наиболее заметным пигментом. У большинства видов с относительно тонкой дермой дермальные меланофоры имеют тенденцию быть плоскими и покрывать большую площадь поверхности. Однако у животных с толстым дермальным слоем, таких как взрослые рептилии, дермальные меланофоры часто образуют трехмерные единицы с другими хроматофорами.
Эти дермальные хроматофорные единицы DCU состоят из верхнего слоя ксантофора или эритрофора, затем слоя иридофора и, наконец, корзинообразного слоя меланофоров с отростками, покрывающими иридофоры. Оба типа меланофоров важны для физиологического цвета. Плоские кожные меланофоры часто перекрывают другие хроматофоры, поэтому, когда пигмент рассредоточен по клетке, кожа кажется темной. Когда пигмент собирается к центру клетки, пигменты других хроматофоров подвергаются воздействию света, и кожа приобретает свой оттенок. Аналогичным образом, после агрегации меланина в DCU кожа становится зеленой из-за ксантофорной желтой фильтрации рассеянного света от слоя иридофора. При рассеивании меланина свет больше не рассеивается, и кожа становится темной. Поскольку другие биохроматические хроматофоры также способны к транслокации пигментов, животные с несколькими типами хроматофоров могут генерировать впечатляющий набор цветов кожи, хорошо используя эффект разделения. Один данио меланофор, изображенный покадровая фотография во время агрегации пигмента Контроль и механика быстрой транслокации пигмента хорошо изучены у ряда различных видов, в частности у земноводных и костистых рыб.
Было продемонстрировано, что этот процесс может находиться под гормональным или нейронным контролем или и тем и другим, и для многих видов костистых рыб известно, что хроматофоры могут напрямую реагировать на стимулы окружающей среды, такие как видимый свет, УФ-излучение, температура, pH, химические вещества и т. Нейрохимические вещества, которые, как известно, перемещают пигмент, включают норадреналин через его рецептор на поверхности меланофора. Основными гормонами, участвующими в регуляции транслокации, являются меланокортины , мелатонин и меланин-концентрирующий гормон MCH , которые вырабатываются главным образом в гипофизе, шишковидная железа и гипоталамус соответственно. Эти гормоны также могут вырабатываться паракринным клетками кожи. Было показано, что на поверхности меланофора гормоны активируют специфические рецепторы, связанные с G-белком , которые, в свою очередь, передают сигнал в клетку.
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. Поскольку другие биохроматические? Хроматофоры головоногих У двужаберных моллюсков имеются сложные органы, использующиеся ими для быстрой смены цвета. Особенно отчётливо эта способность проявляется у ярко окрашенных кальмаров, каракатиц и осьминогов. Каждый хроматофорный комплекс состоит из одного хроматофора и многочисленных мышечных, нервных клеток, нейроглии и оболочки.
Хроматофоры у растений имеют схожую функцию — они могут притягивать опылителей, менять цвет в зависимости от условий окружающей среды или фазы цветения, и служить сигналом для плотоядных насекомых о наличии ядовитого вещества. Определение и структура хроматофора Структура хроматофора может варьироваться в зависимости от вида организма и его способности к изменению цвета. Общая структура хроматофора включает в себя мембрану, которая окружает пигментные зерна. Пигментные зерна содержат пигменты, такие как меланины, каротиноиды или гуаниновые соединения, которые определяют цвет хроматофора. Некоторые хроматофоры имеют дополнительные структуры, такие как мускулы или нервные окончания, которые позволяют им контролировать и изменять расположение пигментных зерен внутри клетки. Это позволяет организму изменять свою окраску, регулировать светопроницаемость или создавать эффекты с цветными полосами или узорами. Изменение цвета в результате действия хроматофоров может иметь разные причины и возможно благодаря физическим или химическим процессам, которые происходят в хроматофорах. Функции хроматофора в организмах Хроматофоры выполняют ряд важных функций в организмах. Вот некоторые из них: Защита от хищников: хроматофоры позволяют организмам маскироваться и скрываться на фоне окружающей среды. Они способны изменять цвет своего пигментного содержимого, чтобы соответствовать окружающей среде и избегать обнаружения хищниками. Коммуникация: хроматофоры используются для передачи информации другим организмам. Они могут менять цвет и насыщенность, чтобы показать свое настроение, статус или сигнализировать о партнерстве или опасности. Терморегуляция: хроматофоры могут регулировать количество света, поглощаемого или отражаемого организмом.
Отделены, подобно хлоропластам См. Хлоропласты высших растений, от цитоплазмы клетки двуслойной белково-липидной мембраной. Содержат хлорофиллы, каротиноиды и др. Содержат бактерио-хлорофиллы, каротиноиды и ряд переносчиков электронов, а также ферменты, участвующие в синтезе пигментов; в них осуществляется фотосинтез. Клетки животных и человека, содержащие пигмент. Включения в протоплазме клеток водорослей, содержащие пигмент.
Что такое хроматофоры?
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. У животных с толстой кожей, примером которых могут служить рептилии, кожные меланофоры часто объединяются в трёхмерные блоки с другими хроматофорами.
Тем не менее, существуют различия между меланофорами и меланоцитами.
Цианофоры [ править править код ] 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 [ править править код ] Многие виды обладают способностью перемещать пигмент внутри хроматофоров, что позволяет им менять цвет. Этот процесс, известный как физиологическая смена цвета, является хорошо изученным на примере меланофоров. Это обусловлено тем, что меланин является наиболее тёмным и заметным пигментом. У большинства вида, с относительно тонкой кожей, кожные меланофоры обычно имеют плоскую форму и покрывают большую площадь. У животных с толстой кожей, примером которых могут служить рептилии, кожные меланофоры часто объединяются в трёхмерные блоки с другими хроматофорами. Указанные кожные комплексы хроматофоров состоят из верхнего слоя ксантофора или эритрофора, следующего за ним иридофора и нижнего меланофорвого слоя, тяжи которого покрывают иридофоры [1]. Оба типа кожных меланофоров играют важную роль в процессе физиологической смены цвета.
Плоские кожные меланофоры часто перекрывают другие хроматофоры, таким образом, что когда пигмент распределён по всей клетке, кожа приобретает тёмную окраску. Когда пигмент сосредотачивается ближе к центру клетки, пигменты других хроматофоров выступают ближе к поверхности и кожа приобретает цвет. Аналогично, после того как меланин собирается в кожном хроматофорном комплексе, кожа приобретёт зелёный цвет, в результате фильтрации отражённого иридофорами света через слой ксантофоров. Поскольку другие биохроматические хроматофоры также проявляют способность к перемещению пигмента, животные с разнообразными хроматофорами могут приобретать разнообразные цвета за счёт использования divisional effect. Хроматофоры головоногих [ править править код ] У двужаберных моллюсков имеются сложные органы, использующиеся ими для быстрой смены цвета. 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.
Хроматофоры у растений Структура и функция хроматофора У хроматофора есть основная структурная единица — хроматофорная клетка. Внутри клетки находятся специальные пигменты — меланины, каротиноиды или гуанины, которые придают цвет. Эти пигменты синтезируются в хроматофорных клетках и затем распределяются по всей клеточной мембране. Хроматофоры имеют возможность изменять свою структуру, что позволяет им контролировать количество и размер пигментного вещества, и, следовательно, изменять цвета и оттенки. Это осуществляется при помощи специализированных мышц или нервной системы. Функция хроматофора состоит в защите организма от хищников, в обеспечении камуфляжа или мимикрии, а также в коммуникации.
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. 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.
Что такое хроматофор? Функция хроматофора
Хроматофоры — пигментсодержащие или светоотражающие клетки у животных и человека (то же, что и пигментные клетки), либо пигменосодержащие внутриклеточные органеллы. это пигментированная мембранная оболочка в клетках водорослей, которая содержит пигменты, отвечающие за окраску водорослей. Хроматофоры содержатся в тканях растений и придают им окраску. Клетка, в состав которой входит пигмент. Что такое хроматофоры в биологии. Хроматофоры (от греч. «хромос» — крашу и «форос» — несущий) — пигменто-содержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. Хроматофоры (от греч. «хромос» — крашу и «форос» — несущий) — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих.