Анатомо-морфологическое исследование плодов Ribes nigrum (Grossulariaceae) Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

УДК 639.782.519.711

АНАТОМО-МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПЛОДОВ RIBES NIGRUM (GROSSULARIACEAE)

© 2010 А.В. Егорова, В. А. Куркин, Г.Н. Суворова, В.М. Рыжов, Л.В. Тарасенко,

Т.В. Рязанова, Е.В. Каллина

Самарский государственный медицинский университет

Поступила в редакцию 30.09.2010

Изучены анатомо-морфологические свойства плодов черной смородины. Установлены характерные диагностические признаки сырья: простые одноклеточные волоски, неотпадающий околоцветник, пельтатные железки, «паркетный эндокарп», гиалиновый слой перисперма, U-образные клетки семенной кожуры, гребневидный эпидермис. Выявленные анатомо-морфологические признаки рекомендуется включить в проект Фармакопейной статьи на сырье «Черной смородины плоды».

Ключевые слова: пельтатные железки, «паркетный эндокарп», гиалиновый слой перисперма, U-образные клетки семенной кожуры, гребневидный эпидермис

Поиск перспективных источников биологически активных соединений, в том числе витаминов, становится стратегической задачей фармакогностической науки. Одним из ценных источников поливитаминных препаратов являются плоды черной смородины Ribes nigrum L. Данное сырье применяется в медицинской практике в виде настоев и в составе поливитаминных сборов, которые показаны при гипохромной анемии, пародонтозе, заболеваниях желудочно-кишечного тракта, гломерулонефрите, нарушениях сердечного ритма и кардионеврозах [3]. Напитки из ягод черной смородины полезны при простуде и инфекционных заболеваниях. Сырье «Черной смородины плоды» включено в реестр лекарственных средств РФ, однако фармакопейная статья на данный вид сырья не разработана. Для разработки нормативной документации необходимо проведение морфолого-анатоми-ческого анализа плодов черной смородины, преследующего цель установить диагностические признаки данного сырья. Актуальна

Егорова Анна Владимировна, соискатель. E-mail: zulini@yandex.ru

Куркин Владимир Александрович, доктор фармацевтических наук, профессор, заведующий кафедрой фармакогнозии с ботаникой и основами фитотерапии. E-mail: vakur@samaramail.ru Суворова Галина Николаевна, доктор медицинских наук, профессор кафедры эмбриологии и гистологии Рыжов Виталий Михайлович, кандидат фармацевтических наук, ассистент кафедры фармакогнозии с ботаникой и основами фитотерапии. E-mail: lavr_rvm@mail.ru

Тарасенко Любовь Владимировна, ассистент кафедры фармакогнозии с ботаникой и основами фитотерапии

Рязанова Татьяна Константиновна, студентка Калина Елена Валерьевна, студентка

также разработка методов качественного и количественного определения биологически активных соединений в изучаемом сырье.

Цель настоящей работы: анатомо-морфологическое исследование сырья черной смородины плоды.

Материалы и методы. Материалом настоящего исследования служили сухие плоды черной смородины, заготовленные на экспериментальном фармакопейном участке ботанического сада Самарского государственного университета в 2008-2009 гг. В настоящем исследовании были использованы цифровой микроскоп Motic DM111 (возможность увеличения представлена 4 окулярами: 4х10; 10х10; 40х10; 100х10), цифровой стереоскопический микроскоп Motic DM-39С-N9GO-A (возможность увеличения представлена 2 окулярами: х20; х40). Микропрепараты готовили по фармакопейной методике ГФ XI, а их окраску проводили раствором Люголя, раствором судана III, раствором сернокислого аналина [1].

Результаты и обсуждение. Морфологически плоды черной смородины представляют собой многосеменные шаровидные ягоды черного или темно-фиолетового цвета диаметром 7-10 мм с остатками околоцветника на верхушке. Остаток околоцветника не отпадает, он плотно срощен с плодом, т. к. ягода черной смородины образована нижней завязью, что соответствует литературным данным [2]. На продольном и поперечном разрезах плода хорошо видны многочисленные семена (рис. 1).

2027

А Б

Рис. 1. Разрез через сухой плод черной смородины (х20): А - продольный разрез через сухой плод черной смородины, Б - поперечный разрез через сухой плод черной смородины. 1 - остаток околоцветника, 2 - столбик, 3 - разросшаяся семенная кожура, 4 - семена

В ходе микроскопического анализа плодов черной смородины были установлены некоторые особенности строения. Микроскопия листочков околоцветника показала наличие густоопушенного эпидермиса. Волоски

опушения по строению простые, одноклеточные. Места прикрепления волосков окружены 5-6 эпидермальными клетками. В эпидермисе встречаются единичные устьица (рис. 2).

Ц|

Рис. 2. Фрагмент эпидермиса листочка околоцветника (х400): А - фрагмент опушенного эпидермиса, Б - фрагмент эпидермиса с местом прикрепления волоска. 1 - одноклеточный волосок, 2 - устьице, 3 - эпидермальные клетки, 4 - место прикрепления волоска

На поверхности экзокарпа сухих плодов уже при небольшом увеличении видны крупные пельтатные эфиро-масличные железки. На большом увеличении в них отчетливо видны радиально расположенные выделительные клетки, образующие многоклеточный щиток. В основании железки находится многоклеточная ножка. В центре щитка просматриваются остатки секрета, сохранившегося после разрыва кутикулы (рис. 3). Мезокарп, описанный в литературе [5], как совокупность клеток гетерогенной паренхимы с хлоропластами, в сухих плодах не диагностируется. Клетки экзокарпа, эпидермиса, некрупные с прямыми четковидно утолщенными по всему периметру боковыми стенками. Здесь также диагностируются единичные устьица, окруженные 5-8 околоустьичными клетками (устьичный аппарат

анамоцитного типа). На поверхности эпидермиса встречаются одноклеточные волоски, подобные волоскам околоцветника (рис. 4).

Эндокарп ягоды состоит из одревесневших толстостенных пористых склеренхимных клеток, удлиненной формы, с сильноутолщенными клеточными стенками, в которых хорошо заметны поровые каналы. Лигнифициро-ванность клеточных оболочек подтверждается реакцией с раствором сернокислого анилина (лимонно-желтое окрашивание) (рис. 5).

Клетки объединенны в группы, ориентированные определенным образом: это так называемый «паркетный» эндокарп [4]. К нему примыкают и перемежаются с ним мелкие паренхимные клетки, содержащие друзы, и встречающиеся, как правило, по одной (рис. 6).

2028

Рис. 3. Эфиро-масличная железка (х400): 1 - остатки секрета после разрыва кутикулы, 2 - выделительные клетки щитка

Рис. 4. Эпидермис экзокарпа плода (х400): 1 - одноклеточный волосок, 2 - устьице, 3 - эпидермальные клетки

слой клеток. Это остатки паренхимы, за которыми следует четкий слой клеток. Их оболочки и-образно утолщены. Внешняя стенка клетки остается тонкой, а остальные значительно утолщаются. В клетках, как правило, содержится по одному призматическому кристаллу. Согласно литературным источникам [6], между слоем И-образных клеток и эндоспермом, расположен бесструктурный (гиалиновый) слой перисперма (рис. 9).

Рис. 5. Склереиды в плодах черной смородины (х400): 1 - поровые каналы, 2 - удлиненные каменистые клетки, 3 - полость

Семена черной смородины имеют размеры около 2 мм в ширину и 4 мм в длину (рис. 2, 7). Они темноокрашенны, со сморщенным слоем кожуры. Наружный слой семенной ко -журы представляет собой гребневидный эпидермис. Это ссохшиеся гигантские клетки, которые в свежей ягоде, согласно литературным данным [5], образовывали слизисто-сочный слой мякоти (рис. 8). Под эпидермисом расположен буровато-окрашенный отслаивающийся

Рис. 6. Ткани околоплодника плодов черной смородины: 1 - «паркетный эндокарп», 2 -клетки паренхимы с друзами

Рис. 7. Семя черной смородины (х40): 1 -семенная кожура, 2 - гребневидный эпидермис

Рис. 8. Продольный разрез через семя плода черной смородины (х10): 1 - эндосперм

семени, 2 - и-образные клетки, 3 -гребневидный эпидермис, 4 - воздушная полость

2029

Центральная часть семени занята эндоспермом. Он довольно мощный и состоит из многоугольных клеток с утолщенными стенками. Зародыш маленький прямой расположен у основания семени (рис. 10). Клетки эндосперма содержат жирное масло и мелкие алейроновые зерна, что подтверждается гистохимическими реакциями (рис. 11).

Выводы: проведено анатомо-морфоло-гическое исследование плодов черной смородины с использованием цифровых микроскопов. Выявлены особенности строения сухих плодов, которые по совокупности могут являться диагностическими признаками сырья. К ним можно отнести: наличие неотпа-дающего, сросшегося с ягодой, околоцветника; сходство в строении простых одноклеточных волосков на поверхности экзокарпа плода и в эпидермисе остатков околоцветника; наличие крупных щитовидных (пельтатных) эфиромас-личных железок, определяемых по всей поверхности плода; «паркетный» эндокарп околоплодника; гребневидный эпидермис семенной кожуры; слой Ц-образных клеток семенной кожуры; мощный эндосперм семени, содержащий алейроновые зерна и капли жирного масла; относительно небольшой по сравнению с эндоспермом размер зародыша, расположенный у основания семени. Результаты эксперимента рекомендуются для включения в раздел «Микроскопия» фармакопейной статьи на сырье «Черной смородины плоды».

Рис. 9. Фрагмент семени черной смородины. Поперечный срез (х400): 1 - клетки эндосперма семени, 2 - бесструктурный гиалиновый слой, 3 - Ц-образные клетки, 4 - проводящие элементы

Рис. 10. Семя плодов черной смородины с зародышем (х100): 1 - гребневидный эпидермис, 2 - зародыш, 3 - эндосперм семени

А Б

Рис. 11. Эндосперм семени плодов черной смородины (х400): А - капли жирного масла в эндосперме семени плодов черной смородины после обработки раствором судана III, Б -эндосперм семени после обработки раствором Люголя

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Государственная фармакопея СССР. 11-е изд. Вып. 1: Общие методы анализа. М., 1987. С. 57.

2. Долгова А.А. Руководство к практическим занятиям по фармакогнозии / А.А. Долгова, Е.Я. Ладыгина. - М., 1977. С. 77.

2030

3. Куркин, В.А. Фармакогнозия: учебник для студентов фармацевтических вузов. 2-е изд., перераб. и доп. Самара, 2007. 1034 с.

4. Никитин, А.А. Анатомический атлас полезных и некоторых ядовитых растений / А.А. Никитин, И.А. Панкова. - Л., 1982. 711 с.

5. Эзау, К. Анатомия семенных растений. Т.1. - М., 1980. С. 67.

6. Эмбриологическое исследование покрытосеменных / Труды Главного Ботаническго сада. 1959. Т. 4. С. 22.

ANATOMIC-MORPHOLOGICAL RESEARCH OF RIBES NIGRUM (GROSSULARIACEAE) FRUITS

© 2010 A.V. Egorova, V.A. Kurkin, GN. Suvorova, V.M. Ryzhov, L.V. Tarasenko,

T.V. Ryazanova, E.V. Kallina

Samara State Medical University

Anatomic-morphological properties of black currant fruits are studied. Characteristic diagnostic attributes of raw material are established: simple unicellular fuzz, not deciduous floral envelope, peltate glands, «parquet-like endocarp», hyaline layer of perisperm, U-shaped cells of seed peel, crest false skin. The taped anatomic-morphological attributes are recommended to be included in project of Pharmaceutical item on raw material «The Black currant fruits ».

Key words: peltate glands, «parquet-like endocarp», hyaline layer of perisperm, U-shaped cells of seed peel, crest false skin

Anna Egorova, Post-graduate Student. E-mail: zulini@yandex.ru Vladimir Kurkin, Doctor of Pharmacy, Professor, Head of the Department of Pharmacognosy with Botany and Bases of Phytotherapy. E-mail: vakur@samaramail.ru

Galina Suvorova, Doctor of Medicine, Professor at the Department of Embriology and Hystology

Vitaliy Ryzhov, Candidate of Pharmacy, Assistant at the Department of Pharmacognosy with Botany and Bases of Phytotherapy. E-mail: lavr_rvm@mail.ru

Lyubov Tarasenko, Assistant at the Department of Pharmacognosy with Botany and Bases of Phytotherapy Tatiana Ryazanova, Student Elena Kallina, Student

2031