Pigmentu biologiko

Pigmentu biologikoak edo biokromoak^[1], izaki bizidunek sortzen dituzten molekula organiko batzuk dira, kolorearen xurgapen selektiboa egiten dutenez funtzio anitzetarako erabiltzen dituztenak. Egitura biologiko askok pigmentuak pilatzen dituzten kromatoforo izeneko zelula espezializatuak dituzte, esate baterako begiek, lumek, larruazalak eta ileak.

Funtzio ugari betetzen dituzte, izaki bizidunaren beharraren arabera. Landareek fotosintesia egiteko baliatzen dituzte edo fruituak helduta daudela adierazteko. Animaliek ezaugarri sexual gisa, egoera emozionalak adierazteko, kamuflatzeko edo eguzki izpietatik babesteko...

Pigmentu biologiko motak

Izaera molekular anitza dute. Gehienak proteinak edo lipidoak dira.

Porfirinikoak eta gainerako hemo taldeak: klorofila, bilirrubina, hemoglobina, mioglobina, hemozianina...
Argia igortzen dutenak: luziferina.
Karotenoideak:
- Karotenoak: α-Karotenoa, β-Karotenoa, likopenoa...
- Xantofilak: Luteina, kantaxantina, zeaxantina...
- Hematokromoak: algek dituzten pigmentuak dira.
Proteinikoak: fitokromoa, fikobiliproteinak
Psittacofulvinak: Loroetan agertzen diren pigmentu hori eta gorriak
Turazina eta turakoberdina
Beste batzuk: melanina, urokromoa, flabonoideak...

Pigmentuak landaretan

Pigmentuek landaretan betetzen duten funtzio nagusia fotosintesia egiteko eguzki izpiak xurgatzea da. Horretarako klorofila erabiltzen dute, kolore berdea ematen diena, baina baita beste uhin luzera batzutako argi izpiak xurgatzen dituzten pigmentuak ere, karotenoideak esate baterako. Horri esker ahalik eta energia gehien harrapatzea lortzen dute^[2].

Beste funtzio batzuk ere betetzen dituzte pigmentuek landareetan. Polinizatzaileak erakartzeko loreen petaloetan kolore ezberdinetako pigmentuak pilatzen dira, Loreen koloreak ere adierazten du zenbateko nektar kopurua duen barnean^[3]. Bestetik fruituak ere kolore berdeak utzi eta heldu ahala laranja edo gorri bihurtzen dira, jangarriak direla (hazia prest dutela) adierazteko.

Landaretako pigmentu nagusiak honako hauek dira:

Klorofila: porfirina-eraztuna eta fitol izeneko kate luzea duen pigmentua da. Argi urdina eta gorria xurgatzen ditu eta berdea isladatu egiten du. Landareetan aurkitzen den pigmentu ugariena denez landareak berde kolorekoak ikusten ditugu. Landareek eta alga berdeek a klorofila eta b klorofila izaten dute. Biak ala biak kloroplastoetako tilakoideen mintzetan kokaturik daude eta haien funtzioa fotosintesia egiteko eguzki izpiak xurgatzea da.
Karotenoideak: karotenoak edo xantofilak izan daitezke, oxigenoaren presentziaren arabera, eta kolore gorria, laranja eta horia izaten dute. Klorofilaren pigmentu gehigarriak dira eta fotooxidazioaren aurkako funtzioa ere badute.
Antozianinak: flabonoideen taldeko pigmentuak dira, pH-aren arabera urdinak edo moreak izan daitezke. Loreei eta fruituei kolorea ematen diete.
Betalainak: pigmentu horiak eta gorriak dira, eta inoiz ez dira agertzen antozianinak dauden landaretan. Caryophyllales ordeneko pigmentuak dira batez ere. Beterrabaren kolore gorri bizia betalainek ematen dute.

Pigmentuak algetan

Algak organismo fotosintetiko oso anitzak dira eta pigmentuen aniztasuna ere handia izaten da. Koloreari dagokionez hiru talde handitan bereizten dira alga makroskopikoak:

Alga berdeak: a eta b klorofila dute.
Alga gorriak: a klorofila, fikobiliproteinak eta fikoeritrina dute. Azken hau alga gorri-moreetan ugariena da.
Alga hori-marroiak: a eta c klorofila, xantofila eta fukoxantina dute.

Dinoflagelatuak alga zelulabakarrak dira. Hauek peridininia erabiltzen dute fotosintesi-pigmentu gisa.

Pigmentuak bakterioetan

Zianobakterioak dira fotosintesia egiten duten bakterioak eta klorofila bereziak erabiltzen dituzte. Bakterio kimiosintetikoek ere pigmentuak erabiltzen dituzte^[4]. Taula honetan daude pigmentudun bakterio talde bakoitzak dituen pigmentu biologikoak:


Taldea	Pigmentuak
Zianobakterioak	a, d eta f klorofilak Fikozianina Alofikozianina Fikoeritrina Eszitonemina Zianofizina Karotenoideak
Bakterio gorriak	a eta b bakterioklorofila Karotenoideak
Bakterio berdeak	c eta e bakterioklorofila
Kromobakterioak	Biolazeina
Streptomyces	Melanina
Mikromonosporoak	Antrakinona

Pigmentuak animalietan

Animaliek babeserako, kamuflatzeko, arriskuaz ohartarazteko, gorteiatzeko, seinaleak elkarri transmititzeko eta beste hainbat helburutarako erabiltzen dute pigmentazioa. Animalien odolak ere kolorea du, pigmentuen hemo taldeak ematen die kolore hori. Kasu honetan helburua ez da hain nabaria, ez baitu babes edo seinale funtziorik.

Animalia itsastarrak

Karotenoideak

Abakandoek astaxantina-proteina ugari dute oskolean.

600 karotenoide inguru aurkitu dira itsasoko animalia, landare eta mikroorganismotan. Animaliek ezin dituzte karotenoide horiek sintetizatu eta landareak janez eskuratzen dituzte. Animalia itsastarretan ugarienak karotenoproteinak dira, karotenoz osaturiko lipoproteina bereziak, bakoitzak 100-200 karoteno molekula ere izan ditzake. Karotenoproteina mota ugari daude eta hainbat kolore sortarazten dituzte; gorria, gorrindola, urdina, berdea... Animalia itsastarretan oso ugaria den beste karotenoide bat astaxantina da, honek kolore urdin-morea eta berdea igortzen ditu. Otarrain eta abakandotan astaxantina-proteina konplexuak kopuru handitan agertzen dira.

Tetrapirrolak

Lau pirrol eraztun dituzte eta karotenoideen ondoren pigmentu ugarienak dira. Oxidazio erreakzioetan paper garrantzitsua betetzen dute eta bide batez animalien pigmentazioaren osagai dira.

Melanina

Animalien tono ilunak, gorrixkak eta horixkak sortarazten dituzte. Tirosina aminoazidoan du jatorria.

Bioluminiszentzia

Ozeano hondoretan ez da argirik iristen eta bertako animalien artean %90 inguruk bioluminiszentzia sortzen dute. Prozesu kimiko baten ondorioz sortzen da argia fotoforo izeneko organo espezializatuan. Marmoka batzuetan esate baterako luziferinak, luziferasak, gatzak eta oxigenoak elkar erreakzionatzen dute argia sortzeko.

Animalia lehortarrak

Luma, azal, ile, ezkata eta bestelako egiturek koloreak izaten dituzte. Bi kolore mota desberdindu behar dira, alde batetik pigmentuak ematen duen kolorea eta bestetik egiturazko kolorea. Pigmentuak ematen duen kolorea berdin ikusten da edozein angelutatik begiratzen dela ere. Egiturazko kolorea aldiz konplexuagoa da, hainbat geruzatako koloreak elkartzen direlako eta begiratzen den angeluaren arabera desberdin ikusten direlako. Azken hauen adibidea da hainbat hegaztiren lumaiak edo hainbat tximeletaren hegalek agertzen duten irisadura^[5].

Gizakietan pigmentazioaren inguruko gaixotasunak

Albinismoa: Gizakietan eta animalietan gertatzen den gaixotasun bat da, melanina pigmentuaren gabeziak edota maila baxuegiak sortarazten duena.
Iktiosia: "Arrain azala" ere esaten zaio. Melaninaren gehiegizko ekoizpenak azala ilundu egiten du eta ezkatatsua eta lehorra bihurtzen du.
Melasma: Hormonek eragindako aldaketa desegokien ondorioz aurpegian orbain ilunak azaltzen dira.
Begi pigmentazioa: begian pigmentu gehiegi pilatzean sortzen da, latanoprost botika hartzean adibidez.
Bitiligoa: Melanozitoen galera gertatzen da.

Erreferentziak

↑ (Ingelesez) «biochrome | biological pigment | Britannica» www.britannica.com (Noiz kontsultatua: 2022-12-04).
↑ Lee, David Webster. (2007). Nature's palette : the science of plant color. University of Chicago Press ISBN 978-0-226-47105-1. PMC 664571382. (Noiz kontsultatua: 2022-12-04).
↑ (Ingelesez) Weiss, Martha R.. (1991-11). «Floral colour changes as cues for pollinators» Nature 354 (6350): 227–229. doi:10.1038/354227a0. ISSN 1476-4687. (Noiz kontsultatua: 2022-12-04).
↑ Narsing Rao, Manik Prabhu; Xiao, Min; Li, Wen-Jun. (2017-06-22). «Fungal and Bacterial Pigments: Secondary Metabolites with Wide Applications» Frontiers in Microbiology 8: 1113. doi:10.3389/fmicb.2017.01113. ISSN 1664-302X. PMID 28690593. PMC 5479939. (Noiz kontsultatua: 2022-12-04).
↑ journals.biologists.com (Noiz kontsultatua: 2022-12-04).

Kanpo estekak

Datuak: Q910979
Multimedia: Biological pigments / Q910979

[1] (Ingelesez) «biochrome | biological pigment | Britannica» www.britannica.com (Noiz kontsultatua: 2022-12-04).

[2] Lee, David Webster. (2007). Nature's palette : the science of plant color. University of Chicago Press ISBN 978-0-226-47105-1. PMC 664571382. (Noiz kontsultatua: 2022-12-04).

[3] (Ingelesez) Weiss, Martha R.. (1991-11). «Floral colour changes as cues for pollinators» Nature 354 (6350): 227–229. doi:10.1038/354227a0. ISSN 1476-4687. (Noiz kontsultatua: 2022-12-04).

[4] Narsing Rao, Manik Prabhu; Xiao, Min; Li, Wen-Jun. (2017-06-22). «Fungal and Bacterial Pigments: Secondary Metabolites with Wide Applications» Frontiers in Microbiology 8: 1113. doi:10.3389/fmicb.2017.01113. ISSN 1664-302X. PMID 28690593. PMC 5479939. (Noiz kontsultatua: 2022-12-04).

[5] journals.biologists.com (Noiz kontsultatua: 2022-12-04).

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]