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. Хроматофоры – это органоиды клетки, расположенные в цитоплазме и придающие ей окраску.
Что такое хроматофоры в биологии
- ХРОМАТОФОРЫ это по биологии. Что такое ХРОМАТОФОРЫ? Значения онлайн -
- Хроматофор это... Что такое Хроматофор?
- Что такое хроматофоры
- Форма хроматофоров
Контроль цвета
- Что такое хроматофор и какую функцию он выполняет - подробный обзор
- Распространение хроматофоров в природе
- Форма хроматофоров
- Что такое хроматофор? - Ответ на вопрос
- Функции хроматофор
- Хроматофор — Рувики: Интернет-энциклопедия
Что такое хроматофоры?
Цвет тела животного зависит от цвета увеличившихся в размере хроматофор. Биология: что такое хроматофор? Объясните простым языком, всё что вы знаете о «Хроматофор». Например, у животных хроматофоры могут использоваться для маскировки, коммуникации, терморегуляции или защиты от ультрафиолетового излучения. Функция хроматофоров заключается в регулировании цвета тела животных и их способности менять цвет и легко приспособиться к окружающей среде. Хроматофоры – мембранные внутриклеточные структуры в виде пузырьков, в которых находятся светочувствительные пигменты и проходят начальные этапы фотосинтеза у некоторых фотосинтезирующих бактерий. 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.).
Принцип работы хроматофора
- Страница 24
- ХРОМАТОФОРЫ - определение. Что такое ХРОМАТОФОРЫ
- Что такое хроматофор в биологии: определение и функции
- Хроматофоры головоногих моллюсков
Что такое хроматофор
Дифракция падающего света на гранях гуаниновых пластин вызывает появление характерной переливающейся иридирующей окраски. Природа наблюдаемого цвета определяется ориентацией хемохрома[ источник не указан 2928 дней ]. В сочетании с биохромами, которые выступают в качестве светофильтров, иридофоры создают эффект Тиндаля , придавая тканям ярко-голубую или ярко-зелёную окраску[ источник не указан 2928 дней ]. Меланофоры Меланофоры содержат эумеланин — разновидность меланина, пигмент чёрного или тёмно-коричневого цвета, обусловленного высокой светопоглощающей способностью. Эумеланин содержится в пузырьках, называемых меланосомами, и распределён по всему объёму клетки. Эумеланин синтезируется из тирозина в результате ряда последовательных катализированных химических реакций и представляет собой сложное химическое соединение состоящее из дигидроксииндола[ неизвестный термин ] и дигидроксииндол-2-карбоновой кислоты[ неизвестный термин ] с пиролловыми кольцами[ источник не указан 2928 дней ]. Основным ферментом в синтезе меланина служит тирозиназа. Нарушение функционирования тирозиназы приводит к альбинизму вследствие невозможности синтеза меланина. Меланофоры являются наиболее широко изучаемыми клетками.
Этому способствует их заметный цвет, высокое содержание в клетках, а также факт, что меланоциты — аналоги меланофоров, являются единственным классом пигментсодержащих клеток человека. Тем не менее, существуют различия между меланофорами и меланоцитами. Цианофоры В 1995 году было показано, что яркие голубые цвета некоторых видов мандаринок обусловлены циансодержащими биохромами, а не хемохромами. Данный пигмент, встречающийся у как минимум двух видов семейства Callionymidae , очень редок в животном мире, синий цвет обычно обусловлен наличием хемохроматиков. Эти данные позволяют говорить о наличии особого типа хроматофоров — цианофоров. Физиологическая смена цвета Многие виды обладают способностью перемещать пигмент внутри хроматофоров, что позволяет им менять цвет. Этот процесс, известный как физиологическая смена цвета, является хорошо изученным на примере меланофоров. Это обусловлено тем, что меланин является наиболее тёмным и заметным пигментом.
У большинства вида, с относительно тонкой кожей, кожные меланофоры обычно имеют плоскую форму и покрывают большую площадь. У животных с толстой кожей, примером которых могут служить рептилии, кожные меланофоры часто объединяются в трёхмерные блоки с другими хроматофорами. Указанные кожные комплексы хроматофоров состоят из верхнего слоя ксантофора или эритрофора, следующего за ним иридофора и нижнего меланофорвого слоя, тяжи которого покрывают иридофоры [1].
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. 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.
Spirogyra-Arlen» «Bot. Вне Х. Licmophora flabellata. Licmophora flabellata; хроматофоры, рассматриваемые со стороны створки и со стороны пояска, в середине ядро ув.
Mesocarpus scalaris. Хроматофор вне клетки с пиреноидами, окруженными зернами крахмала ув. Хроматофор спирогиры spec.? Oedogonium sp. Клетки с хроматофорами ув. Cladophora arcta; то же ув.
Achnanthes longipes. Неделящиеся и делящиеся хроматофоры и пиреноиды ув. Achnanthes subsessilis. Helminthicladia purpurea. Клетка с Х. Draparnaldia glomerata.
Valonia macrophysa 800. Nemalion multifidum 800. Podosira Montagnei 800.
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. Кроме того, некоторые хроматофоры, такие как меланофоры, имеют способность рассеивать свет, что также влияет на окрашивание живых организмов. Какие животные используют хроматофоры для маскировки?
Многие животные, такие как хамелеоны, осьминоги и раковины, используют хроматофоры для маскировки. Они могут менять цвет своего тела, чтобы сочетаться с окружающей средой и оставаться незаметными для хищников или добычи.
Хроматофоры это в биологии что такое?
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. 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. 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. Развитие Во время позвоночного эмбрионального развития хроматофоры — один из многих типов клетки, произведенных в нервном гребне, соединенной полосе клеток, возникающих в краях нервной трубки. У этих клеток есть способность мигрировать большие расстояния, позволяя хроматофорам населить много органов тела, включая кожу, глаз, ухо и мозг.
Покидая нервный гребень в волнах, хроматофоры следуют или dorsolateral маршрутом через кожу, входя в эктодерму через маленькие отверстия в основную тонкую пластинку, или вентромедиальным маршрутом между сегментами и нервной трубкой. Исключение к этому — melanophores относящегося к сетчатке глаза пигментированного эпителия глаза. Они не получены из нервного гребня. Вместо этого outpouching нервной трубки производит оптическую чашку, которая, в свою очередь, формирует сетчатку. Известно в эмбрионах данио-рерио, например, что на 3 дня после оплодотворения каждый из классов клетки, найденных у взрослой рыбы — melanophores, xanthophores и iridophores — уже присутствует. Исследования используя рыбу мутанта продемонстрировали, что транскрипционные факторы, такие как комплект, sox10, и mitf важны в управлении дифференцированием хроматофора.
Если эти белки дефектные, хроматофоры могут быть на местах или полностью отсутствующие, приведя к leucistic беспорядку. Как они это делают Некоторые представители среди головоногих моллюсков, членистоногих, ракообразных, рыб, амфибий и пресмыкающихся имеют под кожей эластичные, как резина, клетки. Их хроматофоры имеют мембрану и наполнены краской, как акварельные тюбики. Каждая такая клетка в покое — это шарик, а при возбуждении — диск, растянутый множеством мускулов-расширителей дилататоров. Они растягивают хроматофор, увеличивая его площадь во много раз, иногда в шестьдесят. И делают они это очень быстро — за половину секунды.
В хроматофорах пигментные зерна могут располагаться в центре или быть разбросанными по всей клетке, их может быть много или мало. Каждый дилататор соединен нервами с командным пунктом — мозгом животного. Изменения цвета происходят под воздействием двух групп факторов: физиологических изменений факторов среды или боли и эмоциональных Испуг, агрессия, симпатия к противоположному полу и напряженное внимание — все эти эмоциональные переживания меняют цвет животного Несколько интересных фактов Кроме удивительной способности осьминогов и хамелеонов менять цвет они имеют и еще несколько удивительных особенностей, о которых вы не знали. Мозг осьминога является самым развитым среди беспозвоночных животных. Самый большой осьминог весил 180 килограмм. Он был длиной 8 метров пойман в 1945 году.
Некоторые осьминоги могут ходить по суше, опираясь на щупальца. Одно из самых ядовитых животных планеты — глубококольчатый обитатель Индийского океана. После его укуса человек умирает в течение 1,5 часа.
Это особенно важно для организмов, которые обитают в средах с различными цветовыми оттенками, таких как океан, леса, пустыни и др. Кроме того, хроматофоры также выполняют роль в коммуникации между организмами. Некоторые виды организмов используют хроматофоры для передачи сигналов и информации другим особям своего вида.
Они изменяют свою окраску, чтобы привлечь внимание, отпугнуть конкурентов или привлечь потенциальных партнеров для размножения. Такие сигналы могут быть визуальными, такими как яркие цвета, или могут служить для передачи другой информации, например, настроения организма. Некоторые хроматофоры также обеспечивают терморегуляцию организма. Они меняют свою окраску, чтобы поглощать или отражать солнечный свет, что позволяет им регулировать свою температуру в зависимости от окружающей среды. Это особенно важно для организмов, обитающих в экстремальных климатических условиях. Таким образом, хроматофоры играют важную роль в эволюционном развитии организмов.
Они позволяют им приспосабливаться к разному окружению, обеспечивают защиту, коммуникацию и терморегуляцию. Благодаря этим адаптациям, организмы могут выживать и развиваться в самых разнообразных условиях. Механизмы образования и функционирования хроматофоров Механизм образования хроматофоров достаточно сложен и включает в себя несколько этапов. В основе образования хроматофоров лежит активность определенных генов, которые направляют синтез определенных пигментов или кристаллических включений. Эти пигменты и включения, в зависимости от их структуры, определенным образом взаимодействуют с электромагнитным излучением. Одним из основных типов хроматофоров являются пигментные хроматофоры.
Они содержат пигменты, такие как меланин, каротиноиды или феромоны, которые придает организму определенный цвет. Меланин ответственен за черный, коричневый или желтый цвет, каротиноиды обеспечивают красный, оранжевый или желтый цвет, а феромоны могут служить для привлечения партнера или отпугивания хищников. Другим типом хроматофоров являются глитерофоры. Они состоят из специализированных клеток, содержащих в себе глитерин — прозрачное вещество, отвечающее за отражение или преломление света. Благодаря глитерофорам животное может изменять свое освещение и маскироваться на фоне окружающей среды.
Хроматофоры образуются из специализированных клеток или тканей и содержат пигменты, такие как меланин, каротиноиды и гуанидины. У каждого типа хроматофора может быть свой специфический пигмент, который определяет определенный цвет. Например, эвфоторы отвечают за зеленый цвет, ксантофоры - за желтый или оранжевый, а цианофоры - за синий. 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.
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. 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?
Хроматофор: функции и значение
Например, яркие хроматофоры с неопределенными пигментами наблюдались в семействах Dendrobatidae и Centrolenidae. Транслокация пигмента Многие виды обладают способностью перемещать пигмент внутри хроматофоров, вызывая изменение цвета. Этот процесс в основном изучается у меланофоров, поскольку меланин - самый темный и наиболее заметный пигмент. У большинства видов с относительно тонкой дермой кожные меланофоры имеют тенденцию быть плоскими и покрывать большую площадь. Однако у животных с относительно толстым слоем дермы, таких как взрослые рептилии, кожные меланофоры часто образуют трехмерные структуры с другими хроматофорами. В обоих типах расположения кожные меланофоры играют важную роль в физиологическом изменении цвета. Плоские кожные меланофоры часто покрывают другие хроматофоры, поэтому, когда пигмент распространяется по клетке, кожа становится темной. Когда пигмент скапливается в центре клетки, пигменты других хроматофоров подвергаются воздействию света, и кожа приобретает свой оттенок. Точно так же после накопления меланина в DCU кожа становится зеленой из-за фильтрации ксантофором желтым света, рассеянного слоем иридофоров. Когда меланин рассеивается, свет больше не разрушается; он поглощается меланином, и кожа становится темной.
Поскольку другие биохроматические хроматофоры также способны достигать этой миграции пигмента, кожа животных с несколькими видами хроматофоров может таким образом генерировать широкий диапазон цветов. Покадровая фотография меланофора рыбок данио во время агрегации пигмента. Контроль и механизмы перемещения пигмента хорошо изучены у ряда видов, особенно среди земноводных и костистых рыб. Было показано, что процесс может находиться под гормональным, нейрональным или и тем и другим контролем. Нейрохимические вещества, участвующие в перемещении пигмента, включают норадреналин , рецепторы которого находятся на поверхности меланофоров. Основными гормонами, участвующими в регуляции транслокации, являются меланокортин , мелатонин и меланоконцентрирующий гормон MCH , вырабатываемые в основном гипофизом , шишковидной железой и гипоталамусом соответственно. Эти гормоны также могут вырабатываться паракринными клетками кожи. На поверхности меланофора гормоны активируют рецепторы, связанные со специфическими G-белками, которые, в свою очередь, передают сигнал клетке. Меланокортин заставляет пигменты рассеиваться, а мелатонин и MCH вызывают их агрегацию.
Многочисленные рецепторы мелакортина, MCH и мелатонина были идентифицированы у рыб и лягушек, включая гомолог MC1R , рецептора мелакортина, который, как известно, регулирует цвет кожи и волос человека. Внутри клетки циклический аденозинмонофосфат цАМФ является важным вторичным посредником транслокации пигмента. По еще недостаточно расшифрованному механизму цАМФ влияет на другие белки, такие как протеинкиназа А , чтобы активировать белковый двигатель, который транспортирует везикулы, содержащие пигменты, по микротрубочкам и микрофиламентам. Приспособление Большинство рыб, рептилий и земноводных меняют цвет в ответ на изменения в окружающей их среде. Этот тип камуфляжа, или гомохромия , обычно проявляется в легком потемнении или осветлении кожи, примерно имитирующем окружающую среду. Было показано, что этот процесс зависит от зрения животное должно видеть окружающую среду, чтобы адаптироваться к ней , и что перемещение меланина в меланофоры является основным фактором, ответственным за изменение цвета. Такие животные, как хамелеоны , головоногие моллюски и ящерицы-анолы, обладают высокоразвитой адаптивной реакцией, способной очень быстро генерировать различные цвета. Они адаптировали свою способность изменять цвет в ответ на изменения температуры, настроения, стресса и социальных взаимодействий, а не просто имитировать свое окружение. Разработка Поперечный разрез ствола развивающегося позвоночного, показывающий дорсолатеральный красный и мидовентральный синий пути, взятые во время миграции хроматобластов.
Во время эмбрионального развития позвоночных хроматофоры являются одним из типов клеток, образующихся в нервном гребне, который представляет собой группу клеток, появляющуюся на краях нервной трубки. Эти клетки обладают способностью мигрировать на большие расстояния, позволяя хроматофорам заселять многие органы тела, включая кожу, глаза, ухо и мозг. Покидая нервный гребень последовательными волнами, хроматофоры проходят либо дорсолатеральным путем через дерму, проникая в эктодерму через небольшие пространства, расположенные в базальной пластинке , либо медиовентральным путем между сомитами и нервной трубкой. Исключение составляют меланофоры пигментированного эпителия сетчатки глаза. Они возникают не из нервного гребня, а из дивертикула нервной трубки, который образует глазной бокал, который, в свою очередь, формирует сетчатку. Когда и как мультипотентные хроматофорные клетки- предшественники, называемые хроматобластами, дифференцируются в разные типы хроматофоров, изучается. Мы знаем, что в эмбрионе рыбок данио, например, через три дня после оплодотворения , каждый из типов хроматофоров, обнаруженных у взрослых особей меланофоры, ксантофоры и иридофоры , уже присутствует. Исследования с использованием мутантных рыб показали, что факторы транскрипции , такие как kit , sox10 и фактор транскрипции, связанный с микрофтальмией mitf , играют важную роль в дифференцировке хроматофоров. Если эти белки недостаточны, хроматофоры могут быть локально или полностью отсутствовать, что приводит к проблеме лейцизма.
Практическое применение В дополнение к фундаментальным исследованиям для лучшего понимания функционирования хроматофоров клетки также используются в прикладных исследованиях. Например, личинка рыбок данио изучается, чтобы понять, как хроматофоры организуются и взаимодействуют, образуя регулярные горизонтальные полосы, наблюдаемые у взрослых особей. Эти личинки считаются полезной моделью для лучшего понимания эволюции эмбрионального развития. Биология хроматофора также используется для моделирования определенных состояний человека, таких как меланома или альбинизм. Недавно было обнаружено, что ген, отвечающий за специфичность меланофоров у золотистой разновидности рыбок данио , Slc24a5 , имеет человеческий эквивалент, который показывает сильную корреляцию с цветом кожи. Хроматофоры также используются в качестве биомаркера от слепоты в холоднокровных видах, потому что животные с определенными типами нарушения зрения не в состоянии достигнуть homochromy.
Их называют ризоиды. Многоклеточные водоросли обитают только в водной среде, как в пресной, так и в соленой. Где обитают и какое строение имеют бурые водоросли? Бурые водоросли — это многоклеточные растения со слоевищами разнообразной формы:нитевидными, шаровидными, пластинчатыми, кустообразными. Они могут быть прямостоящими и стелющимися. Длина бурых водорослей может колебаться от микроскопических до гигантских размеров. Внизу слоевища находятся ризоиды, при помощи которых водоросли крепятся к грунту. Бурые водоросли обитатели морей и океанов. Самым известным представителем бурых водорослей является ламинария, известная нам, как морская капуста. Где обитают и какое строение имеют красные водоросли? Красные водоросли обитают в морях и океанах. Большинство красных водорослей имеют многоклеточное строение, но есть и одноклеточные формы. Клеточная стенка красных водорослей состоит из двух слоев. Внутренний слой — целлюлозный и внешний — аморфный. Их слоевища талломы крупны и разнообразны. Они могут быть нитевидными, листостебельными, кустистыми, кораллоподобными. В хлоропластах красных водорослей содержится не только хлорофилл, но и другие пигменты, имеющие синий, красный, желто-оранжевый цвета. Смешиваясь с хлорофиллом, они придают слоевищам водорослей различную окраску. Благодаря дополнительным пигментам улавливаетсябольше солнечного света для процесса фотосинтеза, поэтому красные водоросли могут обитать на гораздо большей глубине по сравнению с бурыми водорослями. Что такое слоевище? Слоевище или таллом — это тело многоклеточных низших растений, не разделяющееся на стебель, корень и листья.
Приспособление к окружающей среде Хроматофоры выполняют важную функцию приспособления к окружающей среде у различных организмов. Они помогают животным и некоторым микроорганизмам сливаться с фоном или наоборот, выделяться на фоне и привлекать внимание. Процесс изменения цвета кожи, пережильцев, либо шубы у животных, проходит всего за несколько минут и помогает им скрыться от хищников, спугнуть врагов или привлечь себе партнера для размножения. Хамелеоны, осьминоги, камуфлеты, скаты, рыбы-глубоководницы, морские колокольчатые медузы и др. Хроматофоры могут быть одиночными, окрашенными в разные цвета, или в сочетании с другими группам клеток иридофоры, леукофоры и феомеланофоры. У растений также можно найти хроматофоры, которые помогают им приспособыться к окружающей среде. Например, некоторые цветы, такие как оксалис, способны менять цвет лепестков в зависимости от pH почвы, в которой они выращиваются. Это позволяет растениям привлекать определенных опылителей или предупреждать о своей ядовитости. Сексуальный отбор Сексуальный отбор управляется различными факторами, включая внешность, поведение и звуки, излучаемые животными. У многих видов существует ярко выраженный половой диморфизм, при котором особи разного пола имеют отличающийся внешний вид. Это может быть связано с выбором партнера на основе привлекательности определенных черт. Сексуальный отбор может происходить путем прямого соперничества между особями одного пола или через выбор партнера со стороны, когда особи проявляют предпочтение к определенным характеристикам. От партнера могут требоваться определенные навыки или характеристики, которые могут свидетельствовать о высокой генетической качественности или способности к размножению. Сексуальный отбор может приводить к эволюционным изменениям в виде. Если определенная черта признается привлекательной, то эта черта будет передаваться от поколения к поколению чаще, чем другие, что приведет к ее распространению в популяции. Процесс сексуального отбора является важной составляющей эволюции и может иметь глубокие последствия для видов. Он влияет на разнообразие вида и может способствовать развитию определенных адаптивных черт, которые будут улучшать шансы на выживание и размножение.
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. Этот процесс, известный как физиологическая смена цвета, является хорошо изученным на примере меланофоров. Это обусловлено тем, что меланин является наиболее тёмным и заметным пигментом.
ГДЗ по биологии 7 класс Пасечник. Линейный курс | Страница 24
ГДЗ Стр. 24 Биология 7 класс Пасечник. Линейный курс | Учебник | Хроматофоры — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. |
Хроматофор: краткое описание и функции | это пигментированная мембранная оболочка в клетках водорослей, которая содержит пигменты, отвечающие за окраску водорослей. |
Что такое хроматофор и какую функцию выполняет | Что такое Хроматофоров в биологии? Хроматофором называется внутриклеточное образование различной формы у водорослей, в котором находится хлорофилл и другие пигменты. |
Хроматофоры - это что такое в биологии?
Что такое хроматофоры в биологии. В клетках живых существ содержатся различные органоиды (органеллы), имеющие разные функции. Что такое хроматофор? Биология: что такое хроматофор? Объясните простым языком, всё что вы знаете о «Хроматофор».
Что такое хроматофор и какую функцию он выполняет
Что такое хроматофор 5 класс? Хроматофоры (от греч. χρῶμα — цвет и греч. φορός — несущий) — пигментсодержащие или светоотражающие клетки у животных и человека (то же, что и пигментные клетки). Например, у животных хроматофоры могут использоваться для маскировки, коммуникации, терморегуляции или защиты от ультрафиолетового излучения. Функция хроматофоров заключается в регулировании цвета тела животных и их способности менять цвет и легко приспособиться к окружающей среде. Ответ: Хроматофоры (от греч. «хромос» — крашу и «форос» — несущий) — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих.
ХРОМАТОФОРЫ
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.
Они помогают нам экономить время, предоставляя только самую важную и интересную информацию. Они делают нашу жизнь проще и удобнее. Загадка алгоритмов Но как это работает? Какие силы стоят за этой загадочной магией алгоритмов? И как мы можем использовать их в своих целях? В следующих постах, мы погрузимся глубже в мир алгоритмов, раскроем их тайны и узнаем, как они влияют на нашу жизнь.
Комочки более плотной протоплазмы в растительных клеточках. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.
Кажется, что они меняют свой оттенок в соответствии с природой земли, по которой они проходят: на глубокой воде их общий оттенок был коричневато-пурпурным, но при размещении на суше или на мелководье этот темный оттенок менялся на один из желтовато-зеленый. Цвет, при более внимательном рассмотрении, был французско-серым с многочисленными мельчайшими ярко-желтыми пятнами: первые из них разной интенсивности; последние полностью исчезли и по очереди появлялись снова. Эти изменения были произведены таким образом, что облака, варьирующиеся по оттенку от красного гиацинта до каштаново-коричневого, непрерывно проходили по телу. Любая часть, подвергаясь легкому гальваническому удару, становилась почти черной: аналогичный эффект, но в меньшей степени, производился при царапании кожи иглой. Эти облака, или, как их можно назвать, румянец, производятся в результате попеременного расширения и сжатия мельчайших пузырьков, содержащих жидкости разного цвета. Классификация A завуалированный хамелеон , Chamaeleo calyptratus. Структурные зеленый и синий цвета генерируются путем наложения типов хроматофора для отражения фильтрованного света. Термин хроматофор был принят вслед за хромофором Сангиованни в качестве названия для несущих пигмент клеток, полученных из нервного гребня хладнокровных позвоночных. Только один такой тип клеток, меланоцит , был идентифицирован у этих животных. Хроматофоры были достаточно хорошо изучены только в 1960-х годах, чтобы их можно было классифицировать по внешнему виду. Эта система классификации существует и по сей день, хотя биохимия пигментов может быть более полезной для научного понимания того, как функционируют клетки. Молекулы, продуцирующие цвет, делятся на два разных класса : биохромы и структурные цвета или «схемохромы». Биохромы включают настоящие пигменты, такие как каротиноиды и птеридины. Эти пигменты избирательно поглощают части спектра видимого света , который составляет белый свет, позволяя другим длинам волн достигать глаза наблюдателя. Структурные цвета получаются путем различных комбинаций дифракции, отражения или рассеяния света от структур с масштабом около четверти длины волны света. Многие такие структуры интерферируют с некоторыми длинами волн цветов света и пропускают другие просто из-за своего масштаба, поэтому они часто создают радужную оболочку , создавая разные цвета при взгляде с разных направлений. Принимая во внимание, что они все хроматофоры содержат пигменты или отражающие структуры кроме случаев мутации , как в альбинизме , не все клетки, содержащие пигмент, являются хроматофорами. Гем , например, представляет собой биохром, отвечающий за красный цвет крови. Он обнаруживается в основном в красных кровяных тельцах эритроцитах , которые образуются в костном мозге на протяжении всей жизни организма, а не образуются во время эмбриологического развития. Следовательно, эритроциты не классифицируются как хроматофоры. Однако везикулы , содержащие птеридин и каротиноиды, иногда обнаруживаются в одной и той же клетке, и в этом случае общий цвет зависит от соотношения красного и желтого пигментов. Следовательно, различие между этими типами хроматофоров не всегда ясно. Большинство хроматофоров могут генерировать птеридины из гуанозинтрифосфата , но ксантофоры, по-видимому, имеют дополнительные биохимические пути, позволяющие им накапливать желтый пигмент. Напротив, каротиноиды метаболизируются и транспортируются к эритрофорам. Это было впервые продемонстрировано при выращивании нормально зеленых лягушек на диете каротин -сдержанных сверчков. Это заставляло лягушек казаться синими, а не зелеными. Иридофоры и лейкофоры Состав слоя лейкофора Иридофоры, иногда также называемые гуанофорами, представляют собой пигментные клетки, которые отражают свет с помощью пластинок кристаллических хемохромов, изготовленных из гуанин. При освещении они создают переливающиеся цвета из-за дифракции света внутри уложенных друг на друга пластин. Ориентация схемы определяет характер наблюдаемого цвета. Используя биохромы в качестве цветных фильтров, иридофоры создают оптический эффект, известный как Тиндаля или Рэлеевское рассеяние , создавая яркий - синий или - зеленый цвета.