名词解释

1819年，无脊椎动物身上带有色素的细胞，首先以“chromoforo”为名称，被报道在意大利一科学期刊上。 之后则出现chromatophore一词，用来指脊椎动物与头足类从神经脊发展而来的一种带有色素的细胞。这个字来自希腊语“χρωμα”（khrōma、“色彩”）与“φορος”（phoros、“携带”）。Chromatocyte则专指哺乳类与鸟类中与色彩有关的细胞，目前为止只有黑素细胞在这些动物体内被发现。

现今的chromatophore则具有三种意义，可以指一种含有色素的 动物细胞、植物与藻类细胞里一种又称为有色体（chromoplast）的质粒、以及光合细菌里的一种胞器。

分类

一直到1960年代，科学家对于色素细胞的了解，才足以对它们进行分类。这些分类一直持续到今天 ，即使研究显示生物化学层面的研究对于了解这些细胞如何运作更为有用。在生物化学上， 生物色素能够分成生物色与构形色。生物色包括真色素，如 类胡萝卜素和 蝶酸，这些色素能吸收部分波长范围的可见光。而构形色并没有携带色素，却能够对细胞的色彩产生显著的影响，它们经由 光线的扰乱和干涉等现象，能够产生彩虹般的色彩，甚至出现金色与银色。

虽然除 基因突变之外（如白化症），所有的色素细胞皆拥有色素，但是并非带有色素的细胞都是色素细胞，例如拥有红色血红素的红血球，在 胚胎发生时期的发育过程与色素细胞不同，而且红血球在成体时期是由骨髓中的造血干细胞制造，再由血液运送到身体各处。色素细胞则在成体时期已经出现在所要作用的位置（如真皮）。

黄色素细胞与红色素细胞

色素细胞如果拥有大量带黄色的 蝶酸色素称做黄色素细胞（xanthophore），而其 中若是带红色和橙色的 类胡萝卜素过多，则称为红色素细胞（erythrophore）。有时候在同一个细胞中的囊泡里， 蝶酸和类胡萝卜素会同时存在，也就是说，细胞整体的颜色实际上是受到黄色和红色的比例而定，因此辨识这些细胞的种类并没有确切的标准。

将 三磷酸鸟苷转变成黄色的 蝶酸是大多数色素细胞的特色，但是黄色素细胞拥有额外的生化路径，用以产生更多的黄色色素。而红色的 类胡萝卜素是来自食物的代谢，并被输送到 红色素细胞，这种现象的首次证明是以缺乏胡萝卜素的蟋蟀喂食青蛙而得到。食物中缺乏胡萝卜素，会使青蛙的 红色素细胞缺少红色和橙色，并使外表由绿色转变成蓝色。

彩虹色素细胞与白色素细胞

彩虹色素细胞（iridophore）也称为鸟色素细胞（guanophore）。这种细胞的色素是由 鸟嘌呤所构成，属于构形色，是利用结晶状平板来 反射光线。之所以在 光照下能形成彩虹般的色彩，是因为光线经过层迭状的平板时产生的 绕射现象，而构形的方向决定这些细胞在观察者眼中的的色彩。此外彩虹色素细胞也利用生物色作为色彩的过滤，经由廷得耳效应或是雷莱散射而产生鲜艳的蓝色或绿色。某些鱼类拥有类似彩虹色素细胞的白色素细胞（leucophore），这种细胞是利用结晶状的嘌呤来反射光线，并产生白色。

与黄色素细胞与 红色素细胞的关系类似，彩虹色素细胞与白色素细胞并没有明确的分别。只是彩虹色素细胞通常产生的是彩虹或是金属般的光泽；白色素细胞则反射出白色色泽。

黑色素细胞

黑色素细胞（melanophore）含有一种黑色素，称为皮肤黑色素（eumelanin），这种色素因为吸收光线而显现出黑色或是棕色，含有黑色素并分布在细胞中的囊泡，称为黑色体。 酪氨酸经过一系列的化学反应就会生成皮肤黑色素，这是一种由 二羟基吲哚、二羟基吲哚-2-羧酸，以及一些 吡咯环组成的分子。将各种原料合成黑色素的关键酵素是 酪胺酸酶，当酵素出现缺陷时，黑色素将无法被合成，因此产生白化症。有些两栖类的皮肤黑色素会带有其它的色素，例如有一种蛙类（phyllomedusine）的黑色素细胞中被发现出奇特的深红色色素。这种红色色素随后被发现是一种 蝶酸的二聚物，它累积在皮肤黑色素周围。不过大多数的黑色素细胞仍然被皮肤黑色素所独占，只有少数物种拥有较复杂的内容。

人类只拥有一种色素细胞，也就是哺乳类身上与 黑色素细胞相对应的的黑素细胞，以此产生皮肤、毛发和眼睛的颜色。由于和其它细胞的鲜明差异，以及大量的存在， 黑色素细胞是目前研究最透彻的色素细胞。不过 黑色素细胞与黑素细胞还是有所不同，黑素细胞能够生产一种带有红色或黄色的色素，称为嗜铬黑色素或是假黑色素（phaeomelanin）。

蓝色素细胞

1995年，某些鳜鱼身上的鲜明蓝色被发现并非来自构形色，而是一种未知的生物色。这种色素至少出现在两个物种的囊泡中，比起其它动物皆是构形色的蓝色相当不同。带有这些色素的 细胞被称为蓝色素细胞（cyanophore），这些不寻常的色素细胞可能也出现在其它的物种，如箭毒蛙和玻璃蛙身上的未知色素和鲜艳的色素细胞。

发育过程