Farmakognosi- Mikroskopering, taksonomi og botanikk

Hvilke kategorier har vi for legemidler, kostilskudd og naturlegemidler?

Legemidler: Et definert virkestoff

Plantebaserte legemidler: definert ekstrakt ikke virkestoff. Inneholder ofte flere forskjellige naturstoffer

Kosttilskudd: Kan være ekstrakter av planter eller tørket, knust plantematriale

Naturlegemidler: Matriale som nødvendigvis ikke er fra planter som feks fiskeolje

Ab: Spalteåpning i epidermis

Ad: Encellet nuppete/vortete dekkhår

Bb: Festet/Arret til dekkhår i epidermis

Ca: Parenkymceller med kalsiumoksalatkrystaller

Cc: Ledningsstreng

F: Fiberstruktur med enkeltkrystaller

Fa: Enkeltkrystaller av kalsiumoksalat

G: Encellet dekkhår sittende fast i epidermis

Ka: Celle i epidermis

Hva er planter?

Eukarotye fotosyntetiserende organismer som tilhører planteriket

Klassifiseres etter det taksonomiske system

A: Spalteåpninger i epidermis

B: Dekkhår sittende i epidermis

C: mesofyll med druser

D: Dekkhår sittende i epidermis. Spalteåpninger

1. Tar en liten del av drogen

2. Pulveriserer om nødvendig, hvertfall hvis det er store mengder av drogen

3. Finner et objektglass og tilsetter litt av drogen og noen få dråper kloralhydrat

4. Setter på dekkglass

5. Varmer forsiktet preparatet, og med engang du ser at det koker skal du fjerne det fra varmen. Det kommer av at varmen hjelper å fremskynde virkningen av kloralhydratet

6. Legges til å lufte, før man ser i mikroskopet

A: Blad (folium)

Det er fordi figuren viser epidermis med spalteåpninger som er typisk for blad

Videre sees dekkhår og kjertelhår som ofte finnes på bladets overflate

Kalsiumoksalatkrystaller finnes i mange blad-droger

Palisade og svampevev vises og er karakteristisk for fotosyntetiske bladvev

B: Radix (rot):

C og D viser langstrakte parenkymceller ordnet i rekker → typisk for rotbark eller lagringsparenkym

E og F viser kar og fiberbundter med tydelig spiral eller netfortykkelser som viser karakteristisk for vedkar i rot eller stengel

B viser bark og sekundært vev 

Hva menes med lignifisert vev?

Betyr at vevet er forvedet som betyr at celleveggene inneholder lignin, et hardt og sterkt stoff som gir planten stivhet og styrke

Lignin: aromatisk polymerstoff som avleires i celleveggen til visse planteceller. Gjør celleveggen hard vannavstøtende og motstandsdyktig mot nedbrytning

Nevn viktige naturstoffer

Acetatmetabolitter:

Eks: statiner

Dannet via Acetatsporet via polyketidbiosyntese→ mange har antibiotisk eler kolesterolsenkene effekt

Shikimatmetabolitter:

Eks: kumariner

Kommer av Shikimatsporet fra aminosyrer

→ har ofte antiinflammatorisk eller aromatisk virkning

Terpener:

Eks: Mentol

Dannes fra isoprenenheter

Alkaloider:

Eks: kokain og morfin

Inneholder nitrogen ofte fra aminosyrer→ ofte sterk effekt på nervesystemet

Hvordan isoleres naturstoffer fra planter eller mikrorganismer?

Ekstraksjon: med løsemidler (etanol, vann, metanol).

Filtrering og inndamping for å fjerne uønsket materiale.

Kromatografi (TLC, HPLC, GC) for rensing og identifikasjon.

Krystallisering eller lyofilisering for å isolere rene forbindelser.

Hva brukes til identifikasjon og kvantifisering av komponenter?

Tynnlagkromatografi (TLC) – kvalitativ sammenligning av forbindelser.

HPLC / GC – separasjon og kvantifisering.

UV-, IR-, MS-, NMR-spektroskopi – struktur- og renhetsanalyse.

Nevn viktige historiske oppdagelser om kinin, tubokyrarin og atropin

Tubokurarin:
→ Brukt som pilegift av urfolk i Sør-Amerika.
→ Virkning: muskellammende ved å blokkere signaloverføring (acetylkolin) i synapsen.
→ Senere brukt som muskelrelaksant under narkose.

Kinin / Kinidin:
→ Utdrag fra barken til kinatreet (Cinchona), brukt av indianere mot feber.
→ Kinin: antimalariamiddel brukt frem til 1920-tallet.
→ Kinidin: antiarytmikum (påvirker hjertets elektriske aktivitet).

Atropin:
→ Utvunnet fra belladonna-planten (Atropa belladonna).
→ Brukt i renessansen som “skjønnhetsmiddel” – utvider pupiller.
→ Har sympatomimetisk effekt (blokkerer parasympatisk aktivitet).

Hva betyr preparative teknikker?

Hvordan man isolerer naturstoffer fra en plante eller en annen naturlig organisme

Hva består droger av?

Ulike deler av planten for eks:

Herba (urt/ overjordiske deler)→ omfatter alle plantedeler over bakken som stengel, blader, blomster men ikke røtter

Folium (blad)

→ Bladet er for fotosyntese der vann og CO2 omdannes til O2 og glukose

Glukose fungerer som byggestein for videre syntese av både primære og sekundære metabolitter

→ metabolitter som dannes avhenger av plantefamilie og art

Hvilke metabolitter dannes i planter?

Primærmetabolitter:

→ viktige for plantens vekst og utvikling

Eks: polysakkarider, fettsyrer, lipider, aminosyrer og proteiner

Danner grunnlaget for energilagring og struktur i planten

Sekundære metabolitter:

→ Produseres ikke for overlevelse, men gir planten beskyttelse, smak, lukt og egenskaper

Terpener – essensielle oljer, har ofte antiinflammatorisk eller antimikrobiell virkning.

Fenoliske forbindelser – antioksidanter, flavonoider, tanniner.

Alkaloider – nitrogenholdige forbindelser med sterk farmakologisk effekt (f.eks. morfin, koffein).

Hva er blad?

Blad (Folium) er en av de vanligste drogene i farmakognosi. Det er stedet for fotosyntese og er rikt av både primære og sekundære metabolitter

Bladenes form, inndeling og kant kan ofte brukes for å diagnosere kjennetegn for å identifisere planter

Hva er koblet blad?

Flere små blader (fingre) som utgår fra et felles punkt på bladstilken

Ser ut som en hånd med utspredte fingre

Eks: Hestekastanje

Hva er finnet blad?

Flere småblader festet på hver side av en hovednerve

Ligner en fjær i oppbygning

Eks: Roseblad

Flikete blad, hva er det?

Bladet er helt, men dypt innskåret i kanten slik at den ser delt ut

Flikene kan være avrundet eller spisse, men når ikke helt til midtnerven

Eks: eikeblad

Hva er lappet blad?

Grunne og myke innskjæringen, ikke like dype som flikete blad

Ser nesten helt ut men med tydelig bølgede kontur

Eks: Lønneblad

Hva er hele blad?

Har ingen innskjæringer eller delinger

Kanten er glatt og kontinuerlig

Eks: basilikum

Hvilke bladformer finnes det?

Oval: jevnt avrundet på begge sider, bredest på midten

oblong: Lengre enn bred, nesten paralelle sider

Obovate: Eggformet, men bredest mot spissen

Rounded: nesten rund i formen

Linear: Svært smalt og langt med paralelle sider

Lanceolate: Lansettformet, smal og spiss i begge ender, bredest mot midten

Elliptic: Ellpiseformet, jevnt avrundet i begge ender

Spatulate: Skjeformet, bredt og avrundet, spiss, smal og basis

Cordate: hjerteformet, innbuktet ved basis

Hastate: Spydformet med utstående basallapper

Tendril: modifisert blad eller bladspiss som danner slynger ranke

Hvilke bladkanter har vi?

Entire: Glatt kant uten innskjæringer

Serrate: Fin, sagtannet kant (tenner peker mot spissen)

Dentate: Grovt tannet kant ( tenner peker rett ut)

Sinuate: Bølgete eller ujevn kant

Ciliate: Dekket med fine hår langs kanten

Spinose: Har pigger eller torner

Hvilken bladstiling er alternate?

Ett blad per ledd og bladene sitter skrått oppover stengelen

Hvilken bladstilling er opposite?

To blader per ledd, plassert rett ovenfor hverandre

Eks: mynte

Hva er whorled, bladstilling?

Tre eller flere blader festet rundt samme punkt på stengelen

Hva er en rosett?

Når alle bladene sitter i en sirkel nær bakken ofte ved basis av planten

Hva er bladnerver (venasjon)?

Ledningsvevt i bladet som frakter vann, næring og sukker

Gir mekanisk støtte

Vi har ulike typer:

Paralelle, håndnervet, fjærnervet, bueformet nerver

Hva er primærnerver?

Kalles hovednerver

De tykkeste og mest sentrale ledningstrenglene i bladet. De dannes hovedskjelettet i bladnervaturen og forgrener seg videre til sekundære og tertiære årer

Funksjon:

Transporterer vann, mineraler og næringstoffer mellom stengel og bladevev

Frakter sukker fra bladet til resten av planten

Danner grunnlagt for venasjonen i bladet som er et viktig kjennetegn ved artsbestemmelse

Hva er sekundære nerver?

Grener seg ut fra primærnervene og sprer seg utover i bladet

Hva er tertiære nerver?

Danner fine forbindelser mellom sekundærnervene og gir bladet et netverk

Hva er herba?

Urt- de overjordiske delene av planten, altså stengel, blader og blomster

Hva er folium?

Blad:

Den delen hvor fotosyntese skjer og har ofte mange sekundære metabolitter

Hva er flos?

Blomst:

Plantedelen som inneholder blomster eller blomsterstander som ofte er brukt for duft

Hva er cortex?

Bark: Ytre lag av stamme eller rot, ofte rikt på garvestoffer og alkaloider

Hva er bark?

Kalles også cortex.

Består hovedsaklig av silvev og periderm og utgjør ytre del av stengelen eller rot utenfor vedvevet

Silvev:

Består av levende ledningsvev

Transporterer sukker, aminosyrer og andre organiske forbindelser fra bladene til andre deler av planten

Xylem:

Består av døde, lignifiserte celler

Leder vann og oppløste mineraler fra røttene opp til bladene

Gir mekanisk støtte

Margstråler:

Smale bånd av parenkymceller som går radialt mellom xylem og floem

Sørger for horisontal transport av vann, næringstoffer og stoffer lagret i barken

Bidrar til kommunikasjon og stoffutveksling

Hva er radix?

Rot: underjordisk del som lagrer næring og brukes medisinsk

Rik på stivelse

Hva er Rhizoma?

Jordstengel/rotstokk: Tykk, underjordisk stengel som fungerer som lagringsorgan

Hva er semen?

Frø: Reproduktiv del som inneholder fettstoffer og proteiner som ofte brukes til oljeutvinning

Hva er fructus?

Frukt: modnet frø og fruktvev som brukes for smak, olje og medisinsk virkning

forklar anatomiske trekk i blad

1. Kutikula:

Et tynt vokslag som beskytter mot fordamping og mekanisk skade

Epidermis som er overhuden:

Består av et cellelag uten kloroplaster

Celler er tette og danner en beskyttende overflate under kutikula

Mesofyll:

Midtvev og består av to cellelag:

Palisadeparenkym:

Ligger rett under øvre epidermis

Tettpakkede, sylindriske celler rike på kloroplaster.

Hovedsete for fotosyntese.

Svampparenkym:

Ligger under palisadevevet

• Løst ordnede celler med store luftrom.

• Letter gassutveksling mellom celler.

• Ligger på undersiden av bladet

Ledningsvev:

Ligger i mesofyllet og er omgitt av buntkappeceller

Består av xylem og folem omgitt av buntkappe

Xylem- transporterer vann og mineraler fra røttene til bladet

Folen- frakter sukker til resten av planten

Nedre epidermis:

Inneholder spalteåpninger (stomata) for gassutveksling og hår (trikomer)

for beskyttelse eller utskillelse av sekret

Hver spalteåpning består av to lukkeceller (guard cells) som styrer åpning/lukking for gassutveksling og vannregulering.

Dekt av kutikula også på undersiden, men ofte tynnere.

Hva er stomata og lukkeceller?

Stomata: små porer i epidermis hvor gasser (CO₂, O₂, H₂O) utveksles.

Lukkeceller: regulerer åpning og lukking basert på vanntrykk (turgor).

Når bladet mister vann, lukker de seg for å hindre fordamping. Hos de fleste planter finnes stomata kun på undersiden (hypostomatisk blad)

Hva er spalteåpninger?

Små porer i bladets epidermis som regulerer gassutveksling og vanntap

De består av to lukkeceller og ofte omkringliggende celler

Hovedfunksjoner:

Slipper inn CO2 og slipper ut O2 

Regulerer vanndamp

Lukkes og åpnes aktivt avhengig av lys, temperatur og vanntrykk i cellene

Hvor finnes de?

Undersiden av bladet, men hos noen planter finnes de på begge sider eller bare på oversiden

Hvilke typer spalteåpninger har vi?

1. Anomocytisk type

“Uregelmessig type”

Antallet celler rundt spalteåpningen varierer (ingen fast struktur).

De omkringliggende cellene skiller seg ikke tydelig fra andre epidermisceller.

2. Anisocytisk type

“Ulikcellet type”

Vanligvis tre celler rundt spalteåpningen, hvor én av dem er mindre enn de to andre

3. Diacytisk type

“Tverrstilt type”

To celler rundt spalteåpningen, og felles vegg står vinkelrett (90°) på åpningen.

4. Paracytisk type

“Parallel type”

To celler ligger langs begge sider av spalteåpningen, parallelle med den

Hva er dekkhår?

Kalles ikke glandulære trikomer og brukes til beskyttelse av planten

Finnes på overflaten av epidermis 

Består av ett eller flere celler som danner et hår. Har ingen kjertel eller sekretorisk del

Kan være:

• Enkle (rette, ugreinete)

• Forgrenede

• T-formede

• Stjerneformede (stellate)

• Krøllete eller bøyd

Funksjoner: beskytter mot fordampning, sterk sollys og mekanisk skade

Skapder et mikroklima på bladoverflaten som reduserer temperatur og fuktighetstap

Hva er kjertelhår?

Består av:

en stilkcelle som holder håret opp fra overflaten

et kjertelhode med sekretoriske celler som produserer og lagrer stoffer

Funksjonr: Skiller ut eller lagrer sekundære metabolitter som:

eteriske oljer, harper og slimstoffer

Beskytter planten kjemisk 

Hva er kalsiumoksalatkrystaller?

Uoppløselige krystaller som dannes i planteceller pga metabolismen

Består av CaC2O4, og er et avfallsprodukt som planten bruker til å:

regulere kalsiumbalanse

Lagre kalsiumioner

Beskyttelse mot beiting 

Disse krystallene er ikke oppløselige i vann og er derfor stabile og lette å observere mikroskopisk i droger.

Funksjoner:

Beskyttelse og hindrer at insekter spiser planten

Ionebalanse hvor det hjelper planten å bli kvitt Ca2+  ioner

Gir mekanisk styrke i vev

Hvilke former for kalsiumoksalatkrystaller har vi?

Type	Utseende	Kjennetegn / Planteeksempler
Rafider	Tynne, nåleformede krystaller	Ofte samlet i bunter; vanlig i Araceae (f.eks. Arum, Dieffenbachia)
Prismatiske krystaller	Firkantede eller sekskantede	Vanlige i mange urtedroger
Druser	Kuleformede aggregater av mange små krystaller	Ser ut som små “stjerner” eller “kuler”; f.eks. Digitalis purpurea
Sandkrystaller (krystallin sand)	Mange små, uregelmessige partikler	Ser ut som støv i mikroskop; diagnostisk i enkelte barker

Hva er blomsterkronen?

Består av kronblad (petaler), som kan være frie eller sammenvokste.
Formen og symmetrien på kronen brukes til klassifisering av blomster og artsbestemmelse i botanikk og farmakognosi

Hvilke typer kronblader har vi?

Frie kronblad:

Hvert kronblad er adskilt og fritt fra de andre.

Gir ofte blomsten et enkelt, åpent utseende.

Vanlig hos mer primitive blomster.

Kronen er vanligvis radiærsymmetrisk (alle kronblad like).

Sammenvokste kronblad, radiærsymmetriske krone:

Kronbladene er sammenvokst helt eller delvis, og danner et rør eller trakt.

Blomsten har radiærsymmetri – ser lik ut fra alle sider.

Typisk for blomster tilpasset generell insektpollinering (f.eks. bier, flue

Sammenvokste kronblad, ensymmetrisk krone:

Kronbladene er sammenvokste, men blomsten er ensymmetrisk (zygomorf) – altså bare symmetrisk i én retning.

Gir en uregelmessig, leppeformet eller sommerfuglformet blomst.

Tilpasset spesialiserte pollinatorer (f.eks. bier eller sommerfugler).

Hva er pollenkorn?

Noe blomsterdroger inneholder

Det er de mannlige kjønnscellene hos blomsterplanter

Produseres i pollenknappene på pollenbæreren

Nødvendig for befruktning av blomsterplanten

beskyter mot uttørkning, UV lys og mikroroganismer under transport

Hva er frø?

Frø=semen

Plantenes forplantingsenhet

Dannes etter befruktning av blomstens eggcelle og inneholder alt som trengs for å utvikle en ny plante

Kan brukes som en droge

Oppbygning:

Frøkappe→ beskyttende lag

Frøhvite→ Næringsvev

Frøkim→ Unge planten inni frøet og gir grunnlag for ny plante

Hva hjelper frøet med å spire?

Frøkappen sveller ved kontakt med vann og danner et tykt, seigt slimlag rundt frøet. Fordi i kontakt med vann vil polysakkarider i celleveggene bli absorbert, og sveller kraftig. Celleveggene vil bryte opp og slimstoffene frigjøres på overflaten som et seigt beskyttende lag

Dette beskytter og hjelper frøet med å spire

Hva er frukt og steinfrukt?

Frukt (Fructus)

Frukten har som hovedoppgave å beskytte frøet og bidra til frøspredning.
Når frukten modnes, tiltrekker den seg dyr, fugler og mennesker, som spiser frukten og dermed sprer frøene videre med avføringen eller ved å miste dem på bakken.

Steinfrukt (Drupa)

Består av ett enkelt frø omgitt av et hardt skall (endokarp).

Utenpå ligger et saftig og kjøttfullt lag (mesokarp), og ytterst et fruktskall (eksokarp) som kan ha ulik farge og tekstur.

Den harde steinen beskytter frøet, mens det søte fruktkjøttet lokker til seg dyr.

Gi eks på sammensatte steinfrukter

Bringebær, bjørnebær

Hva er kjøttfulle frukter?

Frukter der fruktveggen er myk, saftig og tykk når frukten er moden

Skilles fra tørre frukter som åpner seg og slipper ut frøene når de modnes

eks: Bær, agurk

Tørre: sukkererter

A: viser celleveggen i epidermis med spalteåpninger

B: Øvre epidermis→ store bølgete celler

C: Viser Druser som er mange runde stjerneformede strukutrer inneenfor celler. Kalles også kalsiumoksalatkrystaller

D viser kjertelhår

E viser dekkhår

b)

Disse er karakteristiske egenskaper ved blader og dermed viser bilde et blad

A: Du ser tydelig øvre epidermis og mesofyllet med palisadevev og svampvev. Palisadeceller står tett og loddrett, mens svampvevet har mange luftrom.

B: ?

C: viser epidermis med spalteåpninger

D:Druse

E: viser øvre epidermis uten splateåpninger

F: Kjertelhår

G: E harde, tykke celler fra frøskallet (sclereider) som ser gulbrune og bølgete ut. Litt kalsiumoksalatkrystaller (små steinlignende strukturer)

H: Kjertelhår

B) Tilhører blad