3. Что такое хроматофор? клетка, в состав которой входит пигмент. У человека такие клетки, богатые гранулами меланина, обнаруживаются в коже, в волосах, а также в радужке и сетчатке глаза.
Научитесь определять, что такое и как работает хроматофор
Считается, что теплокровные животные не имеют классических активных дермальных пигментных клеток хроматофоров в их покровах Oliphant et al. Однако ярко окрашенные кожные пигментные клетки обнаруживаются в радужной оболочке радужной оболочки многих птиц и сопоставимы с хроматофорами низших позвоночных Oliphant et al. В то время как млекопитающие, по-видимому, утратили способность продуцировать иридофоры, эритрофоры и ксантофоры, сопоставимые с низшими позвоночными, Oliphant et al. Некоторые виды могут быстро менять цвет с помощью механизмов, которые перемещают пигмент и переориентируют отражающие пластинки внутри хроматофоров. Этот процесс, часто используемый в качестве маскировки, называется физиологическим изменением цвета. Головоногие моллюски, такие как осьминоги, имеют сложные хроматофорные органы, контролируемые мышцами для достижения этой цели, в то время как позвоночные, такие как хамелеоны, производят аналогичный эффект посредством передачи сигналов клетками. Такие сигналы могут быть гормонами или нейротрансмиттерами и могут быть инициированы изменениями настроения, температуры, стресса или видимыми изменениями в окружающей среде. Только в 1960-х годах структура и окраска хроматофоров были изучены достаточно хорошо, чтобы можно было разработать систему подклассификации, основанную на их внешнем виде. Эта система классификации существует и по сей день, хотя более поздние исследования показали, что определенные биохимические аспекты пигментов могут быть более полезными для научного понимания того, как функционируют клетки Bagnara 1966. Производство цвета подразделяется на отдельные классы: биохромы и схемохромы Fox, 1976.
В биохромы включают настоящие пигменты, такие как каротиноиды и птеридины. Эти пигменты избирательно поглощают части спектра видимого света, составляющие белый свет, позволяя при этом другим длинам волн достигать глаза наблюдателя. Схемы, также известные как «структурные цвета», создают окраску, отражая одни длины волн цвета света и передавая другие, заставляя световые волны интерферировать внутри структуры или рассеивая свет, падающий на них. Хотя все хроматофоры содержат пигменты или отражающие структуры за исключением случаев, когда произошла генетическая мутация, приводящая к нарушению, подобному альбинизму , не все клетки, содержащие пигмент, являются хроматофорами. Например, гем - это биохром, ответственный за красный цвет крови. В первую очередь он содержится в красных кровяных тельцах эритроцитах , которые образуются в костном мозге на протяжении всей жизни организма, а не образуются во время эмбриологического развития. Таким образом, эритроциты не относятся к хроматофорам. Было обнаружено, что везикулы, содержащие птеридин и каротиноид, иногда обнаруживаются в одной и той же клетке, и что общий цвет зависит от соотношения красного и желтого пигментов Matsumoto 1965. Следовательно, различие между этими типами хроматофоров по существу произвольно.
Способность генерировать птеридины из гуанозинтрифосфата является общей характеристикой большинства хроматофоров, но ксантофоры, по-видимому, имеют дополнительные биохимические пути, которые приводят к избыточному накоплению желтого пигмента. Напротив, каротиноиды метаболизируются с пищей и транспортируются к эритрофорам. Это было впервые продемонстрировано при выращивании обычно зеленых лягушек на диете из сверчков с ограниченным содержанием каротина. Это привело к тому, что лягушка стала синей, а не зеленой Bagnara 1998. Иридофоры и лейкофоры Иридофоры, иногда также называемые гуанофорами, представляют собой пигментные клетки, которые отражают свет с помощью пластинок кристаллических хемохромов, сделанных из гуанина Taylor 1969. При освещении они создают переливающиеся цвета из-за дифракции света внутри уложенных друг на друга пластин. Ориентация схемы определяет характер наблюдаемого цвета Morrison 1995. Используя биохромы в качестве цветных фильтров, иридофоры создают оптический эффект, известный как рассеяние Тиндаля или Рэлея, производя яркие синие или зеленые цвета Fujii 2000. Родственный тип хроматофоров, лейкофор, встречается у некоторых рыб, особенно у тапетума lucidum.
Как иридофоры, они используют кристаллические пурины часто гуанин для отражения света. Однако, в отличие от иридофоров, лейкофоры имеют более организованные кристаллы, что снижает дифракцию. При наличии источника белого света они производят белый блеск. Как и в случае с ксантофорами и эритрофорами, у рыб различие между иридофорами и лейкофорами не всегда очевидно, но обычно считается, что иридофоры генерируют радужные или металлические цвета, в то время как лейкофоры дают светоотражающие белые оттенки Fujii 2000. Меланофоры Меланофоры содержат эумеланин, тип меланина, который кажется черным или темно-коричневым из-за его способности поглощать свет. Он упакован в пузырьки, называемые меланосомами, и распределяется по клетке. Эумеланин образуется из тирозина в результате ряда катализируемых химических реакций. Это сложное химическое соединение, содержащее звенья дигидроксииндола и дигидроксииндол-2-карбоновой кислоты с некоторыми пиррольными кольцами Ito and Wakamatsu 2003. Ключевым ферментом в синтезе меланина является тирозиназа.
Когда этот белок является дефектным, не может образовываться меланин, что приводит к определенным типам альбинизма. У некоторых видов земноводных наряду с эумеланином упакованы и другие пигменты. Например, новый пигмент темно-красного цвета был идентифицирован в меланофорах филломедузиновых лягушек Bagnara et al. Впоследствии он был идентифицирован как птерородин, димер птеридина, который накапливается вокруг эумеланина. Хотя вполне вероятно, что другие, менее изученные виды имеют сложные пигменты меланофоров, тем не менее верно, что большинство изученных на сегодняшний день меланофоров действительно содержат исключительно эумеланин. У людей есть только один класс пигментных клеток, эквивалент меланофоров у млекопитающих, для создания цвета кожи, волос и глаз. По этой причине, а также из-за того, что большое количество и контрастный цвет клеток обычно упрощает их визуализацию, меланофоры, безусловно, являются наиболее изученными хроматофорами. Однако есть различия между биологией меланофоров и меланоцитов. Цианофоры В 1995 году было продемонстрировано, что яркие синие цвета у некоторых видов мандариновой рыбы не создаются схемохромами.
Вместо этого ответственен голубой биохром неизвестной химической природы Fujii 2000. Этот пигмент, обнаруженный в пузырьках по крайней мере у двух видов каллионимидных рыб, очень необычен для животного мира, поскольку все остальные синие окраски, исследованные до сих пор, являются схематическими. Поэтому был предложен новый тип хроматофоров - цианофор. Хотя они кажутся необычными по своему таксономическому ограничению, могут быть цианофоры а также другие необычные типы хроматофоров у других рыб и земноводных. Например, ярко окрашенные хроматофоры с неопределенными пигментами наблюдались как у ядовитых лягушек, так и у стеклянных лягушек Schwalm et al. Разработка Во время эмбрионального развития позвоночных хроматофоры являются одним из ряда типов клеток, генерируемых в нервном гребне, парной полосе клеток, возникающих 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 волнообразно, хроматофоры проходят либо дорсолатеральный путь через дерму, проникая в эктодерму через небольшие отверстия в базальной пластинке, либо вентромедиальный путь между сомитами и нервной трубкой. Исключением являются меланофоры пигментированного эпителия сетчатки глаза.
Они не происходят из нервного гребня, вместо этого выход из нервной трубки создает глазной бокал, который, в свою очередь, формирует сетчатку. Когда и как мультипотентные клетки-предшественники хроматофора называемые хроматобласты развиваются в свои дочерние подтипы - область постоянных исследований. У эмбрионов рыбок данио известно, например, что через 3 дня после оплодотворения каждый из классов клеток, обнаруженных у взрослых рыб - меланофоры, ксантофоры и иридофоры - уже присутствует. Исследования с использованием мутантных рыб показали, что такие факторы транскрипции, как Комплект,sox10, а также митф важны для контроля дифференцировки хроматофора Kelsh et al. Если эти белки дефектны, хроматофоры могут отсутствовать частично или полностью, что приводит к лейцистическому расстройству. Транслокация пигмента Многие виды обладают способностью перемещать пигмент внутри хроматофора, что приводит к заметному изменению цвета. Этот процесс, известный как физиологическое изменение цвета, наиболее широко изучен у меланофоров, поскольку меланин - самый темный и наиболее заметный пигмент. 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 Bagnara et al. Оба типа кожных 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. Точно так же 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 хоматофоры также способны к транслокации пигментов, животные с несколькими типами хроматофоров могут генерировать впечатляющий набор цветов кожи, хорошо используя эффект разделения Palazzo et al. Контроль и механика быстрой транслокации пигмента хорошо изучены у ряда различных видов, особенно у земноводных и костистых рыб Deacon et al. Было продемонстрировано, что процесс может находиться под контролем гормонов, нейронов или и тем, и другим.
Нейрохимические вещества, которые, как известно, перемещают пигмент, включают норадреналин через его рецептор на поверхности меланофоров Aspengren et al. Основными гормонами, участвующими в регуляции транслокации, являются меланокортины, мелатонин и меланинконцентрирующий гормон MCH , которые вырабатываются в основном в гипофизе, шишковидной железе и гипоталамусе соответственно.
Содержат бактерио-хлорофиллы, каротиноиды и ряд переносчиков электронов, а также ферменты, участвующие в синтезе пигментов; в них осуществляется фотосинтез. Некоторые биологические виды могут быстро изменять свой цвет с помощью механизмов, которые перемещают пигменты и переориентируют отражающие плашки с хроматофором. Этот процесс часто используется для маскировки и называется физиологической смена цвета. Головоногие, например осьминоги, имеют сложные хроматофорные органы, управляемые мускулами которые позволяют сменить цвет, в то время как позвоночные, например хамелеоны, добиваются аналогичного эффекта с помощью клеточной сигнализации.
Это позволяет водоросли менять форму. У других водорослей оболочка плотная, с большим содержанием целлюлозы, а у некоторых она даже пропитана минеральными веществами — известью, кремнезёмом.
Клетки водорослей могут иметь как одно, так и несколько ядер, а могут и вообще не иметь оформленного ядра. Тогда протопласт имеет заметную окраску, а его центр не окрашен. У некоторых представителей водорослей красящий пигмент содержится в хроматофорах, в которых обычно находятся пиреноиды плотные тельца с большим содержанием белков , а вокруг пиреноидов откладываются запасы крахмала. Тип питания большей части водорослей автотрофный за счет энергии света, проникающего сквозь толщу воды. Каковы особенности хроматофоров у спирогиры и некоторых других водорослей У водорослей обычно хроматофор участвует в питании, так как является участником процесса фотосинтеза и соответственно образования питательных веществ. Какую форму имеет хроматофор водорослей? Спирогира имеет хроматофор в виде ленты, которая спиралью извивается у клеточных стенок. Улотрикс, как и спирогира, являющийся нитчатой многоклеточной водорослью, содержит хроматофор в виде кольца.
Хроматофоры зигнемы - в форме звездчатых телец. Найденные у диатомовых водорослей хроматофоры имеют вид зернышек, пластинок и так далее, и содержат пигменты бурого цвета, что придает водорослям желтоватую, желтовато-бурую или коричневую окраску. У сине-зелёных водорослей хроматофоров как таковых нет. Цветовые пигменты у них равномерно распределяются в протоплазме, минуя только центральную часть. Нужно заметить, что сине-зеленые водоросли на самом деле — колонии цианобактерий. У одноклеточных представителей протококковых водорослей хроматофор имеет один пиреноид. У более развитых колониальных форм, таких как водяная сеточка, клетки имеют рассеченные хроматофоры, находящиеся у стенок и много пиреноидов в них. 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.
Содержат хлорофиллы, каротиноиды и др. Содержат бактерио-хлорофиллы, каротиноиды и ряд переносчиков электронов, а также ферменты, участвующие в синтезе пигментов; в них осуществляется фотосинтез. Некоторые биологические виды могут быстро изменять свой цвет с помощью механизмов, которые перемещают пигменты и переориентируют отражающие плашки с хроматофором.
Этот процесс часто используется для маскировки и называется физиологической смена цвета.
Что такое хроматофор и какую функцию он выполняет?
Их всегда много в клетке, и количество может меняться в зависимости от условий. У некоторых простейших хлорелла , так же есть хроматофор. У сине-зеленых водорослей хроматофор не отделен от остальной части цитоплазмы мембраной, но выполняет те же функции, что и в других клетках.
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. Чтобы изменить цвет, животное деформирует саккулус так, что он меняет форму или размер за счет сокращения мышц, тем самым изменяя его транслюминесценцию , отражательную способность или непрозрачность.
Этот механизм отличается от механизма, встречающегося у рыб, земноводных и рептилий, поскольку он включает не перемещение пигментных пузырьков внутри клетки, а изменение формы саккулюса. Однако эффект тот же. В осьминоге управлять их хроматофорами волн, получая сложное хроматическое выражение и быстрые изменения цвета. Считается, что нервы, контролирующие хроматофоры, расположены в головном мозге в положении, аналогичном положению хроматофоров, которые они контролируют. Это означает, что порядок, в котором происходит изменение цвета, соответствует порядку, в котором происходит активация нейронов.
Некоторые хамелеоны, осьминоги и бабочки, например, используют эту стратегию, чтобы избежать опасности. Кроме того, хроматофоры играют важную роль в привлечении партнера. Путем изменения окраски и создания ярких узоров, животные делают себя более заметными и привлекательными для противоположного пола. Это особенно характерно для различных видов птиц и рептилий.
Однако хроматофоры имеют и другие функции. Например, они могут служить для сигнализации между особями одного вида. Они способны изменять окраску и яркость, чтобы передать определенное сообщение другим животным, например, о своем настроении, статусе в иерархии или приближении опасности. Хроматофоры также могут использоваться в качестве защитного механизма. Некоторые виды организмов могут изменять цвет своей кожи или покрова, чтобы отпугивать хищников.
Определение и структура хроматофоров Основная функция хроматофоров — обеспечивать животное возможность регулирования своего окраса в зависимости от окружающей среды и внешних воздействий. Это может быть полезно для маскировки или для привлечения партнера в процессе размножения. Хроматофоры состоят из специализированных клеток, называемых хроматофорными клетками. У каждого типа хроматофор несколько подтипов, которые отличаются по цвету, который они могут произвести. Некоторые хроматофоры способны производить только один цвет например, желтый или черный , в то время как другие могут производить различные оттенки.
Структура хроматофоров включает центральное тело, содержащее пигменты, и множество ветвей, называемых фибриллами. Фибриллы могут быть сжаты или растянуты с помощью мышц, что позволяет клетке изменять свой цвет. Например, при растяжении фибриллы пигменты раздвигаются и поглощают определенные длины волн света, что приводит к изменению цвета хроматофора. Интересно, что некоторые хроматофоры могут иметь светоотражающие слои или отражающие зеркала, которые помогают усилить цвет и блеск.
Значение слова «хроматофор»
Хроматофор — это специализированные клетки или органы, находящиеся в коже различных животных, которые имеют способность менять цвет. Что такое хроматофор у водорослей кратко. Хроматофор — клетка, в состав которой входит определённый пигмент. удивительные клетки с пигментами, которые придают цвет организмам и выполняют важные функции вроде маскировки и фотосинтеза. Рассмотрены разные типы хроматофоров, их строение и механизмы работы. расскажем в подробностях про Хроматофоры (от греч. χρῶμα — цвет и греч. φορός — несущий) — пигментсодержащие или. Цвет тела животного зависит от цвета увеличившихся в размере хроматофор. Пигментосодержащие и светоотражающие клетки, обнаруженные у многих животных Хроматофоры в коже кальмара Хроматофоры представляют собой.
Значение слова хроматофор. Что такое хроматофор?
Хроматофоры, гетерогенные полуавтономные органеллы клеток водорослей, относящиеся к пластидам, специализированные для осуществления реакций. 8. Что такое хроматофор? Хроматофор – это пигментсодержащая внутриклеточная органелла у растений. Что такое хроматофоры в биологии. Значение слова Хроматофор на это хроматофоры (от — цвет и — несущий) — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. Пигментосодержащие и светоотражающие клетки, обнаруженные у многих животных Хроматофоры в коже кальмара Хроматофоры представляют собой.
Что такое хроматофор
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. Те, кто умеет это делать, светятся, например, с нижней стороны — это делается для маскирования своей тени от хищников, находящихся ниже. Кроме того, биолюминесценция используется головоногими для привлечения внимания особей противоположного пола, для коммуникаций или заманивания добычи.
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 головоногих У двужаберных моллюсков имеются сложные органы, использующиеся ими для быстрой смены цвета. Особенно отчётливо эта способность проявляется у ярко окрашенных кальмаров, каракатиц и осьминогов. Каждый хроматофорный комплекс состоит из одного хроматофора и многочисленных мышечных, нервных клеток, нейроглии и оболочки.
Внутри хроматофора гранулы пигмента находятся в особом мешочке. Изменение цвета обеспечивается за счёт деформации этих мешочков, приводящей к изменению их оптических качеств. Этот механизм отличается от механизма физиологической смены цвета у рыб, земноводных и рептилий.
Осьминоги проявляют способность управлять хроматофорами. Нервы, управляющие хроматофорами располагаются в головном мозгу в порядке, соответствующей распределению хроматофоров, которыми они управляют. Это предположение объясняет, почему при последовательном возбуждении нейронов, смена цвета имеет волновой характер.
Как и хамелеоны, головоногие используют физиологическую смену цвета для коммуникации. Кроме того, головоногие, с их поразительно точной способностью подстраиваться под цвет и текстуру окружающего фона, являются рекордсменами животного мира по мимикрии.
Ответ: два ответа это хорошооооооооооооооооооо Ответ: Хроматофоры содержатся в тканях растений и придают им окраску. Клетка, в состав которой входит пигмент. У человека такие клетки, богатые гранулами меланина, обнаруживаются в коже, в волосах, а также в радужке и сетчатке глаза.
Поэтому эритроциты не относятся к хроматофорам. Йеменский хамелеон, Chamaeleo calyptratus. Зелёный и синий цвета окраски образуются за счёт перекрывания различных хроматофоров. Ксантофоры и эритрофоры[ править править код ] Ксантофорами называются хроматофоры, содержащие большое количество жёлтых пигментов. Везикулы пузырьки , наполненные птиридином и каротиноидами могут встречаться в одной клетке, в таком случае её окраска определяется соотношением количества красных и жёлтых пигментов. Таким образом деление по цвету носит довольно условный характер. Способность синтезировать птеридины из трифосфата гуанозина является характерным признаком хроматофоров, но ксантофоры, по всей вероятности, могут синтезироваться другими способами, что приводит к повышению содержания жёлтых пигментов. Каротиноиды , напротив, выделяются из пищи и накапливаются в эритрофорах. Этот факт был установлен впервые путём выращивания зелёных в норме лягушек на диете из сверчков, лишённых каротина. Иридофоры и лейкофоры[ править править код ] 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. Эумеланин содержится в пузырьках, называемых меланосомами, и распределён по всему объёму клетки. Основным ферментом в синтезе меланина служит тирозиназа. Нарушение функционирования тирозиназы приводит к альбинизму вследствие невозможности синтеза меланина.
Что такое хроматофор?
Что такое хроматофоры? Хроматофоры – это специализированные клетки или органы, которые содержат пигменты и позволяют живым организмам изменять свой цвет. Хроматофоры — пигментсодержащие или светоотражающие клетки у животных и человека (то же, что и пигментные клетки), либо пигменосодержащие внутриклеточные органеллы. Хроматофоры – это органоиды клетки, расположенные в цитоплазме и придающие ей окраску. В этой статье мы разберем, что такое хроматофор более подробно и как они работают. это специализированные клетки или органы, которые содержат пигменты и отвечают за изменение цвета у животных и некоторых других организмов.
Хроматофор
Количество и типы хроматофоров, а также способности изменять цвет, варьируются у разных видов животных. Основные классы хроматофоров включают меланофоры отвечают за черный, коричневый и серый цвет , эритрофоры отвечают за красный и желтый цвет и ксантофоры отвечают за желтый и оранжевый цвет. Работа хроматофоров основана на движении пигментных зерен внутри клеток. Пигментные зерна могут сжиматься и растягиваться, меняя цвет клетки.
Сами не могут существовать, но в то же время способны к самостоятельному делению, так же синтезируют собственные белки и ферменты. В чем заключается сходство митохондрий и пластид? Сходство пластид и митохондрий: Внутренняя образует выросты Внутреннее пространство заполнено полужидким содержимым, наподобие цитоплазмы Внутренние мембраны содержат больше количество ферментов есть свой белок-синтезирующий комплекс Какие Пластиды участвуют в процессе фотосинтеза? Хлоропласты - органеллы, осуществляющие фотосинтез, ограничены двумя мембранами - внешней и внутренней. Между мембранами есть межмембранное пространство. В хлоропластах присутствует зеленый пигмент - хлорофилл, находящийся в системе мембран, которые погружены во внутреннее содержимое пластид - матрикс или строму. Что такое Полуавтономность?
К таким органоидам относятся двумембранные органоиды: митохондрии и пластиды. Какой цвет имеет пластиды в которых происходит фотосинтез? Хлоропласты — внутриклеточные органеллы растительной клетки — зеленые пластиды, в которых осуществляется процесс фотосинтеза. Окрашены в зеленый цвет хлорофиллами, содержат также желтые пигменты — каротино-иды. С их помощью происходит фотосинтез. Хлоропласты содержат хлорофилл. У зелёных растений являются двумембранными органеллами. Что происходит в хлоропластах? Фотосинтез происходит в эукариотических клеточных структурах, называемых хлоропластами. Хлоропласт - это тип органеллы растительных клеток, известный как зеленые пластиды.
Хлоропласт содержит зеленый пигмент, называемый хлорофиллом, который поглощает световую энергию для процесса фотосинтеза. Какое вещество выделяется в процессе фотосинтеза в атмосферный воздух? Фотосинтез — процесс, при котором в клетках, содержащих хлорофилл, под действием энергии света образуются органические вещества из неорганических. При фотосинтезе растение поглощает углекислый газ и воду, синтезирует органические вещества и выделяет кислород, как побочный продукт фотосинтеза. Как образуются новые хлоропласты? Хлоропласты образуются в меристематических клетках из инициальных частиц или зачаточных пластид рис. Инициальная частица состоит из амебоидной стремы, окруженной двухмембранной оболочкой. Какой цвет у хлоропласты?
Это является эффективной формой мимикрии и способом защитить себя от хищников. У рыб также встречаются хроматофоры, но они используют их для более сложных функций.
Как определенные цветные пятна на теле, так и мельчайшие изменения цвета маскируют рыбу и позволяют ей скрыться в водоеме или наоборот, привлекать внимание. Это может быть использовано для общения, созывания партнеров, обозначения иерархии в стае и предотвращения атаки со стороны больших рыб. Хроматофоры также являются неотъемлемой частью морских моллюсков и играют важную роль в их защите. Некоторые виды моллюсков используют хроматофоры, чтобы скрыться на подводных объектах, таких как кораллы или губки, немедленно меняя цвет своего тела, чтобы сливаться с окружающей средой. Бактерии выполнили свою роль в заражении организма полезными вирусами Животные используют хроматофоры для мимикрии и маскировки В рыбьих пятнах имеются различные функции Хроматофоры помогают моллюскам скрываться и местами единения с окружающей средой Разнообразие типов хроматофоров Хроматофоры представляют собой специализированные клетки или органы, которые содержат пигменты и отвечают за изменение цвета у животных. Существует несколько типов хроматофоров, каждый из которых выполняет свою уникальную функцию: 1. Меланофоры: эти хроматофоры содержат меланиновые пигменты, которые присутствуют в разных оттенках, от желтого до черного. Они отвечают за изменение цвета кожи, шерсти или перьев у животных. Меланофоры контролируют процессы мимикрии, защиты или коммуникации. Ксантофоры: эти хроматофоры содержат желтые и красные пигменты каротиноиды , которые предоставляют животным яркий и привлекательный цвет.
Они обнаруживаются в язвительных, крабах, лягушках и других животных. Эритрофоры: эти хроматофоры содержат красные или оранжевые пигменты, такие как эритрохромовая кислота. Они отвечают за яркие цвета у некоторых видов рептилий и рыб, помогая им привлекать партнеров или отпугивать хищников. Иридофоры: эти хроматофоры создают эффект переливания цвета благодаря оптической призме, содержащей гуаниновые кристаллы. Они являются основными хроматофорами у некоторых видов беспозвоночных и рыб. Лейкофоры: это специализированные клетки, которые не содержат пигментов, но могут испускать свет. Они присутствуют у некоторых глубоководных организмов, таких как акулы, ракообразные и медузы, и помогают им привлекать добычу или отпугивать хищников. Разнообразие хроматофоров позволяет животным проявлять удивительное разнообразие цветов и способности к маскировке или коммуникации с другими особями своего вида. Каждый тип хроматофора играет важную роль в выживании и развитии различных видов животных. Пигментные хроматофоры: основная функция и структура Основная функция пигментных хроматофоров заключается в производстве и накоплении пигментов, которые придают заметный цвет коже и шерсти животных.
Пигмент же в свою очередь имеет защитное значение, так как способен поглощать ультрафиолетовое излучение, которое может быть вредным для организма. Структура пигментных хроматофоров представляет собой клетку-мешок, называемую меланофором. Внешняя часть меланофора содержит пигментные зерна — меланосомы. Эти зерна содержат меланин — основной пигмент, который определяет цвет кожи и шерсти. Меланин может быть разного типа в зависимости от цвета — эумеланин темный и феомеланин светлый.
Пурпурно-полосатый dottyback, Pseudochromis diadema , образует свою фиолетовую полосу необычного типа. Цианофоры Почти все яркие синие цвета у животных и растений создаются структурной окраской , а не пигментами. Однако некоторые типы Synchiropus splendidus действительно обладают везикулами биохрома голубого неизвестной химической структуры в клетках, называемых цианофорами. Хотя они кажутся необычными в своем ограниченном таксономическом диапазоне, цианофоры а также другие необычные типы хроматофоров могут быть у других рыб и земноводных. Например, ярко окрашенные хроматофоры с неопределенными пигментами обнаружены как у ядовитых лягушек и стеклянных лягушек , так и у атипичных дихроматических хроматофоров, названных эритро-иридофорами. 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 явное изменение 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 верхнего слоя ксантофора или эритрофора, затем слоя иридофора и, наконец, корзинообразного слоя меланофоров с отростками, покрывающими иридофоры. Оба типа меланофоров важны для физиологического цвета. Плоские кожные меланофоры часто перекрывают другие хроматофоры, поэтому, когда пигмент рассредоточен по клетке, кожа кажется темной. Когда пигмент собирается 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 впечатляющий набор цветов кожи, хорошо используя эффект разделения. Один данио меланофор, изображенный покадровая фотография 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 этот процесс может находиться под гормональным или нейронным контролем или и тем и другим, и для многих видов костистых рыб известно, что хроматофоры могут напрямую реагировать на стимулы окружающей среды, 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 главным образом в гипофизе, шишковидная железа и гипоталамус соответственно. Эти гормоны также могут вырабатываться паракринным 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, тогда как мелатонин и MCH вызывают агрегацию. У рыб и лягушек обнаружено множество рецепторов меланокортина, MCH и мелатонина, включая гомолог MC1R , рецептор меланокортина, который, как известно, регулирует кожу 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 вторым посредником транслокации пигмента. Посредством механизма, который еще полностью не изучен, цАМФ влияет на другие белки, такие как протеинкиназа A , чтобы управлять молекулярными моторами , несущими пигмент, содержащие везикулы, вдоль как микротрубочек , так и микрофиламенты. Фоновая адаптация Рыбки данио хроматофоры опосредуют фоновую адаптацию при воздействии темной вверху и светлой среды внизу. Большинство рыб, рептилий и амфибий подвергаются ограниченным физиологическим воздействиям.
ГДЗ учебник по биологии 5 класс Пасечник. §18. Вопросы после параграфа. Номер №8
Количество и типы хроматофоров, а также способности изменять цвет, варьируются у разных видов животных. Основные классы хроматофоров включают меланофоры отвечают за черный, коричневый и серый цвет , эритрофоры отвечают за красный и желтый цвет и ксантофоры отвечают за желтый и оранжевый цвет. Работа хроматофоров основана на движении пигментных зерен внутри клеток. Пигментные зерна могут сжиматься и растягиваться, меняя цвет клетки.
Что содержит Хроматофоры Жгутиконосцев? У основания жгутика расположены сократительная вакуоль и светочувствительный глазок стигма. Кроме того, в клетке имеются хроматофоры, содержащие хлорофилл. Поэтому эвглена на свету фотосинтезирует, в темноте питается готовыми органическими веществами. Что происходит в Хроматофорах водорослей? На свету в хроматофорах происходит процесс фотосинтеза, в результате которого из углекислого газа и воды образуются углеводы и выделяется кислород. Так осуществляется процесс питания. Для дыхания водоросли используют кислород, растворенный в воде. Чем Хроматофор отличается от хлорофилла? Хлоропласты - зеленые пластиды, содержащие зеленый пигмент хлорофилл и небольшое количество каротина и ксантофилла. Такие хлоропласты называются хроматофорами. Хромопласты представляют собой пластиды, содержащие пигменты из группы каротиноидов, имеют желтую, оранжевую или красную окраску. Какие растения имеют Хроматофор?
Это позволяет им успешно и незаметно сокрыться от хищников или, наоборот, подстерегать свою жертву. Некоторые хамелеоны, осьминоги и бабочки, например, используют эту стратегию, чтобы избежать опасности. Кроме того, хроматофоры играют важную роль в привлечении партнера. Путем изменения окраски и создания ярких узоров, животные делают себя более заметными и привлекательными для противоположного пола. Это особенно характерно для различных видов птиц и рептилий. Однако хроматофоры имеют и другие функции. Например, они могут служить для сигнализации между особями одного вида. Они способны изменять окраску и яркость, чтобы передать определенное сообщение другим животным, например, о своем настроении, статусе в иерархии или приближении опасности. Хроматофоры также могут использоваться в качестве защитного механизма.
Некоторые биологические виды могут быстро изменять свой цвет с помощью механизмов, которые перемещают пигменты и переориентируют отражающие плашки с хроматофором. Этот процесс часто используется для маскировки и называется физиологической смена цвета. Головоногие, например осьминоги, имеют сложные хроматофорные органы, управляемые мускулами которые позволяют сменить цвет, в то время как позвоночные, например хамелеоны, добиваются аналогичного эффекта с помощью клеточной сигнализации. Сигналы переносятся в клетку гормонами или нейромедиаторами и могут запускаться изменениями в настроении, температуре среды, стрессом или видимыми изменениями в окружающей среде.