Научитесь определять, что такое и как работает хроматофор. Хроматофоры – это специализированные клетки, ответственные за изменение цвета у многих животных, улиток, рыб и рептилий.
Хроматофор: функции и значение
это специализированные клетки или органы, которые содержат пигменты и отвечают за изменение цвета у животных и некоторых других организмов. 9 классов классов. Указанные кожные комплексы хроматофоров состоят из верхнего слоя ксантофора или эритрофора, следующего за ним иридофора и нижнего меланофорвого слоя, тяжи которого покрывают иридофоры[1]. 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. Хроматофоры (от греч. χρῶμα — цвет и греч. φορός — несущий) — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих.
Что такое хроматофор?
Хроматофоры -,. 1) то же, что пигментные клетки. 2) Включения в клеткахбольшинства водорослей и фотосинтезирующих бактерий, содержащие хлорофилл,каротиноиды и др. пигменты. обеспечивают фотосинтез. это органоиды, которые находятся внутри водорослей и содержат пигменты, необходимые для фотосинтеза. Узнай ответ на вопрос: Что такое хроматофор? 9 классов классов.
Что такое хроматофоры водорослей?
3. Что такое хроматофор? Ответ на вопрос: Хроматофоры это в биологии что такое?. Ответы на часто задаваемые вопросы при подготовке домашнего задания по всем школьным предметам. Узнай ответ на вопрос: Что такое хроматофор?
Что такое хроматофор? — Правильный ответ на вопрос найдете ниже
Хроматофоры (от греч. chroma, родительный падеж chromatos — цвет, краска и phorós — несущий), 1) у животных и человека — то же, что пигментные клетки. Значение слова хроматофор в словарях Словарь медицинских терминов, Википедия, Словарь кроссвордиста. это пигментсодержащие и светоотражающие клетки, встречающиеся у холоднокровных животных, таких как амфибии, рыбы, рептилии, ракообразные и головоногие. Хроматофор – клетка, чаще всего содержащая пигмент, которая вырабатывает какой-либо цвет. Хроматофоры есть у многих видов животных: рыб, амфибий, рептилий, ракообразных и др. Учебники. Биология.
Хроматофор: краткое описание и функции
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.
Биология: Сборник тестов, задач и заданий. Драгомилов В. Человек», - М. Захаров В. Многообразие живых организмов. Общая биология. Каменский А. Константинов В. Общие закономерности. Беляев, Н. Воронцов, Г. Дымшиц и др. Под ред.
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. Как называется зеленые пластиды? С их помощью происходит фотосинтез. Что такое хроматофор простыми словами? Отвечает Сергей Спиридонов В цитоплазме имеется ядро, зелёный хроматофор и крупная вакуоль, заполненная клеточным соком. Есть также две маленькие пульсирующие вакуоли и красный... Отвечает Михаил Пейн В бактериальной клетке отсутствует и хроматофор. В большинстве случаев... В анатомическом отношении беннет титы... Накопление или распределение гранул пигмента в хроматофорах при... Отвечает Карина Брант Хроматофоры могут иметь различную форму: дисковидную, спиралевидную, чашевидную, звёздчатую и т. В хроматофорах обязательно содержится пигмент зелёного цвета...
Одна из ключевых особенностей хроматофоров состоит в их способности к изменению цвета. Это происходит за счет сокращения или растяжения хроматофоров, что меняет их форму и пропускает или отражает определенные длины волн света. Благодаря этому организм может изменять свой цвет, принимая тем самым роль в привлечении партнера, пугая врага или приспосабливаясь к окружающей среде. Некоторые животные обладают способностью выбирать и управлять своим цветом в ответ на различные стимулы. Например, окунь-щука Esox lucius может изменять интенсивность своих полос для приспособления к окружающему фону и облегчения охоты на жертву. Хроматофоры являются захватывающим примером эволюционной адаптации и диверсификации животных.
Хроматофор: объединение цветов в живых организмах
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. Это может помочь организму сохранить оптимальную температуру тела в зависимости от окружающей среды. Защита от УФ-лучей: некоторые хроматофоры содержат пигменты, которые поглощают ультрафиолетовое излучение и предохраняют организмы от его вредного воздействия. Это лишь некоторые примеры функций хроматофоров в организмах.
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.
Простейшие водоросли зеленые, диатомовые и т. Пластинки эти иногда цельные, с цельными краями, напр. У других края с вырезками острыми или тупыми, волнистые, завитые и т. Хроматофоры часто бывают продырявлены, так что имеют вид сетки, иногда вырезки их развиты настолько, что они принимают расчлененную форму, причем хроматофор дробится. У многих водорослей пластинка хроматофора облегает часть внутреннем стенки клетки, причем облегает или почти всю стенку, наподобие кольца или пояска. У некоторых водорослей, напр.
У сфероплеи в клетке - несколько кольцевидных хроматофоров. Один или несколько пластинчатых хроматофоров с вырезками находится у многих диатомей и т. У некоторых кладофор продырявленная пластинка дает выросты внутрь клетки, образующие там сеть. Могут присутствовать выросты пластинки, причем хроматофор с выростами может иметь звездчатую форму, а иногда двойную. У шаровидных клеток хламидомонады хроматофор, окружающий клетку бывает сильно утолщен, так что сам принимает почти полную форму шара. У всех высших водорослей харовые хроматофоры состоят из многих находящихся в каждой клетке мелких округлых или неправильной формы тел. Хроматофоры: 1-3 Чашевидный простой, двух- и многолопостной ; 10-звездчатые; 11,12 -пластинчатый осевой Как все хлоропласты, хроматофоры никогда не образуются в клетках вновь, а происходят через деление, которое происходит при помощи перетяжек, разделяющих его на две и более равных или неравных частей. Основа хроматофора бесцветная, плазматическая и окрашенное вещество расположено в ней лишь участками. Отношение окрашенного вещества к основе, тонкое строение ее и т.
У многих водорослей, за исключением харовых, большинства красных, некоторых зеленых и т. Состоят они из вещества, по своим реакциям подобного веществу ядра - хроматину, особенно же веществу ядрышка. Они делятся, так же как и хроматофоры, через перетяжку. Эти тела окружены крахмальными зернами у тех водорослей, у которых последний находится. Крахмал у водорослей образуется из хроматофоров приблизительно так же, как и из хлорофилльных зерен. Все клетки водорослей обладают хроматофорами, в бесцветных они лишь бесцветны или слабо окрашены; в тех клетках, которые вследствие физиологического приспособления становятся бесцветными волоски, части мужского полового аппарата и т. Комбинированное схематическое изображение прокариотической бактериальной клетки со жгутиками схематично представленными в правой части рисунка, дополнительные мембранные структуры, имеющиеся у фототрофных и нефототрофных бактерий, - в средней части, а включения запасных веществ — в левой части. Для большей наглядности показаны лишь немногие рибосомы, особенно в левой части схемы. Цианобактерии — группа фотосинтетических организмов, составляющих группу первичных продуцентов как в наземных, так и в водных экосистемах.
Устаревшее название — сине-зеленые водоросли. По строению клетки цианобактерии — типичные прокариоты с фотосинтетическими мембранами, собранными в тилакоиды. В них располагается хлорофилл а, как у зеленых растений, но отсутствует хлорофилл b. В качестве дополнительного пигмента присутствуют фикобилины. Состав пигментов в X.
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. 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. Гормональное же действие заметно во время нереста — периода, когда рыбы готовы к размножению.
Сочетание пигментов различных слоев и дает всю гамму оттенков. Зеленый и синий цвета возникают в результате преломления света в кристаллах гуанидина в верхних слоях кожи. Цвет кожи может быстро меняться и захватывать все тело или его части, иногда создавая очень причудливый узор. Кроме того, сами хроматофоры могут опускаться в глубокие слои кожи или подниматься в поверхностные. Хроматофоры головоногих моллюсков Младенец каракатицы , использующий адаптацию фона для имитации местной окружающей среды Колеидные головоногие моллюски включая осьминогов, кальмаров и каракатиц имеют сложные многоклеточные органы, которые они используют для быстрой смены цвета, создавая широкий спектр ярких цветов и узоров. Каждая хроматофорная единица состоит из одной хроматофорной клетки и множества мышечных, нервных, глиальных клеток и клеток оболочки. Внутри клетки хроматофора гранулы пигмента заключены в эластичный мешок, называемый цитоэластическим саккулюсом. Чтобы изменить цвет, животное искажает форму или размер саккулюса мышечным сокращением, изменяя его полупрозрачность , отражательную способность или непрозрачность. Это отличается от механизма, используемого у рыб, амфибий и рептилий, в том, что изменяется форма саккулюса, а не перемещение пигментных пузырьков внутри клетки. Однако достигается аналогичный эффект. Осьминоги и большинство каракатиц могут управлять хроматофорами в сложных волнообразных хроматических изображениях, что приводит к множеству быстро меняющихся цветовых схем. Считается, что нервы, управляющие хроматофорами, расположены в головном мозге по схеме, изоморфной структуре хроматофоров, каждый из которых они контролируют. Это означает, что паттерн изменения цвета функционально соответствует паттерну нейрональной активации. Это может объяснить, почему, когда нейроны активируются в каскаде повторяющихся сигналов, можно наблюдать волны изменения цвета. Подобно хамелеонам, головоногие моллюски используют физиологическое изменение цвета для социального взаимодействия. Они также являются одними из самых опытных в маскировке, имея возможность с поразительной точностью сопоставить как цветовое распределение, так и текстуру их местной окружающей среды. Транслокация пигмента Меланофоры рыб и лягушек — это клетки, которые могут изменять цвет за счет диспергирования или агрегации содержащих пигмент тел. Многие виды способны перемещать пигмент внутри своих хроматофоров, что приводит к заметному изменению цвета тела. Этот процесс, известный как физиологическое изменение цвета , наиболее широко изучается у меланофоров, поскольку меланин является самым темным и наиболее заметным пигментом. У большинства видов с относительно тонкой дермой дермальные меланофоры имеют тенденцию быть плоскими и покрывать большую площадь поверхности. Однако у животных с толстым дермальным слоем, таких как взрослые рептилии, дермальные меланофоры часто образуют трехмерные единицы с другими хроматофорами. Эти дермальные хроматофорные единицы DCU состоят из самого верхнего слоя ксантофора или эритрофора, затем слоя иридофора и, наконец, корзинообразного слоя меланофора с отростками, покрывающими иридофоры. Оба типа меланофоров важны для физиологического изменения цвета. Плоские кожные меланофоры часто перекрывают другие хроматофоры, поэтому, когда пигмент рассредоточен по клетке, кожа выглядит темной. Когда пигмент собирается по направлению к центру клетки, пигменты других хроматофоров подвергаются воздействию света, и кожа приобретает свой оттенок. Аналогичным образом, после агрегации меланина в DCU кожа становится зеленой из-за ксантофорной желтой фильтрации рассеянного света от слоя иридофора. При рассеивании меланина свет больше не рассеивается, и кожа становится темной. Поскольку другие биохроматические хроматофоры также способны к транслокации пигментов, животные с несколькими типами хроматофоров могут генерировать впечатляющее множество цветов кожи, хорошо используя эффект разделения. Один меланофор рыбки данио, полученный с помощью покадровой фотографии во время агрегации пигмента Контроль и механика быстрой транслокации пигмента хорошо изучены у ряда различных видов, в частности у земноводных и костистых рыб. Было продемонстрировано, что процесс может находиться под гормональным или нейрональным контролем или и тем, и другим, и для многих видов костистых рыб известно, что хроматофоры могут напрямую реагировать на внешние раздражители, такие как видимый свет, УФ-излучение, температура, pH, химические вещества и т. Нейрохимические вещества, которые, как известно, перемещают пигмент, включают норадреналин через его рецептор на поверхности меланофора. Основными гормонами, участвующими в регуляции транслокации, являются меланокортины , мелатонин и меланин-концентрирующий гормон MCH , которые вырабатываются в основном в гипофизе, шишковидной железе и гипоталамусе соответственно. Эти гормоны могут также паракринно вырабатываться клетками кожи. Было показано, что на поверхности меланофора гормоны активируют специфические рецепторы , связанные с G-белком, которые, в свою очередь, передают сигнал в клетку. Меланокортины приводят к диспергированию пигмента, а мелатонин и MCH вызывают агрегацию. Многочисленный меланокортин, MCH и мелатонина рецепторы были обнаружены у рыб и лягушек, в том числе гомолога из MC1R , в меланокортина рецептор известного регулировать кожи и цвет волос у людей. Было продемонстрировано, что MC1R необходим рыбкам данио для диспергирования меланина. Было показано, что внутри клетки циклический аденозинмонофосфат цАМФ является важным вторичным посредником транслокации пигмента. Через механизм, еще не полностью изученный, цАМФ влияет на другие белки, такие как протеинкиназа А, чтобы управлять молекулярными моторами, несущими пигмент, содержащие везикулы, вдоль как микротрубочек, так и микрофиламентов. Хроматофоры у животных У животных хроматофоры — это меланофоры не путать с меланоцитами человека, это совсем другие клетки. 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.
Хроматофоры это в биологии что такое?
Цитология и цитофизиология немеланофорных пигментных клеток. Инт Рев Цитол 20: 173—205. PMID 5337298. Сравнительная анатомия и физиология пигментных клеток в тканях не млекопитающих в пигментной системе: физиология и патофизиология. Издательство Оксфордского университета. ISBN 0195098617. Тейлор и М. Дермальный хроматофор. J Cell Biol 38: 67—79.
PMID 5691979. Тейлор, Дж. Изменения цвета, необычные меланосомы и новый пигмент от листовых лягушек. Наука 182: 1034—5. PMID 4748673. Клони Р. Ультраструктура хроматофорных органов головоногих моллюсков. Z Zellforsch Mikrosk Anat 89: 250—280.
PMID 5700268. Дикон С. Динактин необходим для двунаправленного транспорта органелл. J Cell Biol 160: 297-301. PMID 12551954. Демски, Л. Хроматофорные системы костистых и головоногих моллюсков: ориентированный на уровни анализ конвергентных систем. Мозговое поведение эволюционирует 40: 141-56.
PMID 1422807. Фокс, Д. Биохромы животных и структурные цвета: физические, химические, распределительные и физиологические особенности цветных тел в животном мире. Беркли: Калифорнийский университет Press. ISBN 0520023471. Фригаард, Н. Взгляд на зеленые бактерии в новом свете: исследования фотосинтетического аппарата зеленых серных бактерий и нитчатых аноксигенных фототрофных бактерий с помощью геномики. Arch Microbiol 182: 265-75.
PMID 15340781. Fujii, Р. Регулирование подвижной активности в хроматофорах рыб. Pigment Cell Res. PMID 11041206. Ито С. Количественный анализ эумеланина и феомеланина у людей, мышей и других животных: сравнительный обзор. Пигментная клетка Res 16: 523-31.
PMID 12950732. Jayawickreme, C. Sauls, N. Bolio, et al. Использование клеточного анализа в формате газона для быстрого скрининга библиотеки пептидов на основе 442 368 гранул. J Pharmacol Toxicol Методы 42: 189-97. PMID 11033434. Карлссон, J.
Андерссон, П. Аскелоф и др. Агрегационная реакция меланофоров изолированной чешуи рыбы: очень быстрый и точный диагноз коклюша. PMID 1936946. Кашина А. Семенова, П. Иванов и др. Протеинкиназа А, регулирующая внутриклеточный транспорт, образует комплексы с молекулярными моторами на органеллах.
Curr Biol 14: 1877—81. PMID 15498498. Келш, Р. Шмид, И. Генетический анализ развития меланофоров у эмбрионов рыбок данио. Дев Биол 225: 277-93. PMID 10985850. Генетика и эволюция пигментных паттернов у рыб.
Пигментная клетка Res 17: 326-36. PMID 15250934. Ламасон Р. Мохидин, Дж. Мест и др. Предполагаемый катионообменник SLC24A5 влияет на пигментацию у рыбок данио и людей. Наука 310: 1782—6. PMID 16357253.
Ли, I. Нанотрубки для обработки шумных сигналов: адаптивный камуфляж.
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.
Данный термин также может относиться к цветным везикулам, связанным с мембраной, которые встречаются в некоторых фототрофных бактериях. Некоторые биологические виды могут быстро изменять свой цвет с помощью механизмов, которые перемещают пигменты и переориентируют отражающие плашки с хроматофором.
Также глубинные хроматофоры используются у некоторых видов рыб, приморских черепах и других морских организмов.
Применение глубинных хроматофоров находит широкое применение в научных исследованиях, а также в индустрии. Изучение механизмов работы этих хроматофоров позволяет узнать больше о способах приспособления животных к окружающей среде и развивать новые технологии, основанные на принципах маскировки и обмана визуальных систем. Также глубинные хроматофоры находят применение в создании новых материалов и покрытий, которые могут менять свой цвет в зависимости от условий окружающей среды.
Разнообразие цветовых комбинаций хроматофоров Существует несколько типов хроматофоров, которые могут сочетаться между собой: Меланофоры — клетки, содержащие меланин, который отвечает за черный, коричневый и серый цвета. Ксантофоры — клетки, содержащие ксантины, благодаря которым возможны желтые и оранжевые оттенки. Эритрофоры — клетки, обогащенные каротиноидами, формирующими красные и оранжевые цветовые проявления.
Иридофоры — клетки, способные изменять цвет за счет преломления и отражения света, создавая металлический блеск и переливы. Возможные комбинации цветовых комбинаций хроматофоров могут быть очень разнообразными. Например, бледно-зеленые оттенки могут быть созданы с помощью сочетания эритрофоров и иридофоров, а ярко-красные — за счет эритрофоров и ксантофоров.
Разнообразие цветовых комбинаций хроматофоров позволяет животному приобретать различные окраски. Это может служить защитным механизмом, позволяющим животному спрятаться в окружающей среде, а также привлекать партнеров или отпугивать хищников. В некоторых случаях окраска может также играть роль в территориальных спорах или обозначать половую зрелость.
Фотостатические хроматофоры: обнаружение света и реакция Функция фотостатических хроматофоров основана на способности клеток к изменению своего цвета или освещению в ответ на изменение освещенности окружающей среды. Когда хроматофоры освещаются, пигменты в их клетках меняют свое расположение или становятся темнее, что приводит к изменению цвета хроматофоров. Эти цветовые изменения позволяют животным адаптироваться к окружающей среде.
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.
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. 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.
Определение хроматофора в биологии
- Что такое Хроматофор 5 класс?
- Что такое хроматофор? Функция хроматофора
- Что такое хроматофор? - Ответ на вопрос
- Что такое Хроматофор 5 класс?
- Разнообразие хроматофоров
Что такое хроматофоры?
| Хроматофоры это в биологии что такое? | Большой интерес представляет фотофосфорилирование неорганического фосфата в пирофосфат PPi, осуществляемое хроматофорами из R. rubrum. |
| Хроматофор: объединение цветов в живых организмах | Функция хроматофоров заключается в регулировании цвета тела животных и их способности менять цвет и легко приспособиться к окружающей среде. |