Хроматофор — это крупная чашеобразная пластида в клетке водоросли, в которой содержится хлорофилл и другие пигменты. Хроматофор непосредственно связан с нервной системой животного и реагирует на различные стимулы: изменение освещенности, температуры или эмоционального состояния. Хроматофоры — пигментсодержащие или светоотражающие клетки у животных и человека (то же, что и пигментные клетки), либо пигменосодержащие внутриклеточные органеллы. В этой статье мы разберем, что такое хроматофор более подробно и как они работают.
Хроматофоры - это что такое в биологии?
Смотреть что такое «ХРОМАТОФОРЫ» в других словарях. Хроматофоры -,. 1) то же, что пигментные клетки. 2) Включения в клеткахбольшинства водорослей и фотосинтезирующих бактерий, содержащие хлорофилл,каротиноиды и др. пигменты. обеспечивают фотосинтез. пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. Хроматофором называется внутриклеточное образование различной формы у водорослей, в котором находится хлорофилл и другие пигменты. 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 хроматофор и какую функцию он выполняет?
Хроматофор — это крупная чашеобразная пластида в клетке водоросли, в которой содержится хлорофилл и другие пигменты. Хроматофор — это крупная чашеобразная пластида в клетке водоросли, в которой содержится хлорофилл и другие пигменты. 3. Что такое хроматофор?
Что такое хроматофор и какую функцию он выполняет?
это пигментированная мембранная оболочка в клетках водорослей, которая содержит пигменты, отвечающие за окраску водорослей. расскажем в подробностях про Хроматофоры (от греч. χρῶμα — цвет и греч. φορός — несущий) — пигментсодержащие или. Что такое хроматофоры водорослей 5 класс биология. Пиреноиды в хроматофорах. Хроматофор строение и функции. удивительные клетки с пигментами, которые придают цвет организмам и выполняют важные функции вроде маскировки и фотосинтеза. Рассмотрены разные типы хроматофоров, их строение и механизмы работы. Что такое хроматофор? Хроматофор — это специализированная клетка или ткань, которая содержит пигменты и отвечает за изменение цвета у ряда животных.
Что такое хроматофор?
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. это специализированные клетки или органы, которые содержат пигменты и отвечают за изменение цвета у животных и некоторых других организмов. Смотреть что такое «ХРОМАТОФОРЫ» в других словарях. Функция хроматофоров заключается в регулировании цвета тела животных и их способности менять цвет и легко приспособиться к окружающей среде. это специализированные клетки или органы, которые содержат пигменты и отвечают за изменение цвета у животных и некоторых других организмов.
Значение слова хроматофор. Что такое хроматофор?
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. это органоиды, которые находятся внутри водорослей и содержат пигменты, необходимые для фотосинтеза. Смотреть что такое «ХРОМАТОФОРЫ» в других словарях. 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.
ГДЗ учебник по биологии 5 класс Пасечник. §18. Вопросы после параграфа. Номер №8
В зависимости от вида и типа организма, они могут выполнять и другие важные роли. Примеры организмов, использующих хроматофоры 1. Хамелеоны: Хамелеоны известны своей уникальной способностью менять цвет своей кожи, а это возможно благодаря хроматофорам. У этих рептилий есть специальные клетки в коже, называемые хроматофорами, которые содержат пигменты разных цветов. Хамелеон может контролировать расширение и сжатие этих хроматофор для изменения цвета своей кожи и приспособления к окружающей среде. Кошкирысы: Кошкирысы, или улитки-мертвяки, также используют хроматофоры для защиты и маскировки. У этих моллюсков находится покровный слой кожи, покрытый мелкими хроматофорами. Благодаря этим клеткам они могут менять цвет своей кожи, приспосабливаясь к окружающей среде и скрываясь от хищников. Октопус: Октопусы имеют удивительные способности камуфляжа, которые возможны благодаря хроматофорам.
У них на коже расположены множество хроматофоров, которые содержат пигменты разных цветов. Октопус может контролировать эти хроматофоры и изменять цвет своего тела в зависимости от окружающей среды. Это позволяет им скрыться от хищников или запутать потенциальную добычу. Камбалы: Камбалы — рыбы, которые также используют хроматофоры для камуфляжа и защиты.
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.
Сравнительная анатомия и физиология пигментных клеток в тканях не млекопитающих в пигментной системе: физиология и патофизиология , Oxford University Press , 1998. Влияние интермедина на ультраструктуру иридофоров амфибий. Gen Comp Endocrinol.
Метод просвечивающей электронной микроскопии ПЭМ для определения структурных цветов, отраженных иридофорами ящериц. Pigment Cell Res. Регуляция подвижной активности хроматофоров рыб. Количественный анализ эумеланина и феомеланина у людей, мышей и других животных: сравнительный обзор. Изменение цвета, необычные меланосомы и новый пигмент от листовых лягушек. Инфракрасное отражение у неотропических лягушек, сидящих на листьях. Дермальный хроматофор.
Перестройки птериносом и цитоскелета, сопровождающие диспергирование пигмента в ксантофорах золотых рыбок. Цитоскелет клеточного мотиля. Коразонин способствует миграции тегументарного пигмента у рака Procambarus clarkii. Динактин необходим для двунаправленного транспорта органелл. J Cell Biol 2003; 160: 297-301. Норадреналин- и мелатонин-опосредованная регуляция агрегации пигментов в меланофорах рыб. Регуляция пигментации меланофоров рыбок данио.
Последовательная характеристика рецепторов меланокортина костистых рыб. Ann NY Acad Sci. Мелатонин, рецепторы мелатонина и меланофоры: трогательная история. Структура и эволюция рецепторов меланокортина и МСН у рыб и млекопитающих. Варианты гена рецептора меланоцит-стимулирующего гормона связаны с рыжими волосами и светлой кожей у людей. Внутриклеточный транспорт на основе актина: насколько далеко вы продвинетесь, зависит от того, как часто вы переключаетесь. Функциональная координация подвижности на основе микротрубочек и актина в меланофорах.
Curr Biol. Протеинкиназа А, регулирующая внутриклеточный транспорт, образует комплексы с молекулярными моторами на органеллах. Поведенческие генетические подходы к развитию и функционированию зрительной системы у рыбок данио. J Neurobiol. PMID 12486702. Генетический анализ развития меланофоров у эмбрионов рыбок данио. Генетика и эволюция пигментных паттернов у рыб.
Предполагаемый катионообменник SLC24A5 влияет на пигментацию у рыбок данио и людей. PMID 12620396. Использование клеточного анализа в формате газона для быстрого скрининга библиотеки пептидов на основе 442368 гранул. Pharmacol Toxicol Methods. Меланофоры лягушки, культивируемые на флуоресцентных микрошариках: биосенсор на основе биомимики. Biosens Bioelectron. Агрегационная реакция меланофоров изолированной рыбьей чешуи: очень быстрый и точный диагноз коклюша.
Нанотрубки для обработки зашумленных сигналов: кандидатская диссертация по адаптивному камуфляжу. И Флори Э. Ультраструктура хроматофорных органов головоногих. Z Zellforsch Mikrosk Anat. Хроматофорные системы костистых и головоногих моллюсков: анализ конвергентных систем с ориентацией на уровни.
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. Было показано, что на поверхности меланофора гормоны активируют специфические рецепторы , связанные с G-белком, которые, в свою очередь, передают сигнал в клетку.
Меланокортины приводят к диспергированию пигмента, а мелатонин и MCH вызывают агрегацию.
Хроматофор: функции и значение
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. Внутри хроматофора гранулы пигмента находятся в особом мешочке. Изменение цвета обеспечивается за счёт деформации этих мешочков, приводящей к изменению их оптических качеств.
Этот механизм отличается от механизма физиологической смены цвета у рыб, земноводных и рептилий. Осьминоги проявляют способность управлять хроматофорами. Нервы, управляющие хроматофорами располагаются в головном мозгу в порядке, соответствующей распределению хроматофоров, которыми они управляют. Это предположение объясняет, почему при последовательном возбуждении нейронов, смена цвета имеет волновой характер.
Как и хамелеоны, головоногие используют физиологическую смену цвета для коммуникации. Кроме того, головоногие, с их поразительно точной способностью подстраиваться под цвет и текстуру окружающего фона, являются рекордсменами животного мира по мимикрии. Бактерии Также хроматофоры были обнаружены в мембранах фототрофных бактерий. Здесь они используются главным образом для фотосинтеза, содержат пигмент бактериохлорофилл и каротиноиды.
Однако, в зелёных серных бактериях они расположены в особых антенных комплексах , которые называются хлоросомы. Bagnara, J. The Dermal Chomatophore Unit англ. Bacterial membrane proteins.
Microbiol Sci. Seeing green bacteria in a new light: genomics-enabled studies of the photosynthetic apparatus in green sulfur bacteria and filamentous anoxygenic phototrophic bacteria. Arch Microbiol.
Отделены, подобно хлоропластам высших растений, от цитоплазмы клетки двуслойной белково-липидной мембраной. Содержат хлорофиллы, каротиноиды и др. Содержат бактерио-хлорофиллы, каротиноиды и ряд переносчиков электронов, а также ферменты, участвующие в синтезе пигментов; в них осуществляется фотосинтез.
Некоторые биологические виды могут быстро изменять свой цвет с помощью механизмов, которые перемещают пигменты и переориентируют отражающие плашки с хроматофором.
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. В проточных водоёмах часто можно заметить ярко-зелёные скопления шелковистых нитей, прикреплённых к подводным камням и корягам.
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 ]. 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.
Хроматофоры - это что такое в биологии?
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. При частоте световых волн, равной длине волны отражающегося света, интерференция создает яркий цвет, в то время как при других частотах цвет может быть тусклым или незаметным.
В мембраны тилакоидов встроены молекулы пигментов хлорофиллы , каротиноиды , фикобилины и др. Тилакоиды хроматофоров не формируют гран. В клетках хроматофоры, в отличие от хлоропластов , могут быть одиночными или собранными в группы, иметь форму звезды, диска, чаши, ленты, спирали и др. Установлено, что хроматофоры произошли от цианобактерий , в клетках они не образуются de novo, размножаются путём деления. У фототрофных бактерий Цитоплазма клеток фотосинтезирующих бактерий содержит особые структуры — хроматофоры, представляющие собой пигмент-белковые комплексы, которые обеспечивают эффективное поглощение и преобразование солнечного света в химическую энергию аноксигенный фотосинтез.
Осьминоги проявляют способность управлять хроматофорами. Нервы, управляющие хроматофорами располагаются в головном мозгу в порядке, соответствующей распределению хроматофоров, которыми они управляют. Это предположение объясняет, почему при последовательном возбуждении нейронов, смена цвета имеет волновой характер. Как и хамелеоны, головоногие используют физиологическую смену цвета для коммуникации. Кроме того, головоногие, с их поразительно точной способностью подстраиваться под цвет и текстуру окружающего фона, являются рекордсменами животного мира по мимикрии. Бактерии Также хроматофоры были обнаружены в мембранах фототрофных бактерий. Здесь они используются главным образом для фотосинтеза, содержат пигмент бактериохлорофилл и каротиноиды. Однако, в зелёных серных бактериях они расположены в особых антенных комплексах , которые называются хлоросомы. Bagnara, J. The Dermal Chomatophore Unit англ. Bacterial membrane proteins. Microbiol Sci. Seeing green bacteria in a new light: genomics-enabled studies of the photosynthetic apparatus in green sulfur bacteria and filamentous anoxygenic phototrophic bacteria. Arch Microbiol. О сайте infor24. Он открыт и бесплатен для любого пользователя. Сайт infor24. Основа этой страницы находится в Вики. E-mail: admin infor24.
Например, гем является биохромом красителем , придающим крови характерный красный цвет и встречается в красных кровяных клетках эритроцитах , которые генерируются на протяжении всей жизни в костном мозге, в противоположность хроматофорам, генерирующимся в процессе эмбрионального развития. Поэтому эритроциты не относятся к хроматофорам. Йеменский хамелеон, Chamaeleo calyptratus. Зелёный и синий цвета окраски образуются за счёт перекрывания различных хроматофоров. Ксантофоры и эритрофоры [ править править код ] Ксантофорами называются хроматофоры, содержащие большое количество жёлтых пигментов. Везикулы пузырьки , наполненные птиридином и каротиноидами могут встречаться в одной клетке, в таком случае её окраска определяется соотношением количества красных и жёлтых пигментов. Таким образом деление по цвету носит довольно условный характер. Способность синтезировать птеридины из трифосфата гуанозина является характерным признаком хроматофоров, но ксантофоры, по всей вероятности, могут синтезироваться другими способами, что приводит к повышению содержания жёлтых пигментов. Каротиноиды , напротив, выделяются из пищи и накапливаются в эритрофорах. Этот факт был установлен впервые путём выращивания зелёных в норме лягушек на диете из сверчков, лишённых каротина. Иридофоры и лейкофоры Иридофорами называются окрашенные клетки, которые отражают свет с помощью хемохромов из кристаллизованного гуанина. Дифракция падающего света на гранях гуаниновых пластин вызывает появление характерной переливающейся иридирующей окраски. Меланофоры См. Эумеланин содержится в пузырьках, называемых меланосомами, и распределён по всему объёму клетки. 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 [ править править код ] В 1995 году было показано, что яркие голубые цвета некоторых видов мандаринок обусловлены циансодержащими биохромами, а не хемохромами.
Научитесь определять, что такое и как работает хроматофор
Содержат хлорофиллы, каротиноиды и др. Содержат бактерио-хлорофиллы, каротиноиды и ряд переносчиков электронов, а также ферменты, участвующие в синтезе пигментов; в них осуществляется фотосинтез. Мама Самоделкина Знаток 346 7 лет назад Хроматофоры от греч. Они отвечают за цвет кожи и глаз у холоднокровных животных и рождаются в нервном гребне во время эмбриогенеза.
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 ]. Иридофоры и лейкофоры Иридофорами называются окрашенные клетки, которые отражают свет с помощью хемохромов из кристаллизованного гуанина.
Отделены, подобно хлоропластам высших растений, от цитоплазмы клетки двуслойной белково-липидной мембраной. Содержат хлорофиллы, каротиноиды и др. Содержат бактерио-хлорофиллы, каротиноиды и ряд переносчиков электронов, а также ферменты, участвующие в синтезе пигментов; в них осуществляется фотосинтез. Некоторые биологические виды могут быстро изменять свой цвет с помощью механизмов, которые перемещают пигменты и переориентируют отражающие плашки с хроматофором.
Приспособление Большинство рыб, рептилий и земноводных меняют цвет в ответ на изменения в окружающей их среде. Этот тип камуфляжа, или гомохромия , обычно проявляется в легком потемнении или осветлении кожи, примерно имитирующем окружающую среду. Было показано, что этот процесс зависит от зрения животное должно видеть окружающую среду, чтобы адаптироваться к ней , и что перемещение меланина в меланофоры является основным фактором, ответственным за изменение цвета. Такие животные, как хамелеоны , головоногие моллюски и ящерицы-анолы, обладают высокоразвитой адаптивной реакцией, способной очень быстро генерировать различные цвета. Они адаптировали свою способность изменять цвет в ответ на изменения температуры, настроения, стресса и социальных взаимодействий, а не просто имитировать свое окружение. Разработка Поперечный разрез ствола развивающегося позвоночного, показывающий дорсолатеральный красный и мидовентральный синий пути, взятые во время миграции хроматобластов. Во время эмбрионального развития позвоночных хроматофоры являются одним из типов клеток, образующихся в нервном гребне, который представляет собой группу клеток, появляющуюся на краях нервной трубки. Эти клетки обладают способностью мигрировать на большие расстояния, позволяя хроматофорам заселять многие органы тела, включая кожу, глаза, ухо и мозг. Покидая нервный гребень последовательными волнами, хроматофоры проходят либо дорсолатеральным путем через дерму, проникая в эктодерму через небольшие пространства, расположенные в базальной пластинке , либо медиовентральным путем между сомитами и нервной трубкой. Исключение составляют меланофоры пигментированного эпителия сетчатки глаза. Они возникают не из нервного гребня, а из дивертикула нервной трубки, который образует глазной бокал, который, в свою очередь, формирует сетчатку. Когда и как мультипотентные хроматофорные клетки- предшественники, называемые хроматобластами, дифференцируются в разные типы хроматофоров, изучается. Мы знаем, что в эмбрионе рыбок данио, например, через три дня после оплодотворения , каждый из типов хроматофоров, обнаруженных у взрослых особей меланофоры, ксантофоры и иридофоры , уже присутствует. Исследования с использованием мутантных рыб показали, что факторы транскрипции , такие как kit , sox10 и фактор транскрипции, связанный с микрофтальмией mitf , играют важную роль в дифференцировке хроматофоров. Если эти белки недостаточны, хроматофоры могут быть локально или полностью отсутствовать, что приводит к проблеме лейцизма. Практическое применение В дополнение к фундаментальным исследованиям для лучшего понимания функционирования хроматофоров клетки также используются в прикладных исследованиях. Например, личинка рыбок данио изучается, чтобы понять, как хроматофоры организуются и взаимодействуют, образуя регулярные горизонтальные полосы, наблюдаемые у взрослых особей. Эти личинки считаются полезной моделью для лучшего понимания эволюции эмбрионального развития. Биология хроматофора также используется для моделирования определенных состояний человека, таких как меланома или альбинизм. Недавно было обнаружено, что ген, отвечающий за специфичность меланофоров у золотистой разновидности рыбок данио , Slc24a5 , имеет человеческий эквивалент, который показывает сильную корреляцию с цветом кожи. Хроматофоры также используются в качестве биомаркера от слепоты в холоднокровных видах, потому что животные с определенными типами нарушения зрения не в состоянии достигнуть homochromy. Считается, что человеческие гомологи рецепторов, участвующих в транслокации пигментов меланофоров, участвуют в подавлении аппетита и загорании , что делает их привлекательными мишенями для фармацевтических исследований. Поэтому фармацевтические компании разработали биологические тесты для быстрого выявления потенциальных биологически активных соединений с использованием меланофоров африканской жабы Xenopus laevis. Другие ученые разработали методы использования меланофоров в качестве биосенсоров и быстрого обнаружения коклюша на основании открытия, что токсин коклюша блокирует агрегацию пигментов в меланофорах рыб. Были предложены потенциальные военные применения для изменения цвета хроматофоров, в первую очередь как тип активного камуфляжа. Случай головоногих моллюсков Ювенильная каракатица смешивание в его окрестности. В головоногом подклассе Coleoidea имеет органный сложные многоклеточные они используют для изменения цвета быстро. Особенно это заметно у ярко окрашенных кальмаров , каракатиц и осьминогов. Каждая единица хроматофоров состоит из одной пигментной клетки и множества мышечных , нервных и глиальных клеток включая шванновские клетки. Внутри клетки хроматофора гранулы пигмента заключены в эластичный мешок, цитоэластический саккулюс. Чтобы изменить цвет, животное деформирует саккулус так, что он меняет форму или размер за счет сокращения мышц, тем самым изменяя его транслюминесценцию , отражательную способность или непрозрачность. Этот механизм отличается от механизма, встречающегося у рыб, земноводных и рептилий, поскольку он включает не перемещение пигментных пузырьков внутри клетки, а изменение формы саккулюса. Однако эффект тот же. В осьминоге управлять их хроматофорами волн, получая сложное хроматическое выражение и быстрые изменения цвета. Считается, что нервы, контролирующие хроматофоры, расположены в головном мозге в положении, аналогичном положению хроматофоров, которые они контролируют. Это означает, что порядок, в котором происходит изменение цвета, соответствует порядку, в котором происходит активация нейронов. Это могло бы объяснить, почему изменение цвета происходит волнообразно, потому что нейроны активируются один за другим. Как и хамелеон, головоногие моллюски используют изменение цвета в своих социальных взаимодействиях. Они также являются одними из самых опытных в гомохромии, обладая способностью с удивительной точностью адаптировать свой цвет и текстуру к местной среде. Бактерия Хроматофоры также можно найти в мембранах фототрофных бактерий. Используется в основном для фотосинтеза , они содержат бактериальные хлорофиллы пигментов хлорофилл а и г и каротиноиды. У пурпурных бактерий, например Rhodospirillum rubrum , собирающие антенны являются неотъемлемой частью хроматофорных мембран. Однако у бактерий Chlorobiaceae они устроены в виде специализированных собирающих антенн - хлоросом.