ВВЕДЕНИЕ
Род Serratula L. сем. Asteraceae насчитывает около 50 видов и имеет широкий ареал произрастания - Сибирь, Дальний Восток, Украина, Казахстан, Средняя Азия, Северный Кавказ.
Растения данного рода представляют несомненный интерес, так как содержат фитоэкдистероиды, которые в настоящее время нашли применение как эффективные лекарственные средства с достаточно широким спектром фармакологического действия. Данные соединения регулируют деятельность нервной, эндокринной и иммунной систем, обладают анаболической активностью, используются в предоперационном и послеоперационном периодах. Экспериментально подтверждена эффективность фитоэкдистероидов в терапии язвенной болезни желудка, гепатите и циррозе, прогрессирующей дистрофии мышц, лучевой болезни , при вялом заживлении ран и ожогов и целом ряде других патологических состояний.
Родоначальниками изучения экдистероидов в растениях были японские ученые в 60-х годах ХХ века. Экдистероиды - это полигидроксилированные стерины, структурно идентичные или близкие истинным гормонам линьки членистоногих. В настоящее время известно более 150 различных по структуре соединений этого типа. Данные соединения обнаружены у представителей свыше 100 семейств покрытосеменных растений [1,2,3,4].
На Кавказе широко распространен мало изученный вид - серпуха пятилистная, S.quinquefolia Bied. ex Willd. Распространена серпуха пятилистная в горных лесах, на их опушках, среди кустарников, от низменности до среднегорного пояса. Запасы этого вида на Северном Кавказе очень велики [5].
Следует отметить, что это растение имеет большую сырьевую массу надземной части, хорошо культивируется, но в широком плане химических исследований этого вида до настоящего времени не проводилось. В связи с этим серпуха пятилистная представляет несомненный интерес для дальнейших глубоких фармакогностических исследований.
МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
Для морфолого-анатомического исследования серпухи пятилистной использовались свежесобранные, фиксированные в системе спирт - глицерин - вода (1:1:1) и гербаризированные растения; светооптический микроскоп Биомед-2 с увеличениями объективов ×4; ×10; ×40. Изготавливали поверхностные и давленные препараты, а также срезы. Временные микропрепараты фиксировали в растворе глицерина. Фрагменты анатомических срезов фотографировали с использованием микроскопа и цифрового фотоаппарата Codak LS 755.
Исследования проводились с использованием общепринятых методик [6].
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
S.quinquefolia Bied. ex Willd - это многолетнее растение в культуре достигает высотой от 50 до 200 см. Морфологические признаки серпухи пятилистной в культуре не отличаются от дикорастущей. Стебели многогранные, в верхней части ветвистые, голые. Листья очередные непарноперисторассчеченные со сливающимися у основания долями в 3-8 парами продолговатых эллиптических листочков, до 12 см шириной и 10-40 см длиной, по краю крупнозубчатые; дольки пластинок пильчатозубчатые и шиповидно-рассеченные; нижние черешковые, стеблевые сидячие, голые, реже снизу по жилкам скудноволосистые. Цветочные корзинки располагаются на верхушках стеблей и длинных цветоносах, образуя щитковые соцветия. Цветки лилово-пурпурные. Листочки обертки яйцевидные длиной 15-25 мм и шириной 10-18 мм, опушенные, бурые или рыжевато-войлочные, с красновато-бурым содержимым, расположены черепитчато в 5-6 рядов. Цветоложе плоское, густо опушенное длинными волосками. Плод - семянки с хохолком, длиной 4-5мм, продолговатые, гладкие, тонкобороздчатые; хохолок длиной 8-10 мм. Запах своеобразный. Измельченное сырье представлено кусочками листьев, цветочных корзинок и стеблей различной формы, проходящие сквозь сито диаметром 7 мм.
В результате микроскопического исследовании установлено, что клетки нижнего эпидермиса листа сильно извилистые. Лист гипостоматический - устьица расположены только на нижней стороне листа. Тип устьичного аппарата аномоцитный. Устьица широкоовальные, ориентированы продольными осями в разных направлениях, граничат с 3-5 основными клетками эпидермы (рис.1А). На поперечном срезе листа четко видна дифференциация клеток на столбчатый и губчатый мезофилл. Лист имеет дорсивентральное строение (рис 1Б). Трихомы, расположенные на обеих сторонах листа, короткие простые многоклеточные бочковидные, остро и тупоконусовидные, состоящие из 3-6 клеток толстостенные (рис.2А). Основание волоска имеет заметную складчатость кутикулы, направленную вдоль волоска, состоит из 6 более крупных клеток эпидермиса со слабоизвилистыми стенками, обращенных узкими сторонами к основанию волоска. Клетки верхнего эпидермиса прямостенные, разной формы - от изодиаметрических до вытянутых (рис.2Б).
А Б
Рисунок 1. А) Лист серпухи пятилистной с поверхности нижняя сторона (ув.×40),
1-устьица. Б) Поперечный срез листа, 2 - верхний эпидермис, 3 - столбчатый мезофилл,
4 - губчатый мезофилл, 5 - нижний эпидермис
Рисунок 2. А) Лист серпухи пятилистной с поверхности нижняя сторона (ув.×40), 1 -остроконечный волосок; 2 - тупоконечный волосок. Б) Верхняя сторона, 3 -складчатость кутикулы, 4 - волосок многоклеточный бочковидный
Строение стебля типично для растений семейства Астровые. На поперечном срезе стебель округло ребристый, ребер 6-8. Под эпидермой в несколько слоев расположена колленхима. Паренхимные клетки сердцевины округлые, тонкостенные. Межклетники не развиты. Проводящие пучки биколлатеральные открытого типа, расположены близко к поверхности стебля равномерно в один ряд и отделены межпучковыми зонами. В ребрах пучки крупные, между ребрами располагаются пучки меньших размеров. Пучки окружены склеренхимными клетками, плотно прилегающими к флоэмной части пучка (рисунок 3).
Рисунок 3. Фрагмент поперечного среза стебля: 1 - колленхима, 2 -биколлатеральный проводящий пучок, 3 - паренхима сердцевины, 4 - межпучковый камбий; Б) проводящий пучок, 5 - флоэма, 6 - камбий, 7 - ксилема
На поперечном срезе листового черешка видны 6 отдельных проводящих пучка, расположенных прерванным, несколько сплющенным кольцом, причем нижние 3 пучка размером значительно превосходят другие. Пучки также биколлатеральные с ксилемой, обращенной к центру и к верхней части черешка (рисунок 4).
Рисунок 4. Фрагмент поперечного среза черешка в месте прикрепления к листовой пластинке: 1 - флоэма, 2 - камбий, 3 - ксилема, 4 - флоэма, 5 - мелкий проводящий пучок
Переходя в главную жилку листа, пучки постепенно расходятся. Центральная жилка заключена в паренхимную ткань и состоит из одного более крупного центрального пучка и двух боковых более мелких биколлатеральных пучков. С обеих сторон жилки развиты выступы, в которых эпидерма подстилается многослойной колленхимой. В боковых жилках обнаружены одиночные тяжи проводящих пучков.
Листочки обертки черепитчатые, с заостренной вытянутой верхушкой. Внутренние листочки обертки более крупные, на вершине окрашенные, наружные - мелкие, зеленые.
Верхняя часть листочка густо опушена мелкими простыми одноклеточными, головчатыми волосками, пучкового типа. Также имеются и одноклеточные мешочковидные железки неправильной формы с прозрачным содержимым и высокопреломляющими капельками (рисунок 5А). На поперечном срезе листочков обертки видны удлиненные клетки эпидермиса с мелкоизвилистыми стенками. Эпидермис основания листочка голый. Клетки эпидермиса в верхней части листочка мелкие, изодиаметрические, в нижней части имеют вытянутую форму (рисунок 5Б).
Рисунок 5. А) Листочек обертки с поверхности. 1 - головчатые волоски, собранные по 2-3 в пучки. Б) Поперечный срез листочка обертки, 2 - проводящий пучок, 3 -губчатый мезофилл, 4 - столбчатый мезофилл.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- Установлены микроморфологические диагностические признаки серпухи пятилистной.
- Лист гипостоматический - устьица расположены только на нижней стороне листа. Тип устьичного аппарата аномоцитный.
- Строение листа дорсивентральное.
- Волоски короткие простые многоклеточные, остро и тупоконусовидные, состоят из 3-6 клеток, толстостенные. Основание волоска имеет заметную складчатость кутикулы, направленную вдоль волоска.
- Стебель ребристый 6-8 ребер. Проводящие пучки биколлатеральные, открытого типа, расположены близко поверхности стебля равномерно в один ряд и отделены межпучковыми зонами.
- Листовой черешок имеет 3 крупных пучка и 3 более мелких, расположенных прерванным, несколько сплющенным кольцом. Пучки биколлатеральные с ксилемой, обращенной к центру.
- Верхняя часть листочка густо опушена мелкими простыми одноклеточными головчатыми волосками, пучкового типа.
Рецензенты:
- Сбежнева В.Г., д. фарм. н., доцент, ГБОУ ВПО «Пятигорская государственная фармацевтическая академия» Министерства здравоохранения и социального развития РФ, факультет последипломного образования, кафедра фармации, г. Пятигорск.
- Попова О.И., д. фарм. н., профессор кафедры Фармакогнозии, ГБОУ ВПО «Пятигорская государственная фармацевтическая академия» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации, г. Пятигорск.
Библиографическая ссылка
Могиленко Т.Г., Денисенко О.Н. МОРФОЛОГО-АНАТОМИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ СЕРПУХИ ПЯТИЛИСТНОЙ (SERRATULA QUIN-QIEFOLIA BIEB. EX 98 WILLD. ), ПРОИЗРАСТАЮЩЕЙ НА СЕВЕРНОМ КАВКАЗЕ // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 1. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=5408 (дата обращения: 04.12.2023).