Kur fjalët "kameleon" ose "oktapod" lind menjëherë një lidhje me ngjyra të ndezura që ndryshojnë njëra-tjetrën. Gjeth dhe bar i gjelbër, lule dhe fruta shumëngjyrëshe, një larmi ngjyrash peshqish akuariumi dhe ngjyrosje e mahnitshme e kafshëve. E gjithë kjo është bota që na rrethon. Organizmat e gjallë ia detyrojnë këtë shumëngjyrësh strukturave të veçanta qelizore - kromatoforeve. Cilat janë këto formacione të çuditshme, cili është funksioni i tyre dhe si funksionojnë - ky artikull flet për këtë.
bartës me ngjyra
Kështu përkthehet fjala "kromatofore". Çfarë është kjo substancë, ia vlen të shpjegohet në përputhje me grupet e ndryshme të organizmave të gjallë. Në krustacet, molusqet, peshqit, amfibët, zvarranikët, këto janë qeliza që reflektojnë dritën dhe qeliza që përmbajnë pigment. Ato janë përgjegjëse për ngjyrën e syve dhe lëkurës dhe formohen vetëm gjatë embriogjenezës në kreshtën nervore. Pasgjatë periudhës së pjekjes, ato përhapen në të gjithë trupin. Sipas tonit në të bardhë, ato ndahen në kantofore (të verdha), eritrofore (e kuqe), iridofore (shkëlqyese), leukofore (e bardhë), melanofore (e zezë ose kafe). Struktura e kromatoforës është e ndryshme për grupe të ndryshme dhe ne do t'i kthehemi kësaj çështjeje më poshtë.
plastide fotosintetike
Çfarë janë kromatoforet e algave? Këto janë organele me një membranë të algave kafe dhe jeshile, në formë shiriti ose ylli, që përmbajnë granula me ngjyrë (klorofile dhe karotenoidë). Në mikroorganizmat dhe bakteret, këto janë organele pa membranë të formave dhe qëllimeve të ndryshme. Për shembull, chlamydomonas chromatophore përfaqësohet nga një kloroplast në formën e një filxhani (niseshteja ruhet në të) me një trup pigmenti të kuq që përmban hematokrom (pigment i kuq). Falë tij, kjo më e thjeshta ka aftësinë të ndjejë dritën. Në algën njëqelizore Chlorella, kromatofori përfaqësohet nga granula të klorofilit-a dhe klorofilit-b, që notojnë në numër të madh në citoplazmën e qelizës. Me ndihmën e tyre, kjo algë kryen fotosintezën më efikase nga një minimum burimesh. Pra, për protozoarët dhe algat njëqelizore është karakteristikë që përveç funksionit fotosintetik të kromatoforit, ai është ruajtës dhe fotosensiv. Vlen të theksohet se kromatoforet e algave ndryshojnë nga kloroplastet e bimëve më të larta në një strukturë më të thjeshtë dhe llojet e tjera të klorofilit (një pigment jeshil me një kompleks magnezi).
Qeliza shtazore të pigmentuara
UNjerëzit dhe shumë kafshë kanë qeliza që përmbajnë vetëm një pigment, melatonin. Këto qeliza gjenden në lëkurë, lesh, flokë dhe pendë, në iris dhe retinë të syve. Ngopja e ngjyrave varet nga përqendrimi. Këto qeliza quhen kromatocite, ato formohen gjatë gjithë jetës së trupit dhe mund të jenë vetëm të një lloji - melanocitet.
Punë specifike
Çfarë janë kromatoforet? Ideja e punës së tyre, e nevojshme për klasifikimin e tyre, u formua në vitet '60 të shekullit të kaluar. Të dhënat e fundit në biokimi nuk i kanë ndryshuar këto dispozita, por kanë qartësuar parimet e punës së tyre. Ekzistojnë dy lloje të kromatoforeve: biokromët dhe kemokromet. Të parët janë pigmentet e vërteta (të vërteta) - karotenoidet (derivate të ndryshme të karotenit) dhe pteridinat. Ata thithin një pjesë të dritës së dukshme dhe reflektojnë tjetrën. Ngjyrat strukturore (kemokromet) prodhojnë ngjyrë përmes ndërhyrjes ose shpërndarjes (reflektimi i një gjatësi vale dhe transmetimi i një gjatësi vale tjetër).
Klasifikimi i ngjyrave
Ndarja e kromatoforës sipas ngjyrës është mjaft e kushtëzuar. Dhe kjo është arsyeja pse. Ksantoforet dhe eritroforet mund të përmbahen në të njëjtën qelizë, dhe më pas ngjyra e saj do të varet nga sasia e pigmenteve të verdha dhe të kuqe. Iridoforet janë kemokrome që përmbajnë kristale të guaninës. Janë kristalet që reflektojnë dritën dhe japin një ngjyrë të ylbertë. Zumellanin melanophore absorbon shumë dritën dhe prodhon ngjyra të zeza dhe kafe.
Roli biologjik i pigmenteve
Melanina është pigmenti më i zakonshëm në gjallesatorganizmat - për shkak të përthithjes së dritës, ajo kryen funksionet e një qelize mburojëje. Nuk transmeton rrezet ultravjollcë në shtresat më të thella të lëkurës, duke mbrojtur indet e brendshme nga dëmtimi i rrezatimit. Roli i pigmentit në mekanizmat e përshtatshmërisë së organizmave të gjallë nuk mund të nënvlerësohet. Të gjithë e dinë se çfarë është një kromatofor në jetën e pjalmimit të insekteve dhe bimëve të pjalmuara prej tyre. Ngjyra e trupit luan një rol të rëndësishëm në mbrojtjen kundër armiqve, gjurmimin e gjahut, paralajmërimin e rrezikut dhe sjelljen riprodhuese. Klorofila, bakteriorodopsina janë pigmente fotosintetike dhe hemoglobina dhe hemocyanina janë kromogene të frymëmarrjes.
Pronësi për të ndryshuar
Fenomeni më interesant dhe misterioz është ndryshimi i ngjyrës së disa kafshëve. Ky fenomen quhet ndryshim fiziologjik i ngjyrës. Ky mekanizëm është kompleks dhe vazhdon të mahnitë shkencëtarët. Shumë përfaqësues të degëve të ndryshme filogjenetike e fituan këtë aftësi gjatë evolucionit. Kameleonët dhe cefalopodët (oktapodët dhe sepjet) janë organizma mjaft larg njëri-tjetrit në shkallët evolucionare të jetës, por liderët e padiskutueshëm në renditjen e më të "ndryshueshmeve". Kjo është e habitshme, por mekanizmat e funksionimit të kromatoforeve të tyre janë të njëjta.
Si e bëjnë këtë
Disa cefalopodë, artropodë, krustace, peshq, amfibë dhe zvarranikë kanë qeliza që janë elastike si goma nën lëkurën e tyre. Kromatoforet e tyre kanë një membranë dhe janë të mbushura me bojë, si tuba me bojëra uji. Çdo qelizë e tillë është në qetësinjë top, dhe kur emocionohet, një disk i shtrirë nga një mori muskujsh zgjerues (dilatatorë). Ata shtrijnë kromatoforin, duke e rritur sipërfaqen e tij shumë herë, ndonjëherë gjashtëdhjetë herë. Dhe ata e bëjnë atë shumë shpejt - në gjysmë sekonde. Në kromatoforet, kokrrat e pigmentit mund të vendosen në qendër ose të shpërndara në të gjithë qelizën, ato mund të jenë shumë ose pak. Çdo dilatator është i lidhur me nerva me një post komandimi - trurin e kafshës. Ndryshimet e ngjyrave ndodhin nën ndikimin e dy grupeve të faktorëve: fiziologjik (ndryshime në faktorët mjedisorë ose dhimbje) dhe emocional. Frika, agresioni, simpatia për seksin e kundërt dhe vëmendja intensive - të gjitha këto përvoja emocionale ndryshojnë ngjyrën e kafshës.
Citologjia e procesit
Kur kafsha është në qetësi, të gjitha kokrrat e pigmentit janë në qendër dhe lëkura bëhet e lehtë (e bardhë ose e verdhë). Është kjo gotë e mbuluar me brymë që duket si një sepje me një njollë të zezë të një qese boje. Kur pigmenti i errët është në degët e kromatoforit, lëkura bëhet e errët. Kombinimi i pigmenteve të shtresave të ndryshme dhe jep të gjithë gamën e nuancave. Ngjyrat jeshile dhe blu rezultojnë nga përthyerja e dritës në kristalet e guanidinës në shtresat e sipërme të lëkurës. Ngjyra e lëkurës mund të ndryshojë me shpejtësi dhe të pushtojë të gjithë trupin ose pjesët e tij, duke krijuar ndonjëherë një model shumë të çuditshëm. Përveç kësaj, vetë kromatoforet mund të zbresin në shtresat e thella të lëkurës ose të ngrihen në sipërfaqe.
Krykomandant - sytë
Shkencëtarët kanë krijuar një marrëdhënie të ngushtë midis vizionit dhendryshimi i ngjyrës. Drita përmes organit të shikimit ndikon në sistemin nervor dhe u jep sinjale kromatoforeve. Disa shtrihen, të tjerat kontraktohen dhe në të njëjtën kohë arrihet përputhja maksimale e ngjyrave maskuese. Është interesante se edhe një oktapod i verbuar mund të ndryshojë ngjyrën - ai gjithashtu e percepton ngjyrën me pinjollë dhe nëse të paktën një mbetet, oktapodi do të ndryshojë ngjyrën. Është e mahnitshme se çfarë modele të çuditshme mund të përsërisë në trupin e tij. Ka prova që oktapodi ishte në gjendje të riprodhonte tekstin e gazetës në sekonda, i cili ishte pranë akuariumit. Dhe duket si misticizëm.
Disa fakte interesante
Përveç aftësisë së mahnitshme të oktapodëve dhe kameleonëve për të ndryshuar ngjyrën, ata kanë edhe disa veçori më të mahnitshme për të cilat nuk keni ditur.
Truri i një oktapodi është më i zhvilluari midis jovertebrorëve. Oktapodi më i madh peshonte 180 kilogramë. Ishte 8 metra i gjatë (i kapur në 1945). Disa oktapodë mund të ecin në tokë duke përdorur tentakulat e tyre.
Një nga kafshët më helmuese në planet është një banor i thellë i Oqeanit Indian. Pas kafshimit të tij, një person vdes brenda 1.5 orëve. Dhe nuk ka antidot.
Kameleoni më i vogël, Madagascar Brookesia, është më pak se 3 centimetra në madhësi, ndërsa më i madhi, Malagasi, rritet deri në 70 centimetra në gjatësi. Ata janë praktikisht të shurdhër, por do të shohin insektin më të vogël në një distancë prej 10 metrash. Këndi i shikimit të tyre është 360 gradë dhe secili sy sheh pamjen e tij të botës.