Таким образом, хроматофоры выполняют важную роль в организме, обеспечивая адаптивность и выживаемость животных в различных условиях среды. Функция фотостатических хроматофоров основана на способности клеток к изменению своего цвета или освещению в ответ на изменение освещенности окружающей среды. это органоиды, которые находятся внутри водорослей и содержат пигменты, необходимые для фотосинтеза. Что такое Хроматофоров в биологии? Хроматофором называется внутриклеточное образование различной формы у водорослей, в котором находится хлорофилл и другие пигменты.
Хроматофор: сущность и роль в организме
- Что такое хроматофор и какую функцию он выполняет
- Хроматофоры это в биологии что такое?
- Что такое Хроматофор 5 класс? - Места и названия
- Что такое ХРОМАТОФОР простыми словами | Биология
- Что такое пластиды простыми словами?
Что такое хроматофор? — Правильный ответ на вопрос найдете ниже
8. Что такое хроматофор? Хроматофор – это пигментсодержащая внутриклеточная органелла у растений. 8. Что такое хроматофор? Хроматофор – это пигментсодержащая внутриклеточная органелла у растений. Ответ на вопрос здесь, Количество ответов:3: Что такое хроматофор? Что такое хроматофоры водорослей 5 класс биология. Пиреноиды в хроматофорах. Хроматофор строение и функции. Таким образом, хроматофоры выполняют важную роль в организме, обеспечивая адаптивность и выживаемость животных в различных условиях среды. Что такое хроматофоры в биологии. В клетках живых существ содержатся различные органоиды (органеллы), имеющие разные функции.
Хроматофор в биологии: определение и функции
- Публикации
- Развернутый ответ:
- Смотрите также
- Классификация хроматофоров
§10 Многообразие водорослей
Позднее для обозначения пигментсодержащих клеток, развивающихся из нервного гребня у головоногих и пойкилотермных позвоночных был введён термин «хроматофор». Термин хроматофор происходит от древнегреческих слов греч. Для обозначения окрашенных клеток у млекопитающих и птиц используется термин хроматоцит греч. У этих групп животных был обнаружен только один тип хроматоцитов — меланоциты. 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.
У эвглены зеленой хроматофор выполняет функцию фотосинтеза, участвуя в процессе питания, как и у многих других водорослей. 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.
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. 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.
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. 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.
ГДЗ учебник по биологии 5 класс Пасечник. §18. Вопросы после параграфа. Номер №8
Большой интерес представляет фотофосфорилирование неорганического фосфата в пирофосфат PPi, осуществляемое хроматофорами из R. rubrum. Хроматофоры — это специализированные клетки, которые содержат пигменты и отвечают за формирование и изменение цвета у животных и некоторых микроорганизмов. Таким образом, хроматофоры выполняют важную роль в организме, обеспечивая адаптивность и выживаемость животных в различных условиях среды. Хроматофор — это специальная клетка или структура в организме животных и некоторых растений, которая обеспечивает изменение цвета.
Что такое хроматофор у водорослей кратко
Цвет тела животного зависит от цвета увеличившихся в размере хроматофор. Хроматофоры (от греч. «хромос» — крашу и «форос» — несущий) — пигменто-содержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. Хроматофоры (от греч. χρῶμα — цвет и греч. φορός — несущий) — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. Хроматофоры — (от греч. chroma, родительный падеж chromatos цвет, краска и phorós несущий) 1) у животных и человека то же, что Пигментные клетки. Хроматофоры – мембранные внутриклеточные структуры в виде пузырьков, в которых находятся светочувствительные пигменты и проходят начальные этапы фотосинтеза у некоторых фотосинтезирующих бактерий.
Хроматофор: краткое описание и функции
Некоторые виды хроматофоров могут производить различные пигменты, такие как меланин для камуфляжа в песке или пигменты, исходящие из воды. Однако хроматофоры не только помогают животным скрываться в окружающей среде, они также могут использоваться для отвлечения внимания хищников или привлечения партнера. Например, октопусы могут изменять не только цвет своей кожи, но и ее текстуру, чтобы лучше соответствовать окружающей среде или создавать узоры для мимикрии. Хроматофоры играют важную роль в эволюции животных и позволяют им выживать и приспосабливаться к разнообразным средам. Благодаря этим клеткам животные могут быть незаметными или испугать хищника, подчеркнуть свою сексуальность или просто сохранить свою собственную безопасность. Вопрос-ответ: Что такое хроматофор? Хроматофоры — это специальные клетки, которые содержат в себе пигменты и отвечают за окрашивание живых организмов. Они помогают животным и растениям менять цвет своего тела в зависимости от окружающей среды или для общения с другими особями. Как работают хроматофоры? Хроматофоры могут изменять свой цвет или его насыщенность. Это происходит благодаря увеличению или уменьшению количества пигмента в клетках.
Они содержат пигмент меланин, который поглощает все видимые и ультрафиолетовые лучи света. Ксантофоры — отвечают за желтый, оранжевый и красно-коричневый цвет. В ксантофорах находятся пигменты каротиноиды, которые поглощают синие и фиолетовые лучи. Иридофоры — отвечают за отражение света и создание блестящего металлического цвета. Эти хроматофоры содержат наночастички, которые создают интерференционную призму и отражают разные цвета.
Хроматофоры играют важную роль в защите от хищников, общении с другими особями своего вида, регуляции температуры и мимикрии. У некоторых животных изменение окраски хроматофоров может происходить очень быстро и позволяет им мгновенно адаптироваться к окружающей среде или выражать свои эмоции. Структура и функциональность Хроматофоры представляют собой специализированные клетки, способные изменять свою окраску. Они состоят из пигментных пластинок, которые содержат различные типы пигментов, таких как меланины, каротиноиды и пурпурные бактерии. Каждый тип пигмента даёт клетке свою специфическую окраску.
Структура хроматофоров позволяет им быстро и эффективно изменять свою цветовую палитру. Когда хроматофор переносит свои пигментные пластинки ближе к поверхности кожи или далеко от нее, расстояние между пигментами меняется, что создаёт различные эффекты цвета. Основная функция хроматофоров заключается в терморегуляции, защите от врагов и маскировке. Хроматофоры могут изменять свою окраску в зависимости от окружающей среды. Например, они могут принимать зеленый цвет, чтобы сливаться с растительностью или желтый цвет, чтобы подражать цвету опасного животного и отпугивать хищников.
Некоторые хроматофоры также выделяют определенные пигменты в ответ на стресс, страх или во время размножения для привлечения партнеров. Такие цветовые изменения могут быть сигналами для других особей или могут служить оценке статуса внутри своей популяции. Роль хроматофора в красочной окраске Хроматофоры играют важную роль в организмах, обладающих красочной окраской. Они представляют собой клетки или органы, содержащие пигменты, которые отвечают за цвет кожи, шерсти, перьев или чешуи животных и растений. Различные типы хроматофоров способны создавать разнообразий цветов и оттенков, позволяя животному или растению маскироваться, привлекать партнеров или предупреждать о своей опасности.
Существует несколько основных типов хроматофоров: Меланофоры — клетки, отвечающие за черную, коричневую и серую окраску. Они содержат пигмент меланин, который поглощает свет и создает темные оттенки. Ксантофоры — клетки, отвечающие за желтую и оранжевую окраску. Они содержат пигмент кантаксантин, который придает яркий цвет. Эритрофоры — клетки, отвечающие за красную и красно-оранжевую окраску.
Они содержат пигменты, такие как каротиноиды и фикуксантин. Иридофоры — клетки, отвечающие за изменение цвета под воздействием света или других факторов. Они содержат гуаниновые кристаллы, которые отражают свет и создают блеск или меняют цвет. Комбинация разных типов хроматофоров и их активность позволяет животным и растениям иметь разнообразные окраски. Некоторые используют окраску для маскировки, позволяя им сливаться с окружающей средой и уклоняться от хищников.
Умберто Эко Что такое хроматофор? Хроматофор — это специализированная клетка или ткань, которая содержит пигменты и отвечает за изменение цвета у ряда животных. Хроматофоры широко распространены у многих видов беспозвоночных, таких как моллюски, ракообразные, насекомые, и у некоторых позвоночных, включая рыб, рептилий и амфибий. Разнообразие хроматофоров Существует несколько типов хроматофоров, каждый из которых выполняет свою конкретную функцию в изменении цвета. Меланофоры Меланофоры отвечают за образование и передвижение пигмента меланина, который придает коже животного цвет. У позвоночных, таких как рыбы и рептилии, меланин позволяет животному изменять свой цвет в соответствии с окружающей средой, помогая в защите или маскировке.
Такое название получили структуры, принцип действия которых похож на принцип действия дифракционной решетки. Глядя в микроскоп, можно видеть, что иридофоры похожи на стопки пластинок. Стоит отметить, что у насекомых и некоторых видов птиц колибри, павлины радужные цвета — следствие дифракции. В зависимости от точки, где находится наблюдатель, он видит разные цвета, которые получили название структурных. Как уже показано выше, такой цвет зависит от структуры элементов покрытия тела животного, а не от пигмента. Еще одна группа клеток, которая схожа внешне с иридофорами. 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.
Что такое хроматофор и какую функцию он выполняет
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. 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.
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. 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.
Например, клетки могут «закрывать» свой пигмент, чтобы проявить один цвет, или «открывать» его, чтобы показать другой цвет. Хроматофоры встречаются у разных групп животных, включая рыб, рептилий, птиц и некоторых млекопитающих.
Они могут быть разного размера, формы и цвета в зависимости от вида и функции. Хроматофоры играют важную роль в мире животных, обеспечивая им защиту, коммуникацию и адаптацию к окружающей среде. Каким образом функционирует хроматофор?
Основной принцип работы хроматофоров заключается в изменении количества и формы пигментных клеток, содержащихся внутри них. Три основных типа хроматофоров отвечают за формирование разных цветов: меланофоры — для черного и коричневого цвета, эритрофоры — для красного и оранжевого цвета, ксантофоры — для желтого цвета. Когда хроматофоры сокращаются или расширяются, они передвигают пигментные клетки в своем составе, что приводит к изменению окраски организма.
Например, у рыб хамелеонов хроматофоры располагаются в дерме и могут менять цвет кожи в течение нескольких секунд.
Указанные кожные комплексы хроматофоров состоят из верхнего слоя ксантофора или эритрофора, следующего за ним иридофора и нижнего меланофорвого слоя, тяжи которого покрывают иридофоры [1]. Оба типа кожных меланофоров играют важную роль в процессе физиологической смены цвета. Плоские кожные меланофоры часто перекрывают другие хроматофоры, таким образом, что когда пигмент распределён по всей клетке, кожа приобретает тёмную окраску. Когда пигмент сосредотачивается ближе к центру клетки, пигменты других хроматофоров выступают ближе к поверхности и кожа приобретает цвет.
Аналогично, после того как меланин собирается в кожном хроматофорном комплексе, кожа приобретёт зелёный цвет, в результате фильтрации отражённого иридофорами света через слой ксантофоров. Поскольку другие биохроматические хроматофоры также проявляют способность к перемещению пигмента, животные с разнообразными хроматофорами могут приобретать разнообразные цвета за счёт использования divisional effect. Хроматофоры головоногих [ править править код ] У двужаберных моллюсков имеются сложные органы, использующиеся ими для быстрой смены цвета. Особенно отчётливо эта способность проявляется у ярко окрашенных кальмаров, каракатиц и осьминогов. Каждый хроматофорный комплекс состоит из одного хроматофора и многочисленных мышечных, нервных клеток, нейроглии и оболочки.
Внутри хроматофора гранулы пигмента находятся в особом мешочке. Изменение цвета обеспечивается за счёт деформации этих мешочков, приводящей к изменению их оптических качеств. Этот механизм отличается от механизма физиологической смены цвета у рыб, земноводных и рептилий. Осьминоги проявляют способность управлять хроматофорами. Нервы, управляющие хроматофорами располагаются в головном мозгу в порядке, соответствующей распределению хроматофоров, которыми они управляют.
Это предположение объясняет, почему при последовательном возбуждении нейронов, смена цвета имеет волновой характер. Как и хамелеоны, головоногие используют физиологическую смену цвета для коммуникации. Кроме того, головоногие, с их поразительно точной способностью подстраиваться под цвет и текстуру окружающего фона, являются рекордсменами животного мира по мимикрии. Бактерии [ править править код ] Также хроматофоры были обнаружены в мембранах фототрофных бактерий. Здесь они используются главным образом для фотосинтеза, содержат пигмент бактериохлорофилл и каротиноиды.
Однако, в зелёных серных бактериях они расположены в особых антенных комплексах , которые называются хлоросомы.