Хроматофоры (от греч. «хромос» — крашу и «форос» — несущий) — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих.
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). 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 и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. 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.
Хроматофор - это...
Когда нет света, это удивительное существо способно питаться и как животное, перерабатывая растворенную в воде органику. Если же эвглена живет в темноте долго, то из её хроматофоров пропадает хлорофилл, делающий её способной к фотосинтезу и придающий окраску. В таком случае она теряет цвет. Хроматофоры у животных У животных хроматофоры - это меланофоры не путать с меланоцитами человека, это совсем другие клетки. Употребляют оба названия. Они участвуют в изменении окраски под воздействием внешних факторов. Эктоплазма хроматофора, определяющая его форму, крепится твердыми образованиями — фибриллами; она участвует в регуляции обменных процессов, а также может контактировать с нервной системой, в результате поступления из которой сигналов хроматофор начинает функционировать по-другому.
Из всех хроматофоров только меланофоры имеют нервные окончания. Так, известны многие виды животных, способных к мимикрии — изменению окраса в зависимости от фона и окружающих предметов. Медленные изменения цвета характерны для гусениц некоторых бабочек и ряда паукообразных. У головоногих моллюсков, амфибий, рептилий и ракообразных встречается быстрая перемена окраса, осуществляемая посредством перемещения пигментных зерен в хроматофорах. Спектр расцветок при этом может быть разнообразным. Например, одна из африканских лягушек может менять цвет на белый, желтый, оранжевый, коричневый, серый, красный, розовый и другие.
Такой же механизм смены цвета и у всем известных хамелеонов. Хроматофоры у рыб В отличие от прочих животных, изменение окраски рыб обусловлено изменением числа хроматофоров. Это происходит не только под воздействием нервных сигналов, но и при участии гормонов. Скорее всего, это зависит от конкретной ситуации, и при разных условиях происходит либо нервная, либо гормональная регуляция. Гормональное же действие заметно во время нереста — периода, когда рыбы готовы к размножению. Половозрелые самцы под воздействием гормонов приобретают привлекательную для самок окраску.
Она становится ярче, когда самка появляется в поле зрения. Здесь проявляется смешанное действие гормональной и нервной системы: когда самец видит женскую особь, сигнал поступает через зрительные нервы в нервную систему, а потом уже к хроматофорам, которые, расширяясь, делают цвет ярче. Нужно отметить, что, помимо меланофоров, у рыб существуют и другие хроматофоры — гуанофоры. Впрочем, их можно причислять к хроматофорам формально, потому что вместо пигментных зерён они содержат кристаллическое вещество гуанин, из-за которого у рыбы появляется блестящий серебристый окрас. Из меланофоров иногда ещё выделяют ксантофоры и эритрофоры. Хроматофоры носители окраски — этим именем можно назвать все окрашенные тела, заключающиеся в клетках растений, но специально им называются таковые, заключающиеся в клетках водорослей, в отличие от хлорофилльных зерен и хромопластов, заключающихся в клетках высших растений.
В то время как у последних носители хлорофилла имеют столь постоянную форму, у водорослей форма их до крайности разнообразна; в этой группе встречается большое разнообразие хлорофиллоносного снаряда, причем самый совершенный представляют зеленые зерна, которые, начиная со мхов, мы встречаем у всех высших растений. Хроматофор - клетка, в состав которой входит определённый пигмент. Пигментсодержащие и светоотражающие клетки присутствуют у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. Они отвечают за окраску кожи и глаз у холоднокровных животных и рождаются в нервном гребне во время эмбриогенеза.
Брокгауза и И. Ефрона хроматофоры — от греч. Ефрона Хроматофоры — от греч.
Хроматофоры также могут использоваться в качестве защитного механизма. Некоторые виды организмов могут изменять цвет своей кожи или покрова, чтобы отпугивать хищников. Такой вид самозащиты наблюдается, например, у ядовитых животных. Наконец, хроматофоры иногда служат для регуляции тепла. Животные могут изменять окраску своего тела, чтобы привлечь или отражать солнечный свет, влияя тем самым на его поглощение и сохранение тепла. В целом, хроматофоры выполняют множество функций в животном мире. Они позволяют животным осуществлять камуфляж, привлекать партнеров, передавать сообщения, защищаться и регулировать теплообмен. Этот удивительный механизм природы играет важную роль в выживании и развитии различных видов животных. Оцените статью.
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. Такие материалы могут применяться в производстве оптических покрытий, отражающих лишь определенные цвета в зависимости от угла наблюдения. В целом, практическое применение хроматофоров в науке и технологиях еще далеко не исчерпано. Благодаря уникальным свойствам изменения цвета, хроматофоры могут быть использованы для разработки новых материалов, устройств и технологий, имитирующих природные процессы и обладающих улучшенными свойствами.
Значение слова «хроматофор»
Самым известным представителем бурых водорослей является ламинария, известная нам, как морская капуста. Где обитают и какое строение имеют красные водоросли? Красные водоросли обитают в морях и океанах. Большинство красных водорослей имеют многоклеточное строение, но есть и одноклеточные формы. Клеточная стенка красных водорослей состоит из двух слоев. Внутренний слой — целлюлозный и внешний — аморфный.
Их слоевища талломы крупны и разнообразны. Они могут быть нитевидными, листостебельными, кустистыми, кораллоподобными. В хлоропластах красных водорослей содержится не только хлорофилл, но и другие пигменты, имеющие синий, красный, желто-оранжевый цвета. Смешиваясь с хлорофиллом, они придают слоевищам водорослей различную окраску. Благодаря дополнительным пигментам улавливаетсябольше солнечного света для процесса фотосинтеза, поэтому красные водоросли могут обитать на гораздо большей глубине по сравнению с бурыми водорослями.
Что такое слоевище? Слоевище или таллом — это тело многоклеточных низших растений, не разделяющееся на стебель, корень и листья. Что такое хроматофор? Хроматофор — это отвечающие за окраску крупные чашеобразные пластиды низших растений. Что такое ризоиды?
Почему их нельзя назвать корнями? Ризоиды — это бесцветные ветвистые нитеобразные клетки, при помощи которых слоевище водорослей прикрепляется к грунту. Корнями их нельзя назвать потому, что по своему строению ризоиды не имеют ничего общего с этими органами высших растений. Какое значение имеют водоросли в природе? Для природы водоросли имеют большое значение.
Но на этом схожесть и заканчивается. Дело в том, что лейкофоры не преломляют свет, а отражают его. Эти клетки тоже плоские, а их цвет зависит от окружающего света. Например, если на тело животного падает белый свет, то он и будет отражаться. Соответственно, в текущих условиях животное будет практически незаметным. А эти клетки не преломляют, отражают или поглощают свет.
Они его излучают, причем генерируют свет фотофоры самостоятельно. В этом случае задействована биолюминесценция или хемилюминесценция. А в некоторых случаях речь идет и о биолюминесценции, источник которой — бактерии-симбионты. Биолюминесцировать могут не все головоногие. Те, кто умеет это делать, светятся, например, с нижней стороны — это делается для маскирования своей тени от хищников, находящихся ниже. Кроме того, биолюминесценция используется головоногими для привлечения внимания особей противоположного пола, для коммуникаций или заманивания добычи.
Здесь есть один любопытный факт: у большинства представителей класса цефалопод черно-белое зрение. Каким образом тогда эти животные изменяют свою окраску в соответствии с цветовым фоном окружающей среды? Американские ученые во главе с Александром Стаббс и Кристофером Стаббсы выяснили, что источник информация о цвете окружающих моллюска предметов и среды — хроматическая аберрация глаз. Речь идет о разном преломлении световых лучей в зрительных органах в зависимости от длины волны.
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. Функции хроматофора в организмах Хроматофоры выполняют различные функции в организмах.
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 ].
Что такое хроматофор и какую функцию выполняет
| Значение слова хроматофор. Что такое хроматофор? | 9 классов классов. |
| Хроматофор: структура и функция, виды хроматофоров у животных и растений | Хроматофоры – это органоиды клетки, расположенные в цитоплазме и придающие ей окраску. |
У водорослей
- Хроматофор: как он работает?
- ГДЗ учебник по биологии 5 класс Пасечник. §18. Вопросы после параграфа. Номер №8
- Что такое хроматофоры?
- Что такое хроматофор и какую функцию он выполняет?
Хроматофор
Хроматофор представляет собой содержащую пигмент и светоотражающую клетку, обнаруженную у различных беспозвоночных и хладнокровных позвоночных животных, которая может способствовать изменению цвета или яркости в организме. Что такое хроматофоры в биологии. Хроматофоры (от греч. chroma, родительный падеж chromatos — цвет, краска и phorós — несущий), 1) у животных и человека — то же, что пигментные клетки. Функция фотостатических хроматофоров основана на способности клеток к изменению своего цвета или освещению в ответ на изменение освещенности окружающей среды. это (chromatophore) - клетка, в состав которой входит пигмент. У человека такие клетки, богатые гранулами меланина, обнаруживаются в коже, в волосах, а также в радужке и сетчатке глаза.
Что такое хроматофор? Функция хроматофора
Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А. Накопление или распределение гранул пигмента в хроматофорах при воздействии нервных или гормональных стимуляторов позволяет некоторым животным, например,… … Научно-технический энциклопедический словарь хроматофоры — внутриклеточные структуры пурпурных фототрофных бактерий, содержащие пигменты.
Прикладное значение Продолжаются работы по созданию оптических устройств, сенсоров, методов доставки лекарств и других технологий на основе хроматофоров. Регуляция работы хроматофоров Функционирование хроматофоров в организме тесно связано с регуляцией со стороны нервной и эндокринной систем.
Различают несколько механизмов такого контроля. Гормональная регуляция На хроматофоры оказывают влияние такие гормоны как меланотропин, вазопрессин, адреналин. Они запускают каскады биохимических реакций, приводящие к движению пигментов. Нервная регуляция Движение пигментов в хроматофорах контролируется нервами и нейромедиаторами.
У головоногих моллюсков это происходит особенно централизованно из головного мозга. Зависимость от внешних факторов На распределение пигмента влияют температура, освещенность, ландшафт, эмоциональное состояние и другие внешние trigers. Патологии, связанные с хроматофорами Нарушения в строении и функционировании пигментных хроматофоров могут приводить к различным заболеваниям. Альбинизм Генетическое нарушение биосинтеза меланина в меланофорах.
Проявляется в отсутствии пигментации. Витилиго Местная потеря меланоцитов в коже человека, вследствие аутоиммунной реакции, депигментация участков. Меланома Злокачественная опухоль из меланоцитов. Неконтролируемое деление и рост мелансодержащих клеток.
Применение хроматофоров в биотехнологиях Уникальные возможности хроматофоров визуализировать молекулярные процессы делают их перспективным инструментом для биотехнологических разработок.
Форма хроматофоров Их форма бывает разной, но чаще всего встречается звездчатая, дисковидная, ветвистая и подобные им. Однако эти формы характерны лишь для клетки в состоянии активности, расширения, называемого экспансией. У растений эти органоиды обычно зеленые, хотя могут встречаться и иные цвета. У животных цвет может быть любым. Общие сведения о водорослях Водоросли бывают одноклеточные и многоклеточные, также существуют колониальные формы. У одних в клетке отсутствует оболочка, а есть лишь уплотненный слой протоплазмы. Это позволяет водоросли менять форму. У других водорослей оболочка плотная, с большим содержанием целлюлозы, а у некоторых она даже пропитана минеральными веществами — известью, кремнезёмом.
Клетки водорослей могут иметь как одно, так и несколько ядер, а могут и вообще не иметь оформленного ядра. Тогда протопласт имеет заметную окраску, а его центр не окрашен. У некоторых представителей водорослей красящий пигмент содержится в хроматофорах, в которых обычно находятся пиреноиды плотные тельца с большим содержанием белков , а вокруг пиреноидов откладываются запасы крахмала. Тип питания большей части водорослей автотрофный за счет энергии света, проникающего сквозь толщу воды. Каковы особенности хроматофоров у спирогиры и некоторых других водорослей У водорослей обычно хроматофор участвует в питании, так как является участником процесса фотосинтеза и соответственно образования питательных веществ. Какую форму имеет хроматофор водорослей? Спирогира имеет хроматофор в виде ленты, которая спиралью извивается у клеточных стенок. Улотрикс, как и спирогира, являющийся нитчатой многоклеточной водорослью, содержит хроматофор в виде кольца. Хроматофоры зигнемы - в форме звездчатых телец.
Найденные у диатомовых водорослей хроматофоры имеют вид зернышек, пластинок и так далее, и содержат пигменты бурого цвета, что придает водорослям желтоватую, желтовато-бурую или коричневую окраску.
В: Как хроматофоры достигают физиологического изменения цвета? О: Хроматофоры достигают физиологического изменения цвета путем перемещения пигмента и отражающих пластин в своих клетках. В: Какое животное имеет сложные органы хроматофоров, которые управляются мышцами для достижения физиологического изменения цвета? О: Головоногие моллюски, такие как осьминог, имеют сложные органы хроматофоров, которые управляются мышцами для достижения физиологического изменения цвета. В: Как проявление физиологического изменения цвета находится под центральным нервным контролем у головоногих моллюсков? О: У головоногих моллюсков проявление физиологического изменения цвета находится под центральным нервным контролем, основанным, как правило, на сигналах от глаз. В: Как позвоночные, такие как хамелеоны, добиваются подобного эффекта физиологического изменения цвета? О: Позвоночные, такие как хамелеоны, получают подобный эффект с помощью клеточных сигналов. Они могут быть запущены изменениями настроения, температуры, стрессом или видимыми изменениями вокруг животного.
В: Что может стимулировать начало физиологического изменения цвета у позвоночных животных? О: Изменения в настроении, температуре, стресс или видимые изменения вокруг животного могут стимулировать начало физиологического изменения цвета у позвоночных.
Вход в систему
- ХРОМАТОФОРЫ | это... Что такое ХРОМАТОФОРЫ?
- Функции хроматофор
- Что такое хроматофор в биологии: определение и функции
- §10 Многообразие водорослей
Что такое хроматофор? Функция хроматофора
У животных Хроматофоры животных — это пигментные клетки, в специализированных гранулах цитоплазмы которых синтезируются пигменты, обусловливающие окраску кожных покровов, их производных волос, перьев , внутренних выстилок тела и глаз у многих групп беспозвоночных и всех позвоночных животных и человека. 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.
Контроль и механика быстрой транслокации пигмента хорошо изучены у ряда различных видов, особенно у земноводных и костистых рыб Deacon et al. Было продемонстрировано, что процесс может находиться под контролем гормонов, нейронов или и тем, и другим. Нейрохимические вещества, которые, как известно, перемещают пигмент, включают норадреналин через его рецептор на поверхности меланофоров Aspengren et al. Основными гормонами, участвующими в регуляции транслокации, являются меланокортины, мелатонин и меланинконцентрирующий 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, в то время как мелатонин и MCH вызывают агрегацию Logan et al. Многочисленные рецепторы меланокортина, МСН и мелатонина были идентифицированы у рыб Logan et al. Было показано, что внутри клетки циклический аденозинмонофосфат цАМФ является важным вторичным посредником транслокации пигмента.
Посредством механизма, который еще не полностью изучен, цАМФ влияет на другие белки, такие как протеинкиназа A, чтобы управлять молекулярными моторами, несущими пигмент, содержащие пузырьки, вдоль как микротрубочек, так и микрофиламентов Snider et al. Фоновая адаптация См. Также: Камуфляж Большинство рыб, рептилий и земноводных претерпевают ограниченное физиологическое изменение цвета в ответ на изменение окружающей среды. Этот вид камуфляжа, известный как фоновая адаптация », чаще всего проявляется в легком потемнении или осветлении тона кожи, чтобы приблизительно имитировать оттенок окружающей среды. Было продемонстрировано, что процесс фоновой адаптации зависит от зрения похоже, животное должно видеть окружающую среду, чтобы адаптироваться к ней Neuhauss 2003 , и что перемещение меланина в меланофорах является основным фактором изменения цвета Logan и др.
У некоторых животных, таких как хамелеоны и анолисы, высокоразвитая фоновая реакция адаптации, способная 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. Хроматофоры головоногих моллюсков Колеидные головоногие моллюски имеют сложные многоклеточные «органы», которые они используют для быстрой смены цвета. Это особенно заметно у ярко окрашенных кальмаров, каракатиц и осьминогов. Каждая хроматофорная единица состоит из одной хроматофорной клетки и множества мышечных, нервных, оболочечных и глиальных клеток Cloney and Florey, 1968.
Внутри клетки хроматофора гранулы пигмента заключены в эластичный мешок, называемый цитоэластическим саккулюсом. Чтобы изменить цвет, животное искажает форму или размер саккулюса за счет сокращения мышц, изменяя его полупрозрачность, отражательную способность или непрозрачность. Это отличается от механизма, используемого у рыб, 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.
Они взаимодействуют с окружающей средой, реагируя на различные стимулы, такие как свет и тепло, а также на присутствие химических веществ. Один из основных способов взаимодействия хроматофоров с окружающей средой — это изменение размера и формы клеток, из которых они состоят. Когда хроматофоры сжимаются, цветные пигменты, находящиеся внутри, плотно упаковываются и отражают определённые цвета видимому наблюдателю. При расширении клеток, пигменты разделяются, что приводит к изменению цветового отображения. Взаимодействие хроматофоров с окружающей средой также может быть связано со скрытием от хищников или привлечением партнеров для размножения. Животные, владеющие этими клетками, могут активно контролировать свой цвет, чтобы спрятаться и быть незаметными в определенных средах. Например, хамелеоны используют хроматофоры для имитации окружающей среды.
Окружение также влияет на функцию хроматофоров. Например, световые условия могут влиять на то, какие определенные цвета или узоры будут отображаться хроматофорами. Животные могут использовать данную возможность для коммуникации с другими особями своего вида или для передачи определенной информации окружающей среде. Некоторые виды хроматофоров также могут взаимодействовать с окружающей средой путем изменения яркости свечения. Это может быть особенно полезно для морских организмов, которые обитают в темных глубинах воды, где видимый свет ограничен. Они могут использовать изменение свечения, чтобы привлечь партнера или отпугнуть хищника. Таким образом, взаимодействие хроматофоров с окружающей средой является сложным и многофункциональным процессом, позволяющим животным адаптироваться к различным условиям и выполнять разнообразные функции в их жизнедеятельности. Классификация и разнообразие типов хроматофоров Существует несколько типов хроматофоров, различающихся по своей структуре и способности к изменению цвета.
Некоторые из них включают: 1. Меланофоры: эти хроматофоры отвечают за черный, коричневый или серый цвет. Они содержат пигмент меланин и обеспечивают защиту от ультрафиолетовых лучей. Ксантофоры: эти хроматофоры содержат желтые или оранжевые пигменты, названные каротинидами, и отвечают за создание яркости и оттенка цвета. Иридофоры: эти хроматофоры содержат такие пигменты, которые обладают оптическими свойствами и могут отражать или пропускать свет. Именно они являются ответственными за появление металлических или переливающихся цветов. Эритрофоры: эти хроматофоры относятся к клеткам, которые содержат пигменты, дающие красный, оранжевый или розовый цвет. Каждый тип хроматофора играет свою роль в создании цвета и подстраивается под различные условия окружающей среды.
Разнообразие типов хроматофоров позволяет организмам адаптироваться к различным условиям и осуществлять самозащиту или строить взаимодействия с другими органами и видами. Применение хроматофоров в технологиях Хроматофоры, природные пигментные клетки, нашли применение не только в биологии, но и в различных технологиях. Их уникальные свойства делают их полезными для различных приложений. Одно из применений хроматофоров — в косметической промышленности. Пигментные клетки участвуют в создании разнообразных цветовых эффектов в косметических продуктах, таких как лаки для ногтей, помады и тени для век. Благодаря способности хроматофоров изменять свой цвет, можно достичь различных оттенков и перламутровых оттенков. Хроматофоры также нашли применение в краско-лакокрасочной промышленности.
Клетка покрыта прозрачной оболочкой, под которой находится цитоплазма. Что такое Хроматофор в водорослях?
Хроматофор хлоропласт — органелла клетки водоросли, в которой осуществляется фотосинтез. Ценобий — объединение, скопление талломов водорослей, постоянное для вида. Для чего нужен Хромотофор? 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. Кто имеет хроматофор? Хроматофоры Хроматофоры от греч. Для чего нужен Хроматофор в Хламидомонаде?
Хроматофор хлоропласт представлен в виде чаши, занимающей большую часть клетки, в нём откладывается крахмал. Как выглядит хроматофор? Хроматофоры находятся в наружном - волокнистом и более глубоком слое кожи хамелеона, они представляют собой разветвленные клетки с находящимися в них зернами темно-коричневого, черного, красноватого и желтого пигмента. В чем отличия Хроматофора от хлоропластов? В клетках низших растений водорослей хлоропласты крупные и немногочисленные один или несколько.
Что такое хроматофор
Большой интерес представляет фотофосфорилирование неорганического фосфата в пирофосфат PPi, осуществляемое хроматофорами из R. rubrum. расскажем в подробностях про Хроматофоры (от греч. χρῶμα — цвет и греч. φορός — несущий) — пигментсодержащие или. это (chromatophore) - клетка, в состав которой входит пигмент. У человека такие клетки, богатые гранулами меланина, обнаруживаются в коже, в волосах, а также в радужке и сетчатке глаза. 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. Хроматофоры содержатся в тканях растений и придают им окраску. Клетка, в состав которой входит пигмент. 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.
Научитесь определять, что такое и как работает хроматофор
В зависимости от их сочетания окраска багрянок меняется от ярко-красной до голубовато-зелёной и жёлтой. 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.
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. 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.
Они развились из обычной «ноги», которая есть у многих других «родственников» моллюсков этого класса. Распространены головоногие широко, живут, преимущественно, в придонном слое морей и океанов.
Наружной раковины у них нет кроме наутилусов , а тело состоит из головы и туловища в основном, это «ноги» откуда и произошло название класса. Интересным моментом является то, что у головоногих моллюсков очень хорошо развито зрение. Глаза их по строению и принципу работы похожи на глаза позвоночных. Правда, развивались органы зрения этих моллюсков и позвоночных независимо друг от друга, сходство здесь чисто конвергентное.
Кстати, глаза моллюсков-цефалопод имеют прямое отношение к способности этих животных изменять цвет, о чем будет сказано ниже. Что касается изменения цвета тела, то каракатицы и другие представители головоногих обладают этой способностью благодаря специфическому строению тканей, покрывающих тело животных. В основном, это специализированные клетки. Их несколько типов, среди которых стоит выделить следующие: Хроматофоры.
Этот тип клеток представляет собой эластичную капсулу, внутри которой находится пигмент. Кроме того, к капсуле прикреплено несколько десятков мышечных волокон. Когда срабатывает мышца, она растягивает капсулу, вследствие чего она увеличивается в размере. Цвет тела животного зависит от цвета увеличившихся в размере хроматофор.
Хамелеон тоже умеет менять цвет, и в этом процессе задействованы хроматофоры. Но у головоногих хроматофоры имеют нервные окончания, чего нет у хамелеонов.
Цвет, при более внимательном рассмотрении, был французско-серым с многочисленными мельчайшими ярко-желтыми пятнами: первые из них разной интенсивности; последние полностью исчезли и по очереди появлялись снова. Эти изменения были произведены таким образом, что облака, варьирующиеся по оттенку от красного гиацинта до каштаново-коричневого, непрерывно проходили по телу. Любая часть, подвергаясь легкому гальваническому удару, становилась почти черной: аналогичный эффект, но в меньшей степени, производился при царапании кожи иглой. Эти облака, или, как их можно назвать, румянец, производятся в результате попеременного расширения и сжатия мельчайших пузырьков, содержащих жидкости разного цвета. Классификация A завуалированный хамелеон , Chamaeleo calyptratus. Структурные зеленый и синий цвета генерируются путем наложения типов хроматофора для отражения фильтрованного света.
Термин хроматофор был принят вслед за хромофором Сангиованни в качестве названия для несущих пигмент клеток, полученных из нервного гребня хладнокровных позвоночных. Только один такой тип клеток, меланоцит , был идентифицирован у этих животных. Хроматофоры были достаточно хорошо изучены только в 1960-х годах, чтобы их можно было классифицировать по внешнему виду. Эта система классификации существует и по сей день, хотя биохимия пигментов может быть более полезной для научного понимания того, как функционируют клетки. Молекулы, продуцирующие цвет, делятся на два разных класса : биохромы и структурные цвета или «схемохромы». Биохромы включают настоящие пигменты, такие как каротиноиды и птеридины. Эти пигменты избирательно поглощают части спектра видимого света , который составляет белый свет, позволяя другим длинам волн достигать глаза наблюдателя. Структурные цвета получаются путем различных комбинаций дифракции, отражения или рассеяния света от структур с масштабом около четверти длины волны света.
Многие такие структуры интерферируют с некоторыми длинами волн цветов света и пропускают другие просто из-за своего масштаба, поэтому они часто создают радужную оболочку , создавая разные цвета при взгляде с разных направлений. Принимая во внимание, что они все хроматофоры содержат пигменты или отражающие структуры кроме случаев мутации , как в альбинизме , не все клетки, содержащие пигмент, являются хроматофорами. Гем , например, представляет собой биохром, отвечающий за красный цвет крови. Он обнаруживается в основном в красных кровяных тельцах эритроцитах , которые образуются в костном мозге на протяжении всей жизни организма, а не образуются во время эмбриологического развития. Следовательно, эритроциты не классифицируются как хроматофоры. 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.
Что такое хроматофор и какую функцию он выполняет?
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. Хроматофоры (от греч. «хромос» — крашу и «форос» — несущий) — пигменто-содержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. 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. Таким образом, хроматофоры выполняют важную роль в организме, обеспечивая адаптивность и выживаемость животных в различных условиях среды.