Что такое хроматофоры водорослей

ХРОМАТОФОРЫ

Смотреть что такое «ХРОМАТОФОРЫ» в других словарях:

ХРОМАТОФОРЫ — (греч.). Комочки более плотной протоплазмы в растительных клеточках. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ХРОМАТОФОРЫ в растительных клетках комочки более плотной протоплазмы, остающиеся бесцветными… … Словарь иностранных слов русского языка

ХРОМАТОФОРЫ — (пигментные клетки), клетки, содержащие пигмент, в коже некоторых низших животных. Накопление или распределение гранул пигмента в хроматофорах при воздействии нервных или гормональных стимуляторов позволяет некоторым животным, например,… … Научно-технический энциклопедический словарь

хроматофоры — внутриклеточные структуры пурпурных фототрофных бактерий, содержащие пигменты. См. также тилакоиды. (Источник: «Микробиология: словарь терминов», Фирсов Н.Н., М: Дрофа, 2006 г.) Хроматофоры органеллы фотосинтезирующих бактерий и сине зеленых… … Словарь микробиологии

ХРОМАТОФОРЫ — (от греч. chroma род. п. chromatos цвет и phoros несущий). 1) то же, что пигментные клетки2)] Включения в клетках большинства водорослей и фотосинтезирующих бактерий, содержащие хлорофилл, каротиноиды и др. пигменты; обеспечивают фотосинтез … Большой Энциклопедический словарь

Хроматофоры — (носители окраски) этим именем можно назвать все окрашенные тела, заключающиеся в клетках растений, но специально им называются таковые, заключающиеся в клетках водорослей (см.), в отличие от хлорофилльных зерен (см.) и хромопластов (см.),… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

хроматофоры — (от греч. chrōma, род п. chrōmatos цвет и phorós несущий), 1) то же, что пигментные клетки. 2) Включения в клетках большинства водорослей и фотосинтезирующих бактериях, содержащие хлорофилл, каротиноиды и другие пигменты; обеспечивают… … Энциклопедический словарь

Хроматофоры — (от греч. chroma, родительный падеж chromatos цвет, краска и phorós несущий) 1) у животных и человека то же, что Пигментные клетки. 2) У растений органеллы бурых и зелёных водорослей, имеющие ленточную (например, у Spirogira) и звездчатую … Большая советская энциклопедия

ХРОМАТОФОРЫ — (от греч. chr ma, род п. chromatos цвет и phoros несущий), 1) то же, что пигментные клетки. 2) Включения в клетках большинства водорослей и фотосинтезирующих бактериях, содержащие хлорофилл, каротиноиды и др. пигменты; обеспечивают фотосинтез … Естествознание. Энциклопедический словарь

хроматофоры — хроматоф оры, ов, ед. ч. ф ор, а … Русский орфографический словарь

хроматофоры — мн., Р. хроматофо/ров; ед. хроматофо/р (2 м) … Орфографический словарь русского языка

Источник

Строение водорослей

Современная биология не считает дифференциацию тканей определяющим различием, сейчас существенным считают фундаментальные различия в строение клеток, обмене веществ. Тем не менее, во многих устаревших пособиях этот термин используется, и я обязан предупредить вас о нем.

Наука о водорослях называется альгология (от лат. alga — морская трава, водоросль и греч. λόγος — учение).

Среди водорослей есть одноклеточные и многоклеточные, некоторые водоросли достигают в длину 100-200 метров. Способ питания водорослей автотрофный: они синтезируют органические вещества в процессе фотосинтеза. Солнечный свет, проходя через толщу воды, рассеивается, что делает фотосинтез с увеличением глубины все труднее и труднее. Поэтому кроме хлорофилла они часто имеют и другие пигменты.

Жизненный цикл водорослей

Жизненные циклы водорослей разнообразны, обусловлены рядом экологических факторов. Мы разберем жизненный цикл на примере зеленой водоросли ульвы (морского салата).

Для начала отметим, что в целом жизненный цикл водорослей представляет собой чередование двух фаз: гаплоидной (гаметофита) и диплоидной (спорофита). Гаплоидной фазой называется фаза, при которой клеточные ядра содержат непарный (половинный) набор хромосом. К гаплоидной фазе всегда принадлежат гаметы: сперматозоиды, спермии (отличающиеся от сперматозоидов отсутствием жгутика), яйцеклетки.

При слиянии двух гамет: яйцеклетки (n) и спермия (n) образуется зигота (2n) из которой развивается спорофит (2n), таким образом, в спорофите восстанавливается диплоидный набор хромосом. В зооспорангии на спорофите в результате мейоза образуются зооспоры (n), которые делятся митозом, порастают и образуют мужские и женские гаметофиты (n). Клетки гаметофитов делятся митозом, образуются гаметы (n), которые сливаются в зиготу (2n), цикл замыкается.

Типы половых процессов

Значение водорослей

В Мировом океане водоросли составляют основную часть биомассы. Именно они являются главными продуцентами (производителями) органического вещества, преобразуя в ходе фотосинтеза энергию солнечного света в энергию химических связей. Значение водорослей для человека трудно переоценить: содержащиеся в них вещества необходимы для нормального роста и развития животных и человека (к примеру, морская капуста (ламинария) отличается большим содержанием йода.)

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Bio-Lessons

Образовательный сайт по биологии

Водоросли. Одноклеточные и многоклеточные водоросли.

Водоросли. Одноклеточные и многоклеточные водоросли.

Водоросли растут в морях, озерах, реках и стоячих водах. Тело водорослей не имеет тканей и органов и называется талломом, или слоевищем. По строению и форме водоросли бывают: одноклеточные со жгутиками или без них, колониальные и многоклеточные (рис. 1).

Рис.1 Разнообразие водорослей

Размножение водорослей

Водоросли размножаются вегетативным, бесполым и половым путями. При вегетативном размножении одноклеточных водорослей клетка делится на две части. Талломы многоклеточных водорослей делятся на несколько частей.

При бесполом размножении образуются споры со жгутиками или без них. Из спор вырастают взрослые водоросли.

При половом размножении созревшие мужские и женские половые клетки (гаметы) соединяются, образуя зиготу. Она делится па части, и образуются новые водоросли.

Одноклеточные водоросли

Хлоропласты водорослей называют хроматофорами. Хотя все водоросли содержат хлорофилл, не все они зеленые. Видимый цвет у хроматофор разный. В систематике принято выделять отделы зеленых, бурых, красных, диатомовых водорослей.

Клетки зеленых водорослей накапливают крахмал, образовавшийся в процессе фотосинтеза. Зеленые водоросли обитают и в пресной, и в соленой воде. Они лучше всего улавливают не рассеянный свет, поэтому живут на небольшой глубине. Одноклеточные зеленые водоросли — обязательный компонент планктона.

Типичной для одноклеточных является хламидомонада. Хламидомонады обитают в стоячей воде. Их чашевидный хроматофор зеленого цвета, также у них есть красный светочувствительный глазок и два хорошо развитых жгутика (рис. 2).

Рис.2 Строение хламидомонады (1-жгутики, 2- пульсирующие вакуоли, 3-оболочка клетки, 4-ядро, 5-цитоплазма, 6-хроматофор, 7-красный глазок)

Под действием солнечных лучей водоросли всей поверхностью тела поглощают минеральные соли воды и углекислый газ и образуют органические вещества, которыми питаются. Вместе с тем они выделяют кислород и дышат им.

Летом при благоприятных условиях хламидомонада размножается делением. Перед делением она перестает двигаться и теряет жгутики. Из материнской клетки освобождаются 2-4, а иногда и 8 клеток. Эти клетки в свою очередь делятся. Таков бесполый способ размножения хламидомонады (рис.3 А).

При наступлении неблагоприятных для жизни условий (похолодание, пересыхание водоема) внутри хламидомонады возникают гаметы (половые клетки). Гаметы выходят в воду и соединяются попарно. При этом образуется зигота, которая покрывается толстой оболочкой и зимует. Весной зигота делится. В результате деления образуется четыре клетки — молодые хламидомонады. Это половой способ размножения (рис.3 Б).

Рис.3 Размножение хламидомонады: А — бесполое, Б — половое

Хлорелла также относится к одноклеточным зеленым водорослям. В отличие от хламидомонады у нее нет жгутиков, помогающих быстро передвигаться, и красного глазка (рис.4).

Рис.4 Строение хлореллы (1-оболочка, 2-ядро, 3-цитоплазма, 4-хроматофор)

Еще одно отличие хлореллы состоит в том, что она размножается только бесполым путем: цитоплазма в клетке делится на несколько частей, и в каждой из них образуются споры без жгутиков. Каждая спора вырастает во взрослую хлореллу. Образовавшаяся хлорелла уже через сутки может размножаться сама. Способность хлореллы быстро размножаться имеет широкое применение (рис.5).

Рис.5 Бесполое размножение хлореллы

Многоклеточные зеленые водоросли.

Кроме одноклеточных водорослей в водоемах обитают и многоклеточные представители. В зависимости от пигмента они подразделяются на зеленые, бурые и красные.

Одним из представителей зеленых водорослей является — спирогира (рис. 4). Эта нитчатая водоросль состоит из одного ряда удлиненных клеток. Вместе с другими водорослями она придает воде зеленый оттенок. На ощупь она шелковистая, слизистая и мягкая. Удлиненные клетки в нитях расположены в один ряд. Их хроматофоры в виде одной или нескольких лент расположены спирально. Спирогира размножается вегетативно — разрывом нити. Для них характерно и половое размножение — слияние целых клеток.

Рис.4 Строение спирогиры (1-вакуоль, 2-хроматофор, 3-цитоплазматический тяж, 4-оболочка)

Другой представитель многоклеточных нитевидных водорослей — улотрикс. Он растет на дне проточных вод, закрепившись на субстрате. В отличие от спирогиры его зеленые хроматофоры имеют форму широкого браслета. При бесполом размножении улотрикс образует жгутиковые зооспоры. При половом размножении происходит слияние гамет с образованием зиготы. После деления из зиготы образуются безжгутиковые споры, которые дают начало новым водорослям (рис.5).

Рис.5 Бесполое (слева) и половое (справа) размножение улотрикса

Водоросли — низшие растения, их тело — таллом, или слоевище, не разделяется на ткани и органы. Они размножаются вегетативно (кусочками тела), бесполым (спорами со жгутиками) и половым (гаметами) путями.

Все водоросли содержат хлорофилл в хроматофоре. В систематике выделяют бурые, красные, диатомовые и зеленые водоросли. К одноклеточным зеленым относится хлорелла (только бесполое размножение), хламидомонада (чашеобразный хроматофор).

Многоклеточные — спирогира (спиральный хроматофор, не прикреплен), улотрикс (прикреплен ко дну ризоидами, хроматофор в виде широкого браслета).

Морские красные и бурые водоросли. Значение водорослей.

Источник

Хроматофоры

1. Licmophora flabellata. 2. Licmophora flabellata; хроматофоры, рассматриваемые со стороны створки и со стороны пояска, в середине ядро (ув. 200). 3. Mesocarpus scalaris. Хроматофор (вне клетки) с пиреноидами, окруженными зернами крахмала (увелич. 800). 4. Хроматофор спирогиры (spec.?) (увелич. 800). 5. Oedogonium sp. Клетки с хроматофорами (увелич. 800). 6. Oedogonium sp. Клетки с хроматофорами (увелич. 800). 7. Cladophora arcta; то же (увелич. 800). 8. Achnanthes longipes. Heделящиеся и делящиеся хроматофоры и пиреноиды (увелич. 800). 9. Achnanthes longipes. Heделящиеся и делящиеся хроматофоры и пиреноиды (увелич. 800). 10. X. Achnanthes subsessilis. 11. Helminthicladia purpurea. Клетка с X., рассматриваемая с поверхности (увелич. 800). 12. Helminthicladia purpurea. Клетка с X., рассматриваемая в оптическом разрезе (увелич. 800). 13. Draparnaldia glomerata. X. крупной (стеблевой) клетки (увелич. 800). 14. Draparnaldia glomerata. X. мелкой (ветви) клетки (увелич. 800). 15. X. Valonia macrophysa (увелич. 800). 16. X. Nemalion multifidum (увелич. 800). 17. X. Podosira Montagnei (увелич. 800). 18. X. Urospora mirabilis (400). 19. X. Euglena viridis (увелич. 800). 20. Euglena oxyuris X. b. начинает делиться (увелич. 800). 21. Делящиеся Х. и пиреноиды Bryopsis plumosa (увелич. 800). 22. Делящиеся X., пиреноиды и крахмальные зерна Hyalotheca mucosa. 23. X. Porphyridium cruentum (увелич. 1400). 24. X. Batrachospermum moniliforme (увелич. 1400). 25. Зигота спирогиры (Pohynchonema sp.), X. женский и разрушающийся, становящаяся желтым мужской (увелич. 800). 26. Х. Striatella unipunctata (увелич. 400). 27. X. Zygnema sp. (увелич. 800).

Только X. зеленых (см.) водорослей содержат лишь 1 хлорофилл, у всех незеленых находится еще какой-либо фикохром (см.), и по цвету бурые X. называются меланофоры или феофоры (феопласты), красные — эритрофоры (родопласты) и т. д. Все водоросли, за исключением сине-зеленых (см.), X. которых представляют спорный вопрос, имеют резко оформленные X.; как хлорофилл (см.), так и фикохромы (смесь этих 2-х пигментов в X. называется хромофиллом) никогда не распределены равномерно по всей плазме. Простейшие водоросли (зеленые, диатомовые, см., относимые к флагеллатам хризомонады, см., эвглены и т. д.) содержат X, имеющие вид пластинок, заключающихся в плазме клеток. Пластинки эти иногда цельные, с цельными краями, напр. у близкого к р. спирогире мезокарпуса (табл. фиг. 3) у диатомовой Nitzschia, y десмидиевой (см.) Mesotaenium и т. д. У других края с вырезками острыми или тупыми, волнистые, завитые и т. д. (фиг. 13 и т. д.). X. часто бывают продырявлены (фиг. 7), так что имеют вид сетки (фиг. 7); иногда вырезки их развиты настолько, что они принимают расчлененную форму, при чем X. дробится (фиг. 5, 6). У многих водорослей пластинка X. облегает часть внутреннем стенки клетки, расположена стенкоположно (фиг. см., например, Улотриксовые, также табл. фиг. 14), причем облегает или почти всю стенку, наподобие кольца или пояска (Ulothrix zonata), или только часть ее (другие Ulothrix и т. д.). У некоторых водорослей, напр. у спирогиры (фиг. 4), X. в виде ленты, облегающей цилиндрическую клетку по спирали; таких лент одна или несколько. У сфероплеи (см. так же фиг.) в клетке — несколько кольцевидных X. Один или несколько пластинчатых X. с вырезками находится у многих диатомей (фиг. 12), хризомонад (см.) и т. д. У некоторых Cladophora продырявленная пластинка дает выросты внутрь клетки, образующие там сеть. Выросты пластинки сильно развиты у десмидиевых у многих водорослей, напр. у всех бонгиевых, hormidium (см. Улотриксовые и т. д.). X. с выростами имеет звездчатую форму (фиг. 19, 23), причем звездчатый X. бывает иногда двойной (Zygnema фиг. 27, Striatella фиг. 26, Euglena фиг. 20). У сифоновой водоросли Valonia X. состоит из пластинок, соединенных между собой короткими нитями (фиг. 15). У шаровидных клеток (Protococus, Palmella, хламидомонады) X. окружающий клетку бывает сильно утолщен, так что сам принимает почти полную форму шара. У всех высших водорослей (харовые, почти все темноцветные и флоридеи — см.) хроматофоры состоят из многих находящихся в каждой клетке мелких округлых или неправильной формы тел (фиг. 24). Среди мхов лишь печеночник Anthoceros имеет X., остальные все хлорофилльные зерна. Хотя каждый вид среди водорослей имеет присущий ему определенного строения X., но форма их отчасти изменяется от физиологических условий (ср. Фаминцын, «Die Wirkung d. Lichtes auf Spirogyra» в «Bull. Acad. S.-Petersb. XII, 1868). Положение X. изменяется так же как и хлорофилльных зерен от освещения. Пластинка мезокарпа, например, смотря по силе освещения, то располагается плашмя к падающим лучам (при умеренном свете), то становится ребром к ним (при сильном). Как все хлоропласты (см.), X. никогда не образуются в клетках вновь, а происходят через деление, которое происходит при помощи перетяжек (фиг. 9, 20, 21, 22), разделяющих X. на 2 и более равных или неравных частей. Основа X. бесцветная, плазматическая и окрашенное вещество расположено в ней лишь участками. Отношение окрашенного вещества к основе, тонкое строение ее и т. д. окончательно еще не выяснены и представляют вопросы спорные и крайне трудные. У многих водорослей, за исключением харовых, большинства красных и темноцветных (см.), некоторых зеленых и т. д., находятся в X. особые бесцветные, большей частью сильно преломляющие свет тела, так назыв. пиреноиды (фиг. 3, 4, 5 и т. д.; πυρήν — зерно). Состоят они из вещества, по своим реакциям подобного веществу ядра (см.), хроматину, особенно же веществу ядрышка. Они делятся, так же как и X., через перетяжку (фиг. 22), хотя Шмитц доказывает и новообразование их в клетках. Эти тела окружены крахмальными зернами (фиг. 22 и др.) у тех водорослей, у которых последний находится. Крахмал у водорослей образуется из X. приблизительно так же, как и из хлорофилльных зерен. Малоизученные тела, крахмал бурых и красных водорослей, парамилон и т. д. образуются не прямо из X. Все клетки водорослей обладают X., в бесцветных они лишь бесцветны или слабо окрашены; в тех клетках, которые вследствие физиологического приспособления становятся бесцветными (волоски, части мужского полового аппарата и т. д.), X. обесцвечиваются и разрушаются. X. находятся всегда и в спорах, покоящихся спорах и т. д. При копуляции спирогиры в зиготу — переходит как X. женской клетки, так и мужской. Первый остается в зиготе, а последний постепенно обесцвечивается и разрушается (фиг. 25). Исследование X. и пиреноидов весьма затруднительно; долгое время, например, считали, что пигмент у водорослей находится не в X., а в плазме, пиреноиды вследствие оптического обмана считали окрашенными и т. д.

Для изучения X. всего более сделал Шмитц (Fr. Schmitz, Die Chromatophoren der Algen», Бонн, 1882). Важны также исследования В. Ф. Хмелевского, посвященные X. и пиреноидам: «О конъюгации у Spirogyra» в «Прот. Варшавск. общ. естеств.» (1890); «О строении и размножении пиреноидов» (там же, 1895); «К вопросу о строении и физиологической роли пиреноидов» (там же); «О пиреноидах» («Дневн. Х съезда русск. естеств. и врач. в Киеве», 1898); «Eine Notiz über das Verhalten d. Chlorophyllbä nder in den Zygoten d. Spirogyra-Arlen» («Bot. Zeit.», 1890). Вне Х. у водорослей находится лишь заключенный в масляных каплях красный или желтый каротин (гематохром) и похожий на пигменты высших растений, растворенный в клеточном соке фиолетовый пигмент фикопурпурин (у конъюгат).

Хроматофоры — название это применяется как к некоторым пигментным клеткам, так и к частям клеток (как животных, так и растительных), содержащих пигмент. Чаще X. встречаются у растений (см. предыдущую статью Н. Гайдукова), но они описываются также у простейших, особенно у жгутиконосцев. Затем наименование хроматофора применяется обыкновенно к пигментным клеткам, обусловливающим изменением своей формы игру цветов у животных. Клетки эти не всегда обладают способностью к изменению формы. Если в одних случаях сокращение X. легко наблюдается благодаря прозрачности кожи животного (напр. у головоногих), то в других — изменения формы самой клетки может и не происходить, происходит лишь перемещение пигмента в ней: он то концентрируется в центральной части клетки, то распространяется по ней и по ее ветвистым отросткам, вероятно, вследствие возникающих в протоплазме клетки токов. Таков механизм изменения цвета у хамелеона и, вероятно, многих позвоночных. Как в случае сокращения самих клеток, так и в случае сконцентрирования пигмента происходит изменение окраски. Явления эти наблюдаются как у беспозвоночных, так и рыб, амфибий и рептилий. X. головоногих наиболее сложной формы. Каждая клетка окружена соединительнотканной капсулой, от которой по радиусам (лишь в плоскости параллельной поверхности кожи) расходятся тонкие тяжи, по мнению одних, соединительнотканные, по мнению других — мышечные. Последнее воззрение предполагает, что мышечные пучки активно растягивают капсулу и, след., X. и сокращение клетки при этом происходит вследствие упругости капсулы, ее сжимающей. Другие думают, что активная роль при сокращении принадлежит самой клетке, а капсула и соединительнотканные тяжи пассивно следуют за ее изменениями. Иннервируются X. ветвями, идущими от паллеальных нервов. В других случаях X. (иначе хроматобласты) не имеют такой капсулы и представляются в виде разнообразной формы клеток, часто сильно ветвистых и содержащих разнообразные пигменты. Так, у хамелеона Келлер отличает черные X., или меланофоры, красные — эритрофоры, желтые — ксантофоры и, наконец, охрофоры, которые при падающем свете имеют голубой или зеленый оттенок. Сокращение X. возможно как при непосредственном их раздражении (светом, электричеством и т. п.), так и в зависимости от нервной системы. Впрочем, X. называют, напр., даже звездчатые скопления пигмента между эпидермическими клетками в коже человека и приматов, тогда как эти скопления вовсе не представляют собой клеток, а лишь отложения пигмента. Последнее применение термина, конечно, неправильно. Относительно происхождения X. и пигментных клеток вообще думают, что они представляют собой мезодермические элементы и если попадаются в эктодермических слоях, то зашли туда из более глубоко лежащих частей организма. Точно так же и отложения пигмента между клетками эпидермиса у позвоночных некоторыми приписывается деятельности мезодермических клеток, туда заползших и подвергшихся разрушению. Самый процесс образования пигмента сравнивают с экскреторной деятельностью организма, почему иногда пигментные клетки называют также экскретофорами.

Источник

Хроматофор

Хроматофоры (от греч. «хромос» — крашу и «форос» — несущий) — пигментсодержащие и светоотражающие клетки, присутствующие у земноводных, рыб, рептилий, ракообразных и головоногих. Они отвечают за окраску кожи и глаз у холоднокровных животных и рождаются в нервном гребне во время эмбриогенеза. Созревшие хроматофоры разделяются на подклассы по цвету (более точно «тону») в белом свете:

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.1) у животных и человека — то же, что пигментные клетки. 2) У растений — органеллы бурых и зелёных водорослей, имеющие ленточную (например, у Spirogira) и звездчатую форму. Отделены, подобно хлоропластам высших растений, от цитоплазмы клетки двуслойной белково-липидной мембраной. Содержат хлорофиллы, каротиноиды и др. компоненты; в них осуществляется фотосинтез. 3) У микроорганизмов — органеллы фотосинтезирующих бактерий, не отделённые, как правило, от цитоплазмы оболочкой. 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. Сигналы переносятся в клетку гормонами или нейромедиаторами и могут запускаться изменениями в настроении, температуре среды, стрессом или видимыми изменениями в окружающей среде.

В отличие от холоднокровных животных, млекопитающие и птицы имеют только один класс клеток похожих на хроматофоры: меланоциты. Их эквивалент у холоднокровных — меланофоры, изучаются учёными, чтобы понять человеческие заболевания и используются в качестве инструмента при разработке лекарственных средств.

Содержание

Этимология

Классификация

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.

Ксантофоры и эритрофоры

Иридофоры и лейкофоры

Меланофоры

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. разновидность меланина. Меланоциты способны наряду с эумеланином синтезировать желтый/красный пигмент феомеланин.

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

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.

Развитие

Практическое применение

Хроматофоры головоногих

У двужаберных моллюсков имеются сложные органы, использующиеся ими для быстрой смены цвета. Особенно отчётливо эта способность проявляется у ярко окрашенных кальмаров, каракатиц и осьминогов. Каждый хроматофорный комплекс состоит из одного хроматофора и многочисленных мышечных, нервных клеток, нейроглии и оболочки. Внутри хроматофора гранулы пигмента находятся в особом мешочке. Изменение цвета обеспечивается за счёт деформации этих мешочков, приводящей к изменению их оптических качеств. Этот механизм отличается от механизма физиологической смены цвета у рыб, земноводных и рептилий.

Осьминоги проявляют способность управлять хроматофорами. Нервы, управляющие хроматофорами располагаются в головном мозгу в порядке, соответствующей распределению хроматофоров, которыми они управляют. Это предположение объясняет, почему при последовательном возбуждении нейронов, смена цвета имеет волновой характер. Как и хамелеоны, головоногие используют физиологическую смену цвета для коммуникации. Кроме того, головоногие, с их поразительно точной способностью подстраиваться под цвет и текстуру окружающего фона, являются рекордсменами животного мира по мимикрии.

Бактерии

Также хроматофоры были обнаружены в мембранах фототрофных бактерий. Здесь они используются главным образом для фотосинтеза, содержат пигмент бактериохлорофилл и каротиноиды. [2] У пурпурных бактерий, например Rhodospirillum rubrum светопоглощающие белки расположены в мембране хроматофора. Однако, в зелёных серных бактериях они расположены в особых антенных комплексах, которые называются хлоросомы. [3]

Источник