เภสัชพฤกษศาสตร์

เภสัชพฤกษศาสตร์ (อังกฤษ:Pharmaceutical botany) เป็นวิชาที่ศึกษาเกี่ยวกับ สัณฐานวิทยาของพืช และ สารประกอบทุติยภูมิ ซึ่งเป็นวิชาที่มีความสำคัญสำหรับนำไปจัดประเภทหรือแยกพืชสมุนไพรที่เราต้องการได้ การดูลักษณ์ที่สำคัญของพืช ในแต่ละวงศ์ เพื่อ ที่จะได้เห็นถึงเอกลักษณ์สำคัญของพืชวงศ์นั้น ๆ บางลักษณ์จะต้องทำการผ่าหรือ ใช้กล้องส่องจึงจะเห็นชัดเจน

รากและลำต้น

ราก

รากเป็นส่วนของพืชที่อยู่ใต้ดิน ทำหน้าที่หลัก 4 ประการคือ

1. ดูดซึมน้ำและแร่ธาตุในดิน
2. ลำเลียงน้ำและแร่ธาตุขึ้นไปส่วนอื่น ๆ ของพืช
3. ทำหน้าที่ค้ำจุนพืชให้ทรงตัวอยู่ได้
4. รากของพืชบางชนิดทำหน้าที่ส่ำสมอาหารด้วย

ในการจำแนกพืชมักจะไม่นำเอาลักษณะรากมาเป็นเกณฑ์ประกอบการตรวจเอกลักษณ์ชนิดพืชเพราะว่าโครงสร้างของรากอาจจะไม่มีความแตกต่างเพียงพอที่จะนำมาใช้ตรวจเอกลักษณ์ได้

ลำต้น

ลำต้นเป็นแกนหลักของต้นพืช เป็นส่วนของพืชที่ยืดตรงขึ้นอยู่เหนือดิน โดยทั่วไปมีลักษณะเป็นรูปทรงกระบอกตั้งตรง แต่ก็มีลำต้นบางชนิดที่อยู่ใต้ดิน บางชนิดทอดไปตามผิวดินได้ ใบ ดอก และผลจะเกิดบนลำต้น นอกจากนี้ยังเป็นทางให้ระบบท่อลำเลียงติดต่อไปยังส่วนอื่นของพืช ลำต้นในพืชบางชนิดทำหน้าที่ขยายพันธุ์ด้วย

ใบ

เป็นส่วนของพืชที่มีความแปรเปลี่ยนในโครงสร้างหน้าที่ได้หลายลักษณะ โดยทั่วไปมีหน้าสังเคราะห์แสง ประกอบด้วยส่วนของแผ่นใบ (lamina) และก้านใบ (petiole) ซึ่งติดกับลำต้น ใบพืชบางชนิดอาจไม่มีก้านใบเลยก็ได้เรียกว่า sessile leaf แผ่นใบมี 2 ด้าน คือด้านหลังใบ (ventral side) จะมีสีเขียวเข้มมันหันขึ้นข้างบนเพื่อรับแสง เรียกอีกอย่างว่า upper side และด้านท้องใบ (dorsal side) จะหยาบและสีอ่อนกว่าเห็นเส้นใบนูนชัดคว่ำลงสู่ดิน เรียกอีกอย่างว่า lower side ในการตรวจเอกลักษณ์ชนิดพืชนั้น ต้องอาศัยลักษณะต่างๆ ของใบมาประกอบเป็นอย่างมาก

ดอก

ดอก (flower) เป็นส่วนของพืชที่ทำหน้าที่สืบพันธุ์ของพืชพวก Angiosperm โดยทั่วไปดอกจะประกอบด้วยชั้นต่าง ๆ 4 ชั้น คือ

1. ชั้นกลีบเลี้ยง (calyx)
2. ชั้นกลีบดอก (corolla)
3. ชั้นเกสรตัวผู้ (androecium)
4. ชั้นเกสรตัวเมีย (gynoecium)

ช่อดอก

ช่อดอก (inflorecence) ประกอบด้วย ดอกย่อย (floret) หลาย ๆ ดอกมาจัดเรียงกันในลักษณะต่าง ๆ ตำแหน่งที่เกิดของช่อดอกบนต้นจะเหมือนกับดอกเดี่ยว คือ เกิดบริเวณซอกใบ (axillary) หรือ ที่ปลายกิ่ง (terminal) ก้านช่อดอก เรียกว่า peduncle (เช่นเดียวกับใบดอกเดี่ยว) เป็นส่วนของช่อดอกที่ติดกับลำต้นหรือกิ่ง ช่อดอกอาจมี แกนช่อดอก (rachis, floralaxis) หรือไม่ก็ได้ แกนช่อดอกนี้อาจแตกแขนงออกไปได้ ส่วนที่แตกย่อยออกไปนี้เรียกว่า rachilla เช่นเดียวกับในใบประกอบ แกนช่อดอกอาจหดสั้นหรือลดรูปลงจนมองไม่เห็น หรืออาจขยายใหญ่มีลักษณะอวบหนา ดอกย่อยแต่ละดอกอาจมี ก้านดอกย่อย เรียกว่า pedicel ดอกย่อยที่ไม่มีก้านดอกย่อย เรียกว่า sessile floret สำหรับใบประดับที่ติดกับโคนก้านช่อดอก (peduncle) เรียกว่า bract แต่ถ้าเป็นใบประดับย่อยที่ติดที่โคนก้านดอกย่อย เรียกว่า bracteole

ผลและเมล็ด

ผล (fruit) เป็นส่วนที่เจริญมาจากรังไข่ ภายหลังจากการผสมเกสร ภายในมีเมล็ด (seed) ซึ่งเจริญมาจาก ovule ที่เกิดจากการปฏิสนธิ (fertilization) แล้ว ผลผลิตนี้จะจัดเป็น ผลแท้ (true fruit) สำหรับผลที่เจริญมาจากส่วนอื่น ๆ ของดอก เช่น กลีบเลี้ยง หรือ ฐานรองดอก เรียกว่า accessory fruit เช่น ผลสตรอเบอรี่ เนื้อส่วนที่รับประทานได้เจริญมาจากฐานรองดอก ผลที่แท้จริงเป็นผลแห้งชนิด achene ซึ่งมีขนาดเล็กติดอยู่โดยรอบผล นอกจากนี้ผลบางชนิดอาจเกิดจากดอกที่ไม่มีการปฏิสนธิ ผลประเภทนี้ไม่มีเมล็ดหรือเมล็ดเจริญไม่เต็มที่ เรียกว่า parthenocarpic fruit ผลมีหน้าที่สำคัญ คือป้องกัน embryo ภายในเมล็ดซึ่งเป็นส่วนสำคัญในการขยายพันธุ์ของพืช นอกจากนี้ยังช่วยสะสมอาหาร และช่วยในการกระจายพันธุ์ของเมล็ดด้วย

• สารประกอบทุติยภูมิ (secondary metabolites)

พืชเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะพิเศษกว่าสิ่งมีชีวิตอื่น เนื่องจากสามารถดูดซับพลังงานจากแสงมาใช้ในการสร้างคาร์โบไฮเดต (carbohydrate) โดยอาศัย CO₂ และน้ำเป็นวัตถุดิบ การสังเคราะห์แสงของพืชได้กลูโคส (glucose) เป็นผลผลิตสุดท้าย (end product) และพืชสามารถใช้กลูโคสเป็นวัตถุดิบในการสร้างน้ำตาลที่มีขนาดโมเลกุลใหญ่ขึ้นไปจนถึงคาร์โบไฮเดต สร้างสารจำพวกไขมัน สร้างโปรตีน รวมถึงกรดอะมิโน DNA และRNA สิ่งมีชีวิตอื่น ๆ และมนุษย์ไม่สามารถสังเคราะห์แสงและสร้างกลูโคสได้เอง นอกจากจะพึ่งพาจากพืชแล้วนำมาผ่านกระบวนการต่าง ๆ ในร่างกายเพื่อให้ได้สารอาหารที่ร่างกายต้องการ กระบวนการที่สิ่งมีชีวิตสร้าง (synthesizing) และใช้หรือเผาผลาญสารเคมีในเซลล์หรือในร่างกาย เรียกว่ากระบวนการเมตทาโบลิซึม (metabolism) สิ่งมีชีวิตทุกชนิดมีกระบวนการเมตทาโบลิซึมพื้นฐานเหมือน ๆ กัน เช่นการสร้างหรือเผาผลาญน้ำตาล กรดอะมิโน กรดไขมัน หรือนิวคลีโอไทด์ (DNA, RNA) ทั้งนี้เพื่อให้ร่างกายสามารถดำรงอยู่ได้ สารที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตเหล่านี้เรียกว่า สารประกอบปฐมภูมิ (primary metabolites) และเรียกกระบวนการสร้างว่า เมตทาโบลิซึมปฐมภูมิ นอกจากนี้สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดสามารถสร้างสารอื่นๆ ได้อีกเพื่อตอบสนองต่อความจำเป็นบางประการ เช่น แมลงสร้างเฟอโรโมน (pheromones) เพื่อผสมพันธุ์หรือเพื่อป้องกันตนเองจากศัตรู พืชแต่ละชนิดสร้างสารเคมีต่าง ๆ กันเพื่อตอบสนองต่อสภาพแวดล้อม เช่น ป้องกันการถูกกัดกินโดยแมลง เป็นต้น สารเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นโดยใช้สารประกอบปฐมภูมิเป็นวัตถุดิบ โดยอาศัยกระบวนการ และใช้เอนไซม์ที่เฉพาะเจาะจงสำหรับสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด เราเรียกกระบวนการนี้ว่า เมตทาโบลิซึมทุติยภูมิ และเรียกสารเคมีที่ถูกสร้างขึ้นว่า สารประกอบทุติยภูมิ ซึ่งมีหลายประเภทดังนี้

1. เมตทาโบไลต์อะซิเตต (Acetate Metabolites)
2. เมตทาโบไลต์ชิกิเมต (Shikimate Metabolites)
3. อะคาลอยด์ (Alkaloid)
4. ไกลโคไซด์ (Glycosides)
5. สารผสม (Compounds with a Mixed Biogenesis)

อ้างอิง

• เภสัชพฤกษศาสตร์ คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ เก็บถาวร 2007-03-12 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน