CC BY
115
IVh
МЕДИЦИНСКИЙ
АЛЬМАНАХ
УДК 615.011
АНАТОМО-МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КОРНЕЙ ЩАВЕЛЯ КОНСКОГО (RU'MEX CONFE'RTUS WILLD.)
В.А. Куркин, Н.В. Зайцева, Е.В. Авдеева, В.М. Рыжов, Л.В. Тарасенко,
ГБОУ ВПО «Самарский государственный медицинский университет»
Куркин Владимир Александрович - e-mail: [email protected]
Методом цифровой микроскопии изучено анатомическое строение и морфологические признаки корней щавеля конского (Ru'mex confe'rtus Willd., семейство Гречишные - Polygonaceae). В качестве диагностических признаков корней щавеля конского выявлены склереиды, имеющие желтую окраску, а также особенности локализации антраценпроизводных.
Ключевые слова: щавель конский, Ru'mex confe'rtus Willd., Гречишные, Polygonaceae, корни, антраценпроизводные, морфология, микроскопия, диагностические признаки.
There were researched the anatomical and morphological characteristics of the roots of Rumex (Ru'mex confe'rtus Willd., Polygonaceae). There were shown for Ru'mex confe'rtus roots as the diagnostic characteristics the sclereids with yellow color and the particularities of the localization of anthracenderivatives.
Key words: Horse sorrel, Ru'mex confe'rtus Willd., Polygonaceae, roots, anthracenderivatives,
morphology, microscopy, diagnostic characteristics.
Введение
Щавель конский (Кы'тех сопТе'Иш Willd.) - многолетнее травянистое растение высотой 1—1,5 м с узкими густыми метельчатыми соцветиями. Щавель конский произрастает в диком виде в распространен почти по всей европейской части России, стран СНГ и Балтии, встречается на Кавказе, в южных районах Сибири, в Казахстане и на Дальнем Востоке. Корни щавеля конского применяются при заболеваниях печени, при дизентерии, лёгочных и маточных кровотечениях, для облегчения стула, при геморрое и трещинах заднего прохода, наружно при ожогах, ранах, стоматитах, гингиви-тах,различныхкожныхзаболеваниях[1].Вышеперечисленные фармакологические эффекты обусловлены богатым химическим составом данного растения, в частности, ведущей группой биологически активных соединений - антрацен-производными.
В описанной литературе микроскопия корней щавеля конского отсутствует сравнительная характеристика морфологоанатомических признаков корневища, главного, боковых и придаточных корней, из которых состоит лекарственное растительное сырье [2].
Цель исследования - углубленное изучение морфологоанатомических особенностей строения корней щавеля конского, иллюстрирующих диагностические признаки данного растения.
Материалы и методы
Материалом исследования служили корни щавеля конского, собранные на территории Самарской области
(Ботанический сад, фармакопейный участок СамГМУ, 20092012 гг.). Пробоподготовку образцов корней проводили в соответствии с ГФ СССР XI издания [3]. В процессе анализа все корни были разделены на три группы, при этом критерием разделения являлся диаметр их сечения. В частности, к первой группе были отнесены относительно мелкие боковые корни диаметром 3-5 мм, ко второй - апикальные часть главного корни диаметром не более 7 мм. Третьей группой корней являлись базальные части центрального корня, достигающие в диаметре 21 мм.
Исследования срезов корней данного растения осуществляли с помощью микроскопов «МоАс ОМ-111» (Корея) и «МоАс ОМ-39С-Ы9СО-Д» (Корея) с увеличениями х20, х40, х100, х400, х1000.
Анатомо-гистологические исследования осуществлены в соответствии с методиками, описанными в литературе [2-6]. Для обнаружения диагностических признаков в тканях корней растения использовали гистохимические реакции:
1) с раствором сернокислого анилина на лигнифициро-ванные оболочки (окрашиваются в желтый цвет);
2) с раствором Люголя на крахмал и крахмальные зерна (окрашиваются в синий, сине-фиолетовый цвет);
3) с 5% водным раствором гидроксида натрия на антраценпроизводные (окрашиваются в красный цвет) [3-5].
Результаты и их обсуждение
Исследование образцов корней позволило подтвердить, что анатомически корни щавеля конского имеют вторичное строение (рис. 1).
А Б
РИС. 1.
Корень щавеля конского (диаметр - 3-5 мм).
Поперечный срез. А - общий вид (х 20); Б - фрагмент коры (х 100). Окраска раствором щелочи.
Обозначения: 1 - пробка; 2 - паренхима коры; 3 - камбий; 4 -сосуды ксилемы; 5 - первичная ксилема; 6 - каменистые клетки; 7 - друзы.
А Б
РИС. 2.
Кора корня щавеля конского (диаметр - 3-5 мм) (х100).
А - поперечный срез; Б - продольный срез.
Обозначения: 1 - друзы; 2 - паренхима коровой части; 3 - утолщенные стенки клеток; 4 - пробка.
А Б
РИС. 3.
Склереиды корня щавеля конского. Продольный срез (х 400) Обозначения: 1 - паренхима коровой части;
2 - склереиды; 3 - пробка
А Б
РИС. 4.
Коровая часть корня щавеля конского. Продольный срез.
А - общий вид (х 100); Б - паренхима коровой части (х 400) Обозначения: 1 - паренхима коровой части;
2 - пробка; 3 - склереиды; 4 - лубяные волокна.
А Б
РИС. 5.
Ксилема корня щавеля конского (диаметр - 3-5 мм). Поперечный срез. А - окраска раствором щелочи; Б - окраска раствором сернокислого анилина.
Обозначения: 1 - сосуды ксилемы; 2 - камбиальное кольцо;
3 - вторичная флоэма; 4 -паренхима ксилемы; 5 - разрыв флоэмы.
А Б
РИС. 6.
Первичная ксилема корня щавеля конского (х 100). Поперечный срез. А - окраска раствором сернокислого анилина; Б - окраска раствором щелочи.
Обозначения: 1 - друзы; 2 - первичная ксилема.
А Б
РИС. 7.
Ксилема корня щавеля конского (диаметр - 3-5 мм). Продольный срез. А - общий вид (х 100); Б - окраска раствором щелочи (х 400). Обозначения: 1 - крахмальные зерна в клетках; 2 - проводящие сосуды;
3 - друзы.
А Б
РИС. 8.
Крахмальные зерна в клетках паренхимы корня щавеля конского (х 400). Продольный срез. А - общий вид; Б - окраска раствором Люголя.
Обозначения: 1 - крахмальные зерна в клетках; 2 - клеточная стенка.
Nh
МЕДИЦИНСКИЙ
АЛЬМАНАХ
При исследовании анатомических признаков установлено, что корневище на поперечном срезе имеет округлую форму. Корневище слагается из тканей центрального цилиндра и первичной коры, с поверхности находится перидерма (пробка) (рис. 1).
Анализ корней диаметром 3-5 мм позволил выявить ряд диагностических признаков. Так, покровная ткань корней вторичного строения представлена пробкой (рис. 1). Пробковый слой состоит не только из старых слущивающихся слоев, но также имеет новые слои, состоящие из ровных рядов клеток, правильной прямоугольной формы в количестве от 3 до 5.
В качестве основной гистохимической реакции на антра-ценпроизводные использована окраска раствором 5% щелочи. Следует заметить, что пробка не окрашивается в красный цвет под воздействием реактива (рис. 1). Это дает основание предположить, что в покровных тканях не накапливаются действующие вещества корней - антраценпроизводные.
Глубже, вслед за пробкой, располагается основная паренхима коровой части корня, отдельные клетки которой окрашены в красный цвет, что обусловлено наличием антрацен-производных (рис. 1Б). Прямоугольные клетки коровой паренхимы имеют более или менее утолщенные клеточные стенки и неправильное очертание полостей. Они располагаются рядами от 8 до 10.
В коровой паренхиме встречаются друзы оксалата кальция округлые по форме. Они многочисленные, как правило, собранные в небольшие группы (рис. 2).
На продольном срезе коровой части хорошо видны элементы механической ткани - склереиды (рис. 3) Они представлены клетками округлой формы, нативно желтого цвета со щелевидным просветом посередине. В клеточных стенках склереид отсутствуют или изредка видны поровые каналы (рис. 3).
С точки зрения диагностики корней щавеля конского, важно отличать склереиды от лубяных волокон, которые локализуются во флоэме корня (рис. 4). Лубяные волокна в поперечном сечении напоминают склереиды, однако они имеют продолговатую, прозенхимную форму, что хорошо заметно на продольном срезе (рис. 4). Волокна исходно желтого цвета с утолщенными клеточными стенками располагаются как одиночно, так и группами (рис. 4).
Для корня вторичного строения характерно наличие камбиального кольца, ярко выделяющегося на поперечном срезе (рис. 1 и 5). К центру от камбия расположены элементы вторичной ксилемы, а к периферии вторичная флоэма. Во вторичной ксилеме хорошо заметны широкие первичные радиальные лучи паренхимы в количестве трех-четырех, достигающие центра корня, первичной ксилемы. В корнях щавеля конского насчитывается четыре луча паренхимы или сердцевинных луча.
Вторичная флоэма корня имеют разрывы, более широкие к периферии, равномерно располагающиеся по радиусу корня (рис. 1 и 5).
Первичная флоэма разрушается по мере нарастания вторичных тканей, а первичная ксилема, представленная несколькими сосудами, сохраняется в центре корня (рис. 6).
Сосуды проводящей системы крупные с лестничной и точечной (сетчатой) перфорацией (рис. 7).
В клетках паренхимы коровой части заметны многочисленные мелкие, длиною 19.4-22.2 мкм и шириною 8.3-11.1 мкм крахмальные зерна, окрашивающиеся раствором Люголя в сине-фиолетовый цвет (рис. 8).
Форма крахмальных зерен - диагностический признак: для щавеля конского характерны зерна овальной или эллиптической формы со щелевидной трещиной посередине (рис. 9).
А Б
РИС. 9.
Крахмальные зерна корня щавеля конского (х 400).
А - микропрепарат - «Мазок»; Б - фрагмент паренхимы коры, поперечный срез.
Обозначения: 1 - крахмальные зерна с трещиной; 2 - клетки с крахмальными зернами; 3 - клеточная стенка.
При анализе корней большего диаметра (диаметром 7-21 мм) выявлено строение, аналогичное строению более молодых корней (диаметр - 3-5 мм) (рис. 10).
1 РИС. 10.
^ Корень щавеля конского -4 (диаметр - 7 мм).
Поперечный срез (х 20).
6 Обозначения: 1 - пробка; 2 -“7 паренхима коровой части; g 3 - разрыв флоэмы; 4 - область флоэмы; 5 - камбиальное кольцо; 6 - паренхима ксилемы;
7 - сердцевинный луч;
8 - первичная ксилема.
Выводы
1. Сравнительное анатомо-гистологическое исследование корней щавеля конского разных диаметров с использованием цифровой микроскопии позволило подтвердить имеющиеся данные об особенностях их строения, а также выявить дополнительные диагностические признаки.
2. Впервые описаны склереиды, находящиеся на продольном срезе коровой части корня щавеля конского, которые важно отличать от лубяных волокон.
3. С использованием гистохимической реакции со щелочью выявлены особенности локализации антраценпроиз-водных: в основной паренхиме вторичной коры и в паренхиме сердцевинных лучей.
ЛИТЕРАТУРА
1. Куркин В.А. Фармакогнозия. Учебник для студентов фармацевтических вузов. Изд. 2-е, перераб. и доп. Самара: ООО «Офорт», ГОУ ВПО «СамГМУ», 2007. 1239 с.
2. Долгова А.А., Ладыгина Е.Я. Морфолого-анатомическое исследование лекарственного растительного сырья: практикум по фармакогнозии. М.: Медицина, 1977. 255 с.
3. Государственная фармакопея СССР. Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье. МЗ СССР. 11 изд. М.: Медицина, 1990. Вып. 1. 398 с.
4. Самылина И.А., Аносова О.Г. Фармакогнозия. Атлас: учебное пособие: в 2-х томах, Том 2. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007. 384 с.
5.Березовская Т.П., Дощинская Н.В., Серых Е.А. Методы микроскопического анализа ботанических объектов. Томск, 1978. 113 с.
6. Блинова О.Л. Разработка рациональных методик идентификации лекарственного растительного сырья и фитопрепаратов подземных органов: Автореф. дисс.... канд. фармац. наук. Пермь, 2000. 15 с.
