La biología es una ciencia fascinante de la naturaleza. Al aprender nuevos datos sobre las células y los organismos, te sorprende la sabia y compleja estructura de los seres vivos. Considere uno de los secretos de su estructura, sobre el color y su cambio.
¿Qué son los cromatóforos en biología?
Las células de los seres vivos contienen varios orgánulos (orgánulos) con diferentes funciones. Los cromatóforos son orgánulos celulares ubicados en el citoplasma y que le dan color. Puede llamar a todos los orgánulos celulares que tienen este color, pero este término se asignó a los cuerpos coloreados en las células de las algas. Formaciones similares en plantas superiores se llaman granos de clorofila y cloroplastos.
A veces, los cromatóforos se denominan cloroplastos de algas. Pero debe tenerse en cuenta que las células de pescado que contienen un pigmento de color también se denominan cromatóforos, aunque no tienen nada que ver con las plantas. También se encuentra en algunos otros animales y bacterias fotosintéticas.
Hay otra forma de explicar qué es un cromatóforo. En su estructura, los cromatóforos son plástidos. Como saben, los plástidos se denominan orgánulos de células vegetales, que tienen una membrana lisa en el exterior y una membrana en el interior que forma excrecencias. Los leucoplastos, cromoplastos y cloroplastos son plástidos. A su vez, el cromatóforo, como formación similar al cloroplasto, también se refiere a los plástidos.
Funciones cromatóforas
En las algas, los cromatóforos participan en la fotosíntesis, mientras que en los peces y los animales solo dan y cambian de color.
Dentro del cuerpo de plasma del cromatóforo (endoplasma), se mueve el kinoplasma (la capa interna del organoide) que contiene el pigmento de color.
Forma de los cromatóforos
Su forma varía, pero las más comunes son en forma de estrella, en forma de disco, ramificadas y similares. Sin embargo, estas formas son características sólo de una célula en estado de actividad, expansión, llamada expansión.
En las plantas, estos orgánulos suelen ser verdes, aunque pueden aparecer otros colores. Los animales pueden tener cualquier color.
Descripción general de las algas
Las algas son unicelulares y pluricelulares, también hay formas coloniales. Algunos no tienen membrana en la célula, sino solo una capa compacta de protoplasma. Esto permite que las algas cambien de forma. En otras algas, el caparazón es denso, con un alto contenido de celulosa, y en algunas incluso está saturado de minerales: cal, sílice.
Las células de algas pueden tener uno o varios núcleos, o pueden no tener ningún núcleo formado. Entonces el protoplasto tiene un color notable y su centro no está coloreado.
Algunos representantes de las algas tienen colorantesel pigmento está contenido en los cromatóforos, que suelen contener pirenoides (cuerpos densos con un alto contenido de proteínas), y las reservas de almidón se depositan alrededor de los pirenoides. El tipo de nutrición de la mayoría de las algas es autótrofa (debido a la energía de la luz que penetra a través de la columna de agua).
¿Cuáles son las características de los cromatóforos en spirogyra y algunas otras algas
En las algas, el cromatóforo suele estar involucrado en la nutrición, ya que participa en el proceso de fotosíntesis y, en consecuencia, en la formación de nutrientes. ¿Cuál es la forma de un cromatóforo de algas?
- Spirogyra tiene un cromatóforo en forma de cinta que gira en espiral alrededor de las paredes celulares.
- Ulotrix, como Spirogyra, que es un alga multicelular filamentosa, contiene un cromatóforo en forma de anillo.
- Cromatóforos Zignema - en forma de cuerpos estrellados.
- Los cromatóforos que se encuentran en las diatomeas parecen granos, placas, etc., y contienen pigmentos marrones, lo que le da a las algas un color amarillento, marrón amarillento o marrón.
- Las algas verdeazuladas no tienen cromatóforos como tales. Sus pigmentos de color se distribuyen uniformemente en el protoplasma, sin pasar solo por la parte central. Cabe señalar que las algas verdeazuladas son en realidad colonias de cianobacterias.
- En representantes unicelulares de algas protocócicas, el cromatóforo tiene un pirenoide. En formas coloniales más desarrolladas, como el retículo de agua, las células tienen cromatóforos disecados ubicados cerca de las paredes y muchos pirenoides en ellos.
El cromatóforo verde Euglena realizafunción de la fotosíntesis, participando en el proceso de nutrición, como muchas otras algas.
Cuando no hay luz, esta asombrosa criatura es capaz de comer como un animal, procesando materia orgánica disuelta en agua. Si la euglena vive en la oscuridad durante mucho tiempo, la clorofila desaparece de sus cromatóforos, haciéndola capaz de realizar la fotosíntesis y dar color. En este caso, pierde color.
Cromatóforos en animales
En los animales, los cromatóforos son melanóforos (no confundir con los melanocitos humanos, estas son células completamente diferentes). Se utilizan ambos nombres.
Participan en el cambio de color bajo la influencia de factores externos. El ectoplasma del cromatóforo, que determina su forma, está unido por formaciones sólidas: fibrillas; está involucrado en la regulación de los procesos metabólicos y también puede comunicarse con el sistema nervioso, como resultado de la recepción de señales a partir de las cuales el cromatóforo comienza a funcionar de manera diferente. De todos los cromatóforos, solo los melanóforos tienen terminaciones nerviosas.
Por lo tanto, se conocen muchas especies de animales que son capaces de imitar: cambiar de color según el fondo y los objetos circundantes. Los cambios de color lentos son característicos de las orugas de algunas mariposas y varios arácnidos. En cefalópodos, anfibios, reptiles y crustáceos, se produce un rápido cambio de color, llevado a cabo por el movimiento de los granos de pigmento en los cromatóforos. La gama de colores puede ser variada. Por ejemplo, una de las ranas africanas puede cambiarcolor a blanco, amarillo, naranja, marrón, gris, rojo, rosa y otros. Todos los camaleones conocidos utilizan el mismo mecanismo de cambio de color.
Cromatóforos en peces
A diferencia de otros animales, el cambio de color de los peces se debe a un cambio en el número de cromatóforos. Esto sucede no solo bajo la influencia de las señales nerviosas, sino también con la participación de las hormonas. Lo más probable es que dependa de la situación específica y, en diferentes condiciones, se produzca una regulación nerviosa u hormonal.
Los peces como los gobios o las platijas pueden imitar exactamente el aspecto del suelo. En este caso, el papel principal pertenece al sistema nervioso. El pez percibe el patrón del suelo con la ayuda de los ojos, y esta imagen, transformándose en señales nerviosas, ingresa a la "red" nerviosa, desde donde las señales van a las terminaciones nerviosas del melanóforo. El cambio de color ocurre inconscientemente, con la ayuda de los nervios simpáticos.
La acción hormonal se nota durante el desove, el período en que los peces están listos para reproducirse. Los machos sexualmente maduros bajo la influencia de las hormonas adquieren una coloración atractiva para las hembras. Se vuelve más brillante cuando la hembra aparece a la vista. Aquí se manifiesta la acción mixta de los sistemas hormonal y nervioso: cuando el macho ve a la hembra, la señal pasa por los nervios ópticos al sistema nervioso, y luego a los cromatóforos, que, al expandirse, hacen que el color sea más brillante.
Cabe señalar que, además de los melanóforos, los peces también tienen otros cromatóforos: los guanóforos. Sin embargo, pueden clasificarse formalmente como cromatóforos, porqueque en lugar de granos de pigmento, contienen la sustancia cristalina guanina, que le da al pez un color plateado brillante. De los melanóforos, a veces también se aíslan xantóforos y eritróforos.