Pigment


In der Biologie bezeichnet der Begriff „Pigment“ Farbstoffe bzw. farbstoffenthaltende Elemente eines Organismus. Pigmente sind für Lebewesen von großer Bedeutung, da sie eine Vielzahl an Funktionen erfüllen:

Bei Menschen und Tieren:

Pigmente: Giftpfeilfrösche verwenden sie zur Abschreckung

Beim Giftpfeilfrosch dienen die grellen Pigmente der Abschreckung von Feinden.

  • Sauerstoffspeicherung (durch Myoglobine)
  • Sauerstofftransport (durch Hämoglobine; aufgrund ihrer Bindung an Sauerstoff erscheinen diese rot)
  • Teil der Zellatmung, dem Prozess zur Energiegewinnung bei Lebewesen (z.B. im Fall der Cytochrome)
  • Lichtempfindung, d.h. die optische Wahrnehmung der Sonneneinstrahlung durch Photopigmente (für die Wärmewahrnehmung sind andere Zelleinheiten verantwortlich)
  • Lichtschutz (durch Melanin, welches das genetische Material vor Lichtschäden schützt)
  • Tarnung bzw. Abschreckung (z.B. die grelle Körperfarbe von Pfeilgiftfröschen verdeutlicht ihren möglichen Fressfeinden sofort, dass sie giftig sind)

Pigmente bei Menschen und Tieren kommen entweder in gelöster Form in Körperflüssigkeiten oder in „fester“ Form in Pigmentzellen (Chromatophoren) vor.

Bei Pflanzen:

  • Photosynthese (Prozess der Energiegewinnung bei Pflanzen, bei dem auch Sauerstoff produziert wird)
  • Tarnung bzw. Abschreckung
  • Anlocken von Insekten für die Bestäubung (die Blüten mancher Pflanzen sind geformt bzw. gefärbt wie weibliche Fliegen, damit Männchen sie öfter anfliegen und die Wahrscheinlichkeit einer Bestäubung erhöht wird)

Welcher Farbton im Einzelfall erscheint, hängt davon ab, wie das Licht (entscheidend ist hier auch die jeweilige Wellenlänge) absorbiert wird. Prinzipiell sind zwei Mechanismen möglich: entweder wird das Licht durch unlösliche Pigmente aufgenommen oder durch den farbtragenden Anteil (Chromophor) eines löslichen Farbstoffs. Aber nicht nur Pigmente können verantwortlich für die Farbgebung sein. Auch bestimmte Strukturen an der Oberfläche von Organismen, wie z.B. kalkhaltige Schuppen, können die Lichtstrahlen brechen und so zu einer Farbgebung führen.

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