Анатомічна будова видозмін пагона

У фармакогнозії важливою ознакою є анатомічна будова сировинних органів рослин. Кореневища є видозміненими пагонами, їх анатомічна будова подібна до будови стебла відповідних рослин. Своєрідною відмінністю є наявність товстого шару запасальної паренхіми.

У кореневищ папоротей формується центральний циліндр, у паренхімі якого міститься центроксилемний провідний пучок.

У деяких папоротей флоема може залягати кільцем до середини від ксилеми і назовні (адіантум венерин волос). У кореневища конвалії центральну частину циліндра займають колатеральні провідні пучки. В аїру радіальні провідні пучки розміщені по колу в паренхімі кореневища (мал. 8, Г). У гірчака зміїного колатеральні провідні пучки — по периметру (мал. 8, Б).

Мал. 8. Особливості анатомічної будови кореневищ:

А — чемериці Лобелієвої;

Б — гірчака зміїного;

В — щитника чоловічого;

Г — аїру (лепехи звичайної);

1 — залишки епідерми;

2 — гіподерма; 3 — корова паренхіма; 4— залозисті клітини;

5— ендодерма; 6— трахеїди ксилеми; 7— флоема; 8 — рафіди;

9 — друзи; 10 — камбій

Анатомічна будова листка

Анатомічна будова листка цілком відповідає функціям, які він виконує. Поверхня листка вкрита епідермою — клітинами шкірочки, утвореними покривною тканиною. Вони щільно прилягають одна до одної, прозорі, добре пропускають сонячні промені всередину листка і виконують захисну функцію. Епідерма може мати: кутикулу, щетинки, сосочки, волоски, що виділяють смолисті речовини, ефірні олії. Ці утворення перешкоджають проникненню мікроорганізмів у листок і захищають його від пе­регріву і випаровування води. Зовні епідерма вкрита кутикулою, що складається з воскоподібного кутину. Ця плівка місцями переривається вкрапленнями пектиноподібних речовин. Через такі ділянки листок може поглинати розчини речовин, що потрап­ляють на його поверхню, зокрема: азот, фосфор, калій та інші необхідні для живлення і нормальної життєдіяльності рослини елементи. Кутикула й епідерма захищають внутрішні клітини від швидкого висихання, і товщина цих зовнішніх шарів часто свідчить про адаптацію виду до середовища зростання. Так, у сосен й інших вузьколистих вічнозелених рослин могутня кутикула дуже ефективно сповільнює випаровування, особливо взимку, коли в промерзлому ґрунті міститься мало доступної для коренів води.

Кутикула й епідерма пронизані маленькими отворами — продихами, кількість яких із двох сторін листка неоднакова. Кожен продих є щілиною між двома бобоподібними замикаючими клі­тинами, що, злегка змінюючи форму, відкривають чи закривають її. Це регулює інтенсивність транспірації, тобто втрати води рослиною. Коли продихи відкриті, водяна пара випаровується через них в атмосферу, що забезпечує висхідний рух нових порцій води з розчиненими в ній солями від коренів до листків та інших частин пагонів. Через продихи відбувається також газообмін рос­лини з навколишнім середовищем. Замикаючі клітини продихів реагують на рівень освітленості: коли він підвищується, продихи відкриваються ширше, коли сутеніє, продихова щілина звужується. Таким чином, продиховий газообмін і транспірація вдень набагато інтенсивніші, ніж уночі. За достатньої кількості води у ґрунті продихи вдень відкриті, а вночі закриті. Якщо ж рослина відчуває нестачу води, продихи закриті й удень.

На відміну від інших клітин епідерми ці замикаючі клітини містять хлоропласти. У більшості рослин продихи знаходяться на нижній поверхні листків, а у водяних рослин (латаття) — на верхній шкірочці. Якщо листки розташовані вертикально (у злаків), то продихи містяться як на нижній, так і на верхній епідермі.

В епідермі листка також є спеціалізовані продихи — гідатоди, що виділяють воду у вигляді крапель. Цей процес нази­вається гутацією. Його інтенсивність максимальна, якщо води поглинається багато, а випаровування йде повільно.

Між верхньою і нижньою шкірочками розміщена м'якоть листка — мезофіл — асиміляційна тканина, клітини якої ма­ють численні хлоропласти. Клітини цієї тканини за формою неоднакові: ближче до верхньої поверхні листка примикають циліндричні клітини м'якоті, які щільно розміщені в один чи кілька рядів і утворюють стовпчасту, чи палісадну паренхіму (мал. 13).

Мал. 13. Зріз листка евкаліпта:

/ — епідерма; 2 — стовпчаста паренхіма; З — губчаста паренхіма;

4— ефіроолійне вмістилище; 5— друза; 6— коленхіма; 7 — флоема;

8 — ксилема;

9 — склеренхіма; 10 — кристали

Основна функція цієї тканини — фотосинтез. Листки багатьох дерев (дуба, яблуні, берези), що розвиваються у верхній частині крони на світлі, мають могутнішу стовпчасту паренхіму, ніж листки, розташовані в нижній частині крони (мал. 14).

Під палісадною паренхімою є великі клітини, що складають губчасту паренхіму. Вільний простір між ними (міжклітинники) полегшує дифузію газів усередині листа. Губчаста паренхіма містить менше хлоропластів, і фотосинтез відбувається тут не так інтенсивно, як у палісадній паренхімі.

Мал. 14 Зріз листка бузку через центральну жилку:

1 — епідерма; 2 — коленхіма; 3 — стовпчаста (палісадна) паренхіма;

4 — губчаста паренхіма; 5 — нижня епідерма; 6 — флоема;

7, 12 — ксилема; 8 — склеренхіма; 9 — друзи; 10 — продих; 11— мезофіл листка

У товщі мезофілу листка розташовані судинно-волокнисті пучки. По судинах ксилеми кожної жилки в листок надходять вода і мінеральні речовини, а по ситоподібних трубках флоеми з листка відтікають продукти фотосинтезу. Механічна тканина листка (переважно в жилках) захищає листову пластинку від розривів під впливом вітру, дощів і забезпечує пружність та еластичність листка. У деяких випадках епідерма з потовщеними оболонками посилює механічний захист листка.

Мал. 15 Зріз листка сосни:

/ — трансфузійна паренхіма; 2 — флоема; 3 — ксилема; 4 — складчаста паренхіма;

5 — продих, занурений у мезофіл листка; 6 — смоляний хід; 7 — ендодерма;

8 — склеренхіма; 9 — гіподерма; 10 — епідерма

Своєрідну будову мають листки хвойних рослин (мал. 15). У сосни захисний покрив складається з двох шарів: епідерми і гіподерми. Епідерма вкрита товстим шаром кутикули. її клітини в розрізі майже квадратної форми, із товстими стінками. У поглибленнях на рівні гіподерми на обох сторонах листка розташовані продихові апарати, під якими є повітряна порожнина. У старих листків стінки клітин епідерми дерев'яніють. Гіподер­ма складається з одного, а в кутах — із двох-трьох рядів клітин з менш потовщеними здерев'янілими стінками. Вона виконує також водозапасальну й механічну функції. Під гіподермою розміщений мезофіл, що складається з клітин, стінки яких утворюють складки, що заходять у порожнину клітини (складчаста паренхіма). Це значно збільшує фотосинтезуючу поверхню. Складчасту паренхіму пронизують смоляні ходи.

У центральній частині, відділеній від складчастої паренхіми ендодермою, розташовані два провідні пучки колатерального типу. Ксилемна частина звернена до пласкої сторони хвої, флоемна — до опуклої.

Між провідними пучками міститься склеренхіма. Простір центральної частини зайнятий трансфузійною тканиною, що забез­печує зв'язок пучків з мезофілом.

Як лікарську сировину використовують листки шавлії лікарської, кропиви дводомної, мучниці, брусниці, чебрецю, евкаліпта.