Parenchyme

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Parenchyme als vielseitige Grundgewebe in Pflanzen: Ihre Struktur, Funktionen und Bedeutung in der Botanik und Pharmazie

Parenchyme sind lebendige, wenig spezialisierte Zellen, die als Grundgewebe in nahezu allen Pflanzenteilen fungieren. Ihre Hauptaufgabe liegt in der Speicherung und Fotosynthese, wobei sie auch wichtige strukturelle und regenerative Funktionen übernehmen. Dies macht sie zu einem unverzichtbaren Bestandteil im Studium der Botanik und Pharmazie.

Ein Beispiel für ein Schwammparenchym: Aufbau eines Laubblattes mit Palisadengewebe und Schwammgewebe.1

Einführung in die Parenchyme

Parenchyme — oftmals als “weiche Gewebe” beschrieben, da ihre Zellen überwiegend dünnwandig und nicht verholzt sind — stellen eine formbare Matrix in der pflanzlichen Struktur dar. Diese Flexibilität ermöglicht unterschiedliche Funktionen, abhängig von der Lage und der spezifischen Differenzierung der Parenchymzellen.

Typen von Parenchymgeweben und ihre Funktionen

Speicherparenchym

Die Fähigkeit, Nährstoffe zu speichern, erfüllen z. B. Zellen im Speicherparenchym. Diese Zellen finden sich oft in Pflanzenteilen wie Zwiebeln und Tubern. Während des Überdauerns ungünstiger Jahreszeiten können die gespeicherten Nährstoffe mobilisiert und für das Pflanzenwachstum genutzt werden.

Chlorenchym

Das Chlorenchym, bestehend aus Palisaden- und Schwammparenchym, spielt eine zentrale Rolle in der Photosynthese. Diese Gewebe sind reich an Chloroplasten, wobei das Palisadenparenchym eine hohe Dichte dieser Organellen aufweist und vorrangig für die Lichtaufnahme und -nutzung zuständig ist. Unterhalb liegt das Schwammparenchym, das durch seine poröse Struktur einen effizienten Gasaustausch gewährleistet.

Besonderer Fokus auf Chlorenchym

Beim Lernen über das Chlorenchym solltet ihr verstehen, wie Photosynthese und Gasaustausch mechanisch und zellbiologisch ablaufen. Dies ist ein Kernthema in der Botanik, das auch im IMPP häufig gefragt wird.

Hydrenchym

In sukkulenten Pflanzen dient das Hydrenchym als Speicher für Wasser. Die großen Vakuolen dieser Zellen helfen, während Dürreperioden Feuchtigkeit zu bewahren.

Strukturierte Rollen und pharmazeutische Bedeutung

In verschiedenen pflanzlichen Organen übernehmen Parenchyme zusätzlich spezifische Funktionen. Sie bieten beispielsweise strukturelle Unterstützung in Sprossachsen und Wurzeln und verstärken die sekundäre Rinde, was wiederum eine Rolle im Dickenwachstum der Pflanze spielt.

Anwendung in der Pharmazie

In der Pharmazie spielen Parenchyme eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung von pflanzlichen Medikamenten. Besonders in Cortex-Drogen, die zum Beispiel in der Borke verwendete Parenchymzelllagen enthalten, sind Parenchyme relevant. Diese Gewebe sind nicht nur für die Aufbewahrung von Wirkstoffen wichtig, sondern beeinflussen auch die Qualität und Extrahierbarkeit von pharmazeutischen Wirkstoffen.

Wichtig für Pflanzenstoff-Extraktion

Beim Extrahieren von Stoffen aus Cortex-Drogen ist es essentiell, die strukturelle und zelluläre Beschaffenheit von Parenchymen zu verstehen, um effiziente und effektive Extraktionsmethoden zu entwickeln.

Zusammenfassung

  • Parenchyme sind lebendige, wenig spezialisierte Zellen in Pflanzen, die eine formbare Matrix für vielfältige Funktionen wie Speicherung, Fotosynthese und strukturelle Unterstützung bieten.
  • Das Speicherparenchym speichert Nährstoffe in Organen wie Zwiebeln und Tubern, die während ungünstiger Jahreszeiten für das Pflanzenwachstum genutzt werden können.
  • Das Chlorenchym ist essentiell für die Photosynthese und besteht aus Palisadenparenchym für Lichtaufnahme und Schwammparenchym für effizienten Gasaustausch.
  • Das Hydrenchym kommt in sukkulenten Pflanzen vor und speichert Wasser in großen Vakuolen, um während Dürreperioden Feuchtigkeit zu bewahren.
  • In der Pharmazie sind Parenchyme wichtig für die Entwicklung pflanzlicher Medikamente, speziell für die Struktur und Extraktion von Wirkstoffen in Cortex-Drogen.

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Footnotes

  1. Credits Ein Beispiel für ein Schwammparenchym: Aufbau eines Laubblattes mit Palisadengewebe und Schwammgewebe. Grafik: H McKenna, Laubblatt-Aufbau, CC BY-SA 2.5↩︎