Biologia é uma fascinante ciência da natureza. Aprendendo novos fatos sobre células e organismos, você fica surpreso com a estrutura sábia e complexa dos seres vivos. Considere um dos segredos de sua estrutura, referente à cor e sua mudança.
O que são cromatóforos em biologia
As células dos seres vivos contêm várias organelas (organelas) com diferentes funções. Os cromatóforos são organelas celulares localizadas no citoplasma e que lhe conferem cor. Você pode chamar todas as organelas celulares que têm cor assim, mas esse termo foi atribuído a corpos coloridos em células de algas. Formações semelhantes em plantas superiores são chamadas de grãos de clorofila e cloroplastos.
Às vezes os cromatóforos são chamados de cloroplastos de algas. Mas deve-se notar que as células dos peixes que contêm um pigmento colorido também são frequentemente chamadas de cromatóforos, embora não tenham nada a ver com plantas. Também é encontrado em alguns outros animais e bactérias fotossintéticas.
Há outra maneira de explicar o que é um cromatóforo. Em sua estrutura, os cromatóforos são plastídios. Como você sabe, os plastídios são chamados de organelas de células vegetais, que possuem uma membrana lisa por fora e uma membrana por dentro que forma excrescências. Leucoplastos, cromoplastos e cloroplastos são plastídios. Por sua vez, o cromatóforo, como formação semelhante ao cloroplasto, também se refere aos plastídios.
Funções do cromatóforo
Nas algas, os cromatóforos estão envolvidos na fotossíntese, enquanto nos peixes e animais eles apenas dão e mudam de cor.
Dentro do corpo plasmático do cromatóforo (endoplasma), o kinoplasma (a camada interna do organoide) que contém o pigmento colorido se move.
Forma dos cromatóforos
Sua forma varia, mas as mais comuns são em forma de estrela, em forma de disco, ramificada e similares. No entanto, essas formas são características apenas para uma célula em estado de atividade, expansão, chamada de expansão.
Nas plantas, essas organelas são geralmente verdes, embora outras cores possam ocorrer. Os animais podem ter qualquer cor.
Visão geral das algas
As algas são unicelulares e multicelulares, também existem formas coloniais. Alguns não têm membrana na célula, mas apenas uma camada compactada de protoplasma. Isso permite que as algas mudem de forma. Em outras algas, a casca é densa, com alto teor de celulose, e em algumas está até saturada de minerais - cal, sílica.
As células de algas podem ter um ou vários núcleos, ou podem não ter um núcleo formado. Então o protoplasto tem uma cor perceptível e seu centro não é colorido.
Alguns representantes de algas possuem coloraçãoo pigmento está contido em cromatóforos, que geralmente contêm pirenoides (corpos densos com alto teor de proteínas), e as reservas de amido são depositadas ao redor dos pirenoides. O tipo de nutrição da maioria das algas é autotrófico (devido à energia da luz que penetra através da coluna d'água).
Quais são as características dos cromatóforos em espirogira e algumas outras algas
Nas algas, o cromatóforo geralmente está envolvido na nutrição, pois participa do processo de fotossíntese e, consequentemente, da formação de nutrientes. Qual é a forma de um cromatóforo de algas?
- Spirogyra tem um cromatóforo na forma de uma fita que espirala ao redor das paredes celulares.
- Ulotrix, como Spirogyra, que é uma alga multicelular filamentosa, contém um cromatóforo em forma de anel.
- Cromatóforos Zignema - na forma de corpos estrelados.
- Os cromatóforos encontrados nas diatomáceas parecem grãos, placas e assim por diante, e contêm pigmentos marrons, o que dá às algas uma cor amarelada, marrom-amarelada ou marrom.
- As algas verde-azuladas não possuem cromatóforos como tal. Seus pigmentos de cor são distribuídos uniformemente no protoplasma, contornando apenas a parte central. Deve-se notar que as algas verde-azuladas são na verdade colônias de cianobactérias.
- Em representantes unicelulares de algas protocócicas, o cromatóforo possui um pirenoide. Em formas coloniais mais desenvolvidas, como o retículo aquoso, as células possuem cromatóforos dissecados localizados próximos às paredes e muitos pirenoides neles.
O cromatóforo verde Euglena executafunção da fotossíntese, participando do processo de nutrição, como muitas outras algas.
Quando não há luz, essa incrível criatura é capaz de comer como um animal, processando matéria orgânica dissolvida em água. Se a euglena vive no escuro por muito tempo, a clorofila desaparece de seus cromatóforos, tornando-a capaz de fotossíntese e dando cor. Neste caso, perde a cor.
Cromatóforos em animais
Em animais, os cromatóforos são melanóforos (não confundir com os melanócitos humanos, são células completamente diferentes). Ambos os nomes são usados.
Eles estão envolvidos na mudança de cor sob a influência de fatores externos. O ectoplasma do cromatóforo, que determina sua forma, é fixado por formações sólidas - fibrilas; está envolvido na regulação dos processos metabólicos e também pode entrar em contato com o sistema nervoso, como resultado do recebimento de sinais a partir dos quais o cromatóforo começa a funcionar de maneira diferente. De todos os cromatóforos, apenas os melanóforos possuem terminações nervosas.
Assim, são conhecidas muitas espécies de animais que são capazes de mimetismo - mudando de cor dependendo do fundo e dos objetos ao redor. Mudanças lentas de cor são características das lagartas de algumas borboletas e vários aracnídeos. Em cefalópodes, anfíbios, répteis e crustáceos, há uma rápida mudança de cor, realizada pela movimentação de grãos de pigmento nos cromatóforos. A gama de cores pode ser variada. Por exemplo, um dos sapos africanos pode mudarcor para branco, amarelo, laranja, marrom, cinza, vermelho, rosa e outros. O mesmo mecanismo de mudança de cor é usado por todos os camaleões conhecidos.
Cromatóforos em peixes
Ao contrário de outros animais, a mudança na cor dos peixes se deve a uma mudança no número de cromatóforos. Isso acontece não apenas sob a influência de sinais nervosos, mas também com a participação de hormônios. Muito provavelmente, depende da situação específica e, sob diferentes condições, ocorre regulação nervosa ou hormonal.
Peixes como gobies ou linguados podem imitar exatamente a aparência do solo. Neste caso, o papel principal pertence ao sistema nervoso. O peixe percebe o padrão do solo com a ajuda dos olhos, e essa imagem, transformando-se em sinais nervosos, entra na "rede" nervosa, de onde os sinais vão para as terminações nervosas do melanóforo. A mudança de cor ocorre inconscientemente, com a ajuda dos nervos simpáticos.
A ação hormonal é perceptível durante a desova - o período em que os peixes estão prontos para se reproduzir. Machos sexualmente maduros sob a influência de hormônios adquirem uma coloração atraente para as fêmeas. Torna-se mais brilhante quando a fêmea aparece. Aqui, manifesta-se a ação mista dos sistemas hormonal e nervoso: quando o macho vê a fêmea, o sinal passa pelos nervos ópticos para o sistema nervoso e depois para os cromatóforos, que, expandindo-se, tornam a cor mais brilhante.
Deve-se notar que, além dos melanóforos, os peixes também possuem outros cromatóforos - guanóforos. No entanto, eles podem ser classificados formalmente como cromatóforos, porqueque em vez de grãos de pigmento, eles contêm a substância cristalina guanina, que dá ao peixe uma cor prateada brilhante. Dos melanóforos, às vezes também são isolados xantóforos e eritróforos.
