260 likes | 332 Views
Botanika s farmakognozijom. Ant e Orbanić , mag. pharm. Značenje učenja botanike i farmakognozije. BOTANIKA – nauka o biljnom svijetu , dio biologije (“bios” – život , “logos” – znanost ). Podjela botanike :. OPĆA BOTANIKA. POSEBNA BOTANIKA.
E N D
Botanika s farmakognozijom Ante Orbanić, mag. pharm.
Značenje učenja botanike i farmakognozije BOTANIKA – nauka o biljnomsvijetu, diobiologije (“bios” – život, “logos” – znanost)
OPĆABOTANIKA POSEBNABOTANIKA SISTEMATIKA (TAKSONOMIJA) – srodstveniodnositesvrstavanjebiljnihjedinki u hijerarhijskisustav (rod, porodica, red, razred, odjeljak) EVOLUCIJA – zakonitosti i uzrocistvaranjasvojti GEOBOTANIKA – biljnizemljopis • MORFOLOGIJA – vanjskagrađabiljaka (npr. veličinalistova) • ANATOMIJA – unutrašnjagrađabiljaka (građastaničja) • FIZIOLOGIJA – funkcija u područjuizmjenetvari, izmjeneoblikategibanja (prehrana, disanje, rast i razmnožavanje)
GEOBOTANIKA • nastojiobjasnitizakonitosti i uzrokerasprostranjenosti i zajedničkogživotabiljaka • horologija – znanost o rasprostranjenosti • fitocenologija – znanost o biljnim zajednicama • ekologija – istražuje odnos između biljaka i okoliša • genetska ( povijesna ) geobotanika – proučavapovijestflore i vegetacije
Dr.sc. Fran Kušan ( 1902 – 1972 ) • hrvatskibiolog, botaničar, putopisac, planinar, rodomiz BIH • 1939. botaničkivrtnaSljemenukojem je bio ravnatelj • 1947. Botaničkivrtljekovitogbiljakoji je u sastavuFarmaceutsko – biokemijskogfakulteta • 1967. osnovao je botanički vrt u Modrć – docu podno Zavižana
Botaničkivrtljekovitogbilja "Fran Kušan" • 1947. godine • u sastavuFarmaceutsko – biokemijskogfakultetaSveučilišta u Zagrebu • u vrturastevišestotinarazličitihvrstaljekovitogbiljakojesusasvojihistraživačkihputovanjadonosilisuradniciZavoda • dio biljaka zasađen je iz sjemena koje su donosili ili slali inozemni prijatelji i suradnici
CITOLOGIJA • znanost o stanici (Robert Hooke 1665. god.) • osnovna strukturna i funkcionalna jedinica svih poznatih organizama • zajedničkosvimstanicama: • stanica uvijek nastaje iz stanice • svaka stanica ima kompletnu genetičku informaciju pohranjenu u DNA • identična reduplikacja DNA • membrana je granica između stanice i okoliša • ATP kao izvor energije • izmjena tvari (enzimi, regulacija)
PROKARIOTSKA STANICA EUKARIOTSKA STANICA jezgraobavijenaposebnomjezgrinommembranom staničniorganeli: endoplazmatskiretikulum, golgijevaparat, lizosomi, mitohondriji i plastidi biljnastanicaimačvrstustaničnustjenku, sadržiplastide i vakuolu, dokživotinjskastanica to nema • jednostavne je građe te ima staničnu stjenku i membranu, ali nema staničnu jezgru ( nemaju oblikovanu jezgrinu ovojnicu ) i organele, ali ima ribosome koji su manji od eukariotskih • slobodna, prstenasta, zatvorena DNA - nukleoid
DIOBA STANICE: • biološkiproces u kojem se roditeljskastanicadijeli u dvijeilivišestanicakćeri • INDIREKTNA ILI EVAKCIJSKA DIOBA – konstantnostgenetskogmaterijala (mitoza) • DIREKTNA ILI REDUKCIJSKA DIOBA – kvantitativna i kvalitativna – miješanjegenetskogmaterijala (mejoza) • OBLIK STANICE: • ovisi o njihovojfunkciji • izodijametrične ( parenhimske ) stanice – dužina i širinasupribližnojednake – u parenhimima • prozenhimskestanice – dužinaimvišeputaprelaziširinu i nakrajevimasučestozašiljene
CITOPLAZMA • osnovna supstancija stanice bez organela • sadrživodu ( 60 – 70% ), proteine ( 10 – 20% ), lipide, nukleinskekiseline… • bezbojna, gusta, sluzava, koloidnaotopina • strujanjemiligibanjemcitoplazmeolakšava se raznošenjehranjivihtvari, a brzinagibanjaovisi o temperaturi ( najpogodnije je 37°C ), viskoznostiitd. • Gibanjemožebiti: a) plazmatskarotacija – kružnogibanjecitoplazme u istomsmjeru b) plazmatskacirkulacija – gibanjecitoplazme u suprotnimsmjerovima c) fluktuacijskogibanjeplazme – ritmičkostrujanjesadržajastanice u jednom pa u drugomsmjeru • Slojevicitoplazme: • PLAZMALEMA – graničnislojpremastaničnojstjenci • TONOPLAST – graničnislojpremavakuoli (regulacijatvari ) • MEZOPLAZMA – osnovnamasacitoplazmeizmeđu ta dvasloja
CITOPLAZMATSKI ORGANELI • ENDOPLAZMATSKI RETIKULUM • vrlopokretansustavisprepletenihendomembrana ( plosnatešupljine ) koje se protežu od jezgre do staničnepovršine • vezacitoplazme i jezgre • ER služiupijanju i prijenosuhranjivihtvari • sintezaorganskihtvari ( masti, UH i proteina ) • GOLGIJEV APARAT • skupine pločasto spljoštenih šupljina ili cisterni koje su međusobno povezane, dioGolgijevogaparatanastajeiz ER • međusobnopovezanecisternetvorediktiosom – skuplamela u kojima se sintetizirajutvaristaničnestjenke ( kiselipolisaharidi, pektini, hemiceluloza, sluz )
RIBOSOMI • male kugličastečestice, koje se sastoje od ribonukleinskekiseline ( RNA ) i proteina, mogubitislobodniilivezanina ER • sintezaproteina • SFEROSOMI • stvarajunakrajnjimnabreklinamaspojki ER i u njima se odvijasintezatvari • MITOHONDRIJI • kuglasti, štapičasti do nitastistaničniorganeliobavijenisadvije membrane • glavnisastojcimitohondrijasulipidi, bjelančevine, DNA, RNA i ribosomi • vanjskamembranapripadacitoplazmi a unutarnjamembranamitohondrija je veća – “kriste” – STANIČNO DISANJE • “energetskecentrale” – stvaranjenajvećegdijela ATP-a
PLASTIDI - biljniživistaničniorganelikojisadrževlastitugenetičkuuputu (dvolančanakružnamolekula DNA) • nisuprisutnikodživotinja, prokariotskihbakterija, modrozelenih alga i heterotrofnihgljiva • Kromatofori - plastidikoji nose boju • FOTOSINTETSKI AKTIVNI PLASTIDI: • Kloroplasti- zeleni,okrugli, diskolikiilivrpčastioblicibogatiklorofilom a nalaze se u stanicamavišegbilja • Feoplasti - klorofilprekriven smeđim pigmentima(smeđealge) • Rodoplasti - sadržecrveni pigment (crvenealge) • FOTOSINTETSKI NEAKTIVNI PLASTIDI: • Kromoplasti - sužuto, narančastoilicrvenoobojeniplastidimnogihcvjetova (neven, dragoljub ), plodova ( divljaruža, paprika, rajčica ) i korijena ( mrkva ) • ne sadržeklorofil pa sufotosintetskineaktivni • obojeniplodoviprivlačeptice i životinje pa se takorasprostranjujusjemenke, a istaknutebojecvjetovaprivlačekukcezaoprašivanje Karoten (provitaminvit. A) se u ljudskomorganizmurazlaže i stvara vitamin A • Leukoplasti - bezbojniplastidi (u spremišnimtkivima - sjemenke, gomolji i korijen) - izgrađuju iz šećera sekundarni ili pričuvni škrob • Plastidi su međusobno bliski te jedni prelaze u druge (npr. plodovi rajčice pri dozrijevanju od zelenih postaju crveni – kloroplasti prelaze u kromoplast)
KLOROPLASTI • klorofil je najvažnijibiljni pigment, koji je aktivanzavrijemefotosinteze - dolazi u 2 kemijskisrodnaoblika: modrozeleniklorofil i žutozeleniklorofil • kloroplasti se javljaju u oblikubrojnihokruglihzrnaili grana uklopljenih u bezbojnustromuplastida - brojnikupovimembranskihvrećica ( cjevčica ) tzv. tilakoidakojeobilujupigmentima, enzimima i proteinima; tu se odvijajureakcijefotosintezenasvjetlu, a u stromi se odlažuproduktinastaliprocesomfotosinteze • u kloroplastima se nasvjetluizvode ( izkorijenaprodire u stablo i list ) i ugljik ( IV ) oksida (dolaziizatmosfere ) stvaraprimarniiliasimilacijskiškrob, koji se ne nakuplja u listovima, već se pretvara u glukozu (prehrana) • uzzeleneklorofilejavljaju se i karotenoidikojisutopljivi u mastima
JEZGRA • najveći je organeleukariotskestanice (višebiljke i životinje) • obavijena je s dvije membrane - vanjskamembrana se nastavljana ER i pripadacitoplazmi, a unutarnjapripadasamojjezgri • regulator izmjenetvari i sadržienzimebitnezaživotbiljaka • Kromatin – sadržajjezgre a činega DNA i bjelančevine SASTAV JEZGRE: • jezgrinaovojnica - imadvije membrane • jezgrinsok ( nukleoplazma ) - sadržienzime • kromatinskastruktura ( kromosomi ) - genetskainformacije • Jezgrica - sadrži RNA, proizvodnjaribosomskih RNA
STANIČNA STIJENKA • u biljnim stanicama, kod gljiva i bakterija • dodatnazaštitastanici • kod većine biljaka građena je od polisaharida celuloze, a kod gljiva od polisaharida hitina • u prozenhimskimstanicamadrvakojeprovodevodu i otopljenemineralne soli, javljaju se unutarnjazadebljanjasekundarnestjenkekoja ne sprečavajuraststanica u dužinu, pa se testaniceistegnute u dužinuspajaju u cijevitvorećitraheje ( provodnostaničje ) • stanjena ( ne zadebljana ) mjesta u staničnojstjenci ( sekundarnojovojnici) prekokojih se odvijajuveze s drugimstanicamanazivaju se jažice ( obične pore )
STANIČNI SOK • skuplja se u kanalićima ER u oblikusitnihkapljica, kojezatimstvarajumjehurićastenabrekline – vakuole • sadrži 70 – 95% vode • sastojcistaničnogsoka: • organskekiseline- slobodne, u obliku soli ili estera • ugljikohidrati - nastajukaoproduktfotosinteze • heterozidi - spojevi koji se sastoje od dva dijela: aglikona ( nešećerni dio ) i glikona ( šećerni dio u cikličkom obliku ) - most između aglikona i glikona jenajčešće kisik • trjeslovine (tanini) - derivati fenola i fenolnih kiselina • alkaloidi - organski spojevi, koji sadrže dušik ugrađen u heterocikličkiprsten (morfin, papaverin, kofein, kokain itd.) • antocijani - su u vodi topljivi spojevi,koji daju boju cvjetovima ( ruža, božur, sljez ) i plodovima ( borovnica, višnja, kupina)
antocijanimijenjajubojuovisno o pH vrijednostistaničnogsoka ( kiseli pH – crvenaboja, neutralni pH – ljubičastaboja, lužnati pH – plavozelenaboja) i brojušećeravezanihnaaglikon • enzimi - biološkivrlovažnaskupinaproteina, a sudjeluju u izmjeni energije između stanice i njene okoline • vitamini - organskispojeviraznovrsnestrukture i kemijskihosobina, neophodnizanormalnofunkcioniranjeorganizma - vitaminitopljivi u mastima (A,D,E,K) i vitaminitopljivi u vodi (B kompleks,C) • antibiotici i fitoncidi-antibioticisutvarikojelučenekinižiorganizmi, osobitogljive i bakterije a mogubitibaktericidni i bakteriostatski Fitoncidisutekuće i hlapljivetvaribaktericidnog i bakteriostatskogdjelovanja, kojelučevišebiljke ( crveniluk, češnjak, hren )
ORGANSKE KISELINE • oksalna kiselina ( listovi rabarbare ) – sa solima Ca stvara u vodi netopljivekristale kalcijeva oksalata koji se talože u staničnom soku (kristali kod različitih biljaka imaju različit oblik i važno su dijagnostičko obilježje) • octena kiselina – vrlo je zastupljena u eteričnim uljima u obliku estera ( cvijet lavande, list paprene metvice ) • mravlja kiselina – utvrđena je u koprivi • jabučna kiselina – u velikoj količini nalazi se u jabukama, ali se također nalazi u plodovima višnje, brusnice… • limunska kiselina – nalazi se u plodovima limuna • vinska kiselina – javlja se u plodovima grožđa i maline
ŠKROB • staničnauklopina, a sastoji se od amiloze i amilopektina • u zelenim listovima tijekom fotosinteze nastaje primarni ili asimilacijski škrob, koji se nalazi u stromi kloroplasta između tilakoida i taj se škrob pomoću enzima pretvara u glukozu, koja se prenosi u druge biljne organe, gdje se ponovno pretvara u škrob – sekundarni ili tranzitorni škrob • kad se sekundarni škrob stvara u gomoljima, podancima, sjemenkama, naziva se pričuvni škrob ( karakterističnog oblika i bitan za farmaciju ) • otopinom joda škrob se boji ljubičasto • kod porodice Asteraceae umjesto škroba stvara se inulin (polisaharid - skladištenjeenergije)
MASNA ULJA • u sjemenkama i plodovima • većinamasnihulja je u tekućemstanju, dok je uljekakaovcakruto • Masnauljamogubiti: • sušiva – sadržepunonezasićenihmasnihkiselina, a nanesena u tankomslojudajuprozračni film ( uljalana, konoplje i maka ) • polusušiva – uljapamuka i sezama • nesušiva – najbitnijazafarmaciju ( uljamasline, badema)
ETERIČNA ULJA • sulakohlapljive, mirisnesmjesetvariuljnekonzistencije • teškotopljive u vodi, destiliraju s vodenimparama, a pripremaju se izbiljnihsirovina • dolaze u različitimbiljnimorganima: u korijenu (odoljen), u plodovima (komorač), u listovima (kadulja ), u cvjetovima (kamilica) • nastaju u posebnimžlijezdama • imajuvažnuulogu u oprašivanju - privlačemirisomkukce