Farmasötik Botanik Ders 3 PDF
Document Details
Uploaded by NimbleExpressionism
Bezmiâlem Vakıf Üniversitesi
Prof. Dr. Ece Sevgi
Tags
Summary
Bu belge, farmasötik botanik dersinde bitki hücrelerindeki ergastik maddeleri ve karbonhidratları ele almaktadır. Bitki hücreleri, yaşama süreci boyunca farklı metabolizma olayları sonucu ergastik maddeler biriktirir. Bu maddelerin hücre çeperleri, vakuoller veya organellerde birikmesi incelenmektedir.
Full Transcript
26.09.2024 Farmasötik Botanik Prof. Dr. Ece SEVGİ Farmasötik Botanik Anabilim Dalı © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 1 Bit...
26.09.2024 Farmasötik Botanik Prof. Dr. Ece SEVGİ Farmasötik Botanik Anabilim Dalı © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 1 Bitki hücresindeki Ergastik Maddeler 2 1 26.09.2024 ERGASTİK MADDELER Bitki hücresinin yaşamının farklı evrelerinde değişik metabolizma olayları sonucunda ortaya çıkan, partikül veya kristal şeklinde vakuollerde, hücre çeperinde, veya bazı organellerde biriktirilen maddelerdir. Karbonhidratlar, Protein, Lipidler, Eterik (uçucu) yağlar Renk maddeleri Reçineler Tanenler Kristaller Sekonder metabolitler: alkaloidler, terpeneoidler, fenolikler © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 3 ERGASTİK MADDELER Bitkilerde bulunan ergastik maddelerden alkaloidler, glikozidler, tanen, eterik yağ, ve reçineli bileşikler, hastalıkları tedavi edici özellikleri nedeni ile «etken madde» olarak isimlendirilmekte ve bitkisel droglardan sayılmaktadır. © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 4 2 26.09.2024 Organik Maddeler karbonhidratlar lipidler proteinler nükleik asitler © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 5 KARBONHİDRATLAR KARBONHİDRATLAR Monosakkaritler: Disakkaritler: Nişasta Glikoz Sakkaroz Selüloz Fruktoz Maltoz Müsilaj, Zamk, Inulin © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 6 3 26.09.2024 KARBONHİDRATLAR Erimiş karbonhidratlar Monosakkaritler: C6H12O6 Disakkaritler: C12H22O11 Katı karbonhidratlar Polisakkaritler: (C6H10O5 )n © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 7 KARBONHİDRATLAR Nişasta: Birçok bitki hücresinde yaygın olan Nişasta iki polisakkaritten meydana gelen bir depo maddesidir. Bu iki polisakkarit Amiloz ve Amilopektin dir. Amiloz sıcak suda çözünür, düz bir zincir halindedir. Amilopektin sıcak suda çözünmez, dallanmış bir yapı gösterir. © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 8 4 26.09.2024 KARBONHİDRATLAR Kloroplastlarda asimilasyon sonucu meydana gelen nişastaya asimilasyon nişastası denir. Asimilasyon nişastası katı halde kalmayıp eriyerek yani su alarak glikoza döner ve yedek besin maddesi depolarına gider. Yedek besin deposuna gelen glikoz, lökoplastlarda nişasta haline çevrilir. © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 9 KARBONHİDRATLAR Endüstride kullanılan nişastalar buğday, pirinç, mısır gibi tahıllardan elde edilir. Bunlarda nişasta miktarı % 65-75 kadardır. Bundan başka bazı bitkilerin toprak altı kısımları oldukça fazla nişasta taşır (patates yumrularında %20). Türk kodeksinde 2 cins nişasta yazılıdır. Buğday ve pirinç. © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 10 5 26.09.2024 KARBONHİDRATLAR Her bitkinin kendine özgü bir nişasta şekli vardır, genel olarak oval, yuvarlak şekillerde olur. İlk başladığı yere Hilum adı verilir. Hilum kenarda: Eksentrik Ör: Patates merkezde: Sentrik Ör: Fasulye Fasulye Patates © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 11 Nişasta Drog İsimleri Buğday nişastası- Tritici amylum Triticum vulgare Mısır nişastası- Maydis amylum Zea mays Pirinç nişastası- Oryzae amylum Oryza sativa Patates nişastası- Solani amylum Solanum tuberosum © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 12 6 26.09.2024 Nişasta preparatlarının mikroskobik görüntüleri Tritici amylum Maydis amylum Solani amylum Oryzae amylum © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 13 © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 14 7 26.09.2024 KARBONHİDRATLAR Nişasta lugol ayıracı ile önce mavi daha sonra siyaha yakın mor renk alır. Sartur reaktifi de kullanılır. © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 15 https://www.researchgate.net/publication/377827069_Production_and_Properties_of_Starch_Current_Research © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 16 8 26.09.2024 https://link.springer.com/article/10.1007/s10311-024-01753-z © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 17 https://link.springer.com/article/10.1007/s10311-024-01753-z © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 18 9 26.09.2024 https://www.researchgate.net/publication/267339189_Identification_of_st arch_granules_using_a_two-step_identification_method © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 19 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352409X16301080 © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 20 10 26.09.2024 KARBONHİDRATLAR Selüloz: Bitki hücrelerinin çeperinin esas maddesini oluşturan selüloz, tıpkı nişastaya benzer şekilde glikoz moleküllerinin birleşmesinden meydana gelen bir polisakkarittir. Diğer polisakkaritlerde olduğu gibi, selülozda genel olarak (C6H10O5)n formülü ile gösterilir. Nişastadan daha uzun zincirlerden meydana gelir. © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 21 KARBONHİDRATLAR Ayıracı: iyotlu çinkoklorür (ZnCl2 + I) menekşe rengine boyanır. Suda, organik eriticilerde, KOH eriyiğinde ve sulu asitlerde erimez. Schweizer eriyiğinde erir (Su + CuSO4 + KOH ) % 90’dan fazlası saf selüloz Gossypium hirsutum (Pamuk) © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 22 11 26.09.2024 KARBONHİDRATLAR Müsilaj: Özel hücreler içinde sıvı halde bulunan bitkisel kökenli, yapılarında karbonhidrat bulunan bir maddedir. Suda çözünmez, şişer. Linaceae, Malvaceae, Tiliaceae, Bulb (soğan) Tuber (yumru gövde) Linum sp. Malva sp. Tilia sp. © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 23 KARBONHİDRATLAR Zamk: Amorf ve cam görünüşünde az çok saydam kitleler olup suda kısmen çözünür (Arap zamkında olduğu gibi) veya şişer (Kitre zamkında olduğu gibi). Kimyasal yapısı müsilaja benzer. Astragalus sp. Yaralanma ve zedelenme sonucunda hücre içeriğinin veya Acacia senegal hücre çeperinin pelteleşmesiyle oluşur. © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 24 12 26.09.2024 KARBONHİDRATLAR Inulin: Fruktoz moleküllerinin kondenzasyonu ile meydana gelmiştir. Bitkide erimiş halde, depo organlarında bulunur. Ör:Dahlia sp.(Yıldız) Helianthus tuberosus (Yer elması) © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 25 PROTEİNLER PROTEİNLER Alevron taneleri: Vakuol suyunu kaybeder ve protein katılaşarak kristalsi taneler halinde birikir Tohumların uyku haline geçişlerinde oluşur © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 26 13 26.09.2024 PROTEİNLER Ricinus communis (Hintyağı bitkisi) tohum endosperma hücresi al: alevron tanesi, apr: amorf protein, g: globoid, kr: kristalloid © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 27 Lipidler Fosfolipidler membranlarda, sitoplazmada , plastidlerde (oleoplast ve kloroplastlarda) sferozomlarda bulunur Tohum, meyve, kök ve gövde gibi organlarında besi dokularında Vaks Suberin Kutin © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 28 14 26.09.2024 Eterik Yağlar Aromatik bitkilerin yapraklarında Laurus nobilis (Defne) Mentha piperita (Bahçe nanesi) Meyve kabuklarında Citrus aurantium (Turunç) Gövdelerde Cinnamomum zeylanicum (Tarçın ağacı) Meyvelerde Pimpinella anisum (Anason) © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 29 Renk maddeleri Plastidlerde; Klorofil: yeşil Ksantofil: sarı Karotin: turuncu Likopin: kırmızı © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 30 15 26.09.2024 Renk maddeleri Vakuollerde; 1. Kimokromlar: sarı renkli 1.a. Antoksantin (suda erir) Ör: Luteolin (Reseda sp.) 1.b.Lipokrom (yağda erir) Reseda sp. (muhabbet çiçeği). © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 31 Renk maddeleri 2. Flavonoidler: (suda erir) 2.a. Antosiyanin (kırmızı, pembe, mavi, mor ve menekşe rengi) 2.b. Flavon (krem, fildişi renk) 2.c. Flavonol (krem, fildişi renk) Antosiyaninler hücre özsuyu pH sına göre renk değiştirir Ör: Siyanidin: asit→kırmızı (Rosa sp.) nötral →menekşe alkali →mavi Rosa sp. © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 32 16 26.09.2024 Renk maddeleri Antosiyanin birçok sebzelerin (turp, şalgam, lahana), meyvelerin (üzüm, erik, kiraz), çiçek petallerinin kırmızı mavi renklerinden sorumludur. 500 üzerinde antosiyanin çeşidi var. Ör: Delfinidin: mavi (Malva sp.) © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. Malva sp. 33 Renk maddelerin kullanımı Renk maddeleri bitki ve çiçeklere özel renkleri verdikleri gibi boya olarak da kullanılırlar. Ör. Rubia tinctorium (Kökboya) kökleri © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 34 17 26.09.2024 Renk maddelerin kullanımı Gıda renklendirmede kullanılır Antosiyaninler Karetinoidler Betalainler © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 35 Reçineler Reçine asidinin eterik yağda erimesi ile oluşur Pinus spp. (Çam) © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 36 18 26.09.2024 Tanenler Yaprak Camellia sinensis (Çay) Tohum Coffea arabica (Kahve ağacı) © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 37 Kristaller Hücrede metabolik etkinlikler sonucunda meydana gelip tekrar kullanılmayan bazı inorganik maddeler hücreler içinde depo edilir. *kalsiyum tuzları *silisyum oksit kristaller Metabolizma sonucunda meydana gelen oksalik asit bitki için çok zararlıdır. Bu asit bitkinin köklerinden gelen kalsiyum ile birleşerek kalsiyum oksalat kristali halinde hücre için zararsız bir duruma gelir: Kalsiyum karbonat ve kalsiyum malat nadir bulunur © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 38 19 26.09.2024 Kristaller Aynı hücrede bir veya birden fazla sayı ve şekilde kristal bulunabilir. Kalsiyum oksalat kristalleri genellikle vakuol içerisinde teşekkül eder. Kalsiyum oksalat kristalleri klor asidinde erir, asetik asitte erimez. © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 39 Kristal tipleri (kalsiyum tuzları) 1. Druz Bir merkez etrafında toplanmış yıldız şeklinde, keskin uçlu kristaller Ör: Datura stramonium (Şeytan elması) Ruta graveolens Datura stramonium © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 40 20 26.09.2024 Kristal tipleri (kalsiyum tuzları) 2. Rafid İğne gibi ince uzun ve demetler oluşturur Ör: Arum sp. (Yılan yastığı) Zebrina sp. (Telgraf çiçeği) Urginea maritima (Ada soğanı) Urginea maritima © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 41 Kristal tipleri (kalsiyum tuzları) 3. Stiloid İnce uzun fakat rafidler gibi demet oluşturmuyor Iridaceae familyası üyelerinde bulunur 4. Kum kristalleri Çok küçük prizmatik kristal toplulukları Ör: Sambucus nigra (Mürver) Atropa belladonna (Güzel avrat otu) © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 42 21 26.09.2024 Kristal tipleri (kalsiyum tuzları) 5. Sistolit yapraklarda dıştan hücre lümenine doğru kalınlaşmalar sonucu kalsiyum karbonattan ibaret özelleşmiş torba şeklindeki yapılar Ör: Ficus elastica (Lastik ağacı) Kalsiyum karbonat, sulandırılmış asetik asit veya yoğun klor asidiyle muamele edilirse, gaz kabarcıklarının çıkışı ile (CO2 ibaret) varlığı anlaşılır. Ficus elastica © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 43 Kesit alınıp hazırlanan preparatlardaki kristal görüntüleri Prizmatik Kristaller Allium cepa Druz kristali Rafit kristali Spathiphyllum sp. © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 44 22 26.09.2024 © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 45 Borrelli et al., 2016. Calcium oxalate crystal production and density at different phenological stages of soybean plants (Glycine max L.) from the southeast of the Pampean Plain, Argentina. Plant Biology, 18(6), 1016-1024. © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 46 23 26.09.2024 Kristal tipleri (silisyum oksit kristaller) Silis Bu inorganik tuz genellikle hücre çeperinde depo edilir. Bazen hücre lümeninde de görülebilir. Ör: Equisetum sp. (Atkuyruğu) © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 47 Sekonder metabolitler: « Atık ürünler » de denir Kimyasal sinyaller olarak görev yaparlar Ör: ortam koşullarına, herbivor ve patojenlere karşı savunmaya karşı caydırıcıdırlar güneş ve radyasyona karşı önleyici polen ve tohum dağılımında etkili Alkaloidler: kafein, teofilin, teobromin, kinin, morfin, nikotin…………….. Terpeneoidler Fenolikler © Prof. Dr. Ece SEVGİ / İzinsiz iktibas edilemez ve çoğaltılamaz. 48 24