Farmaceutická botanika doc. Ing. Jarmila Eftimová CSc.

Biológia - veda o živote (bios - logos) študuje formy, vlastnosti a vnútorné procesy živých sústav, ich vzájomné vzťahy, ako aj ich vzťahy k okolitému prostrediu.

Dejiny biológie patria k najstarším poznatkom ľudstva, ktoré sa odovzdávali z generácie na generáciu. Najstaršie poznatky sa nám zachovali z 3. tisícročia p.n.l. z Egypta, Asýrie, Indie a Číny.

Starovek Biológia sa vyvíjala ako súčasť filozofie, až 6.-7. stor. p.n.l. sa biológia stáva vedou. Grécky lekár Hippokrates (460-370 p.n.l.) napísal knihu Corpus Hippocraticum (opísal okolo 300 liekov rastlinného, živočíšneho a minerálneho pôvodu).

Aristoteles (384-322 p.n.l.) Prítomnosť duše je kritériom života, zdrojom pohybu, účelu života - O duši (De anima). voľne charakterizuje (neklasifikuje) isté skupiny živočíchov bez hierarchického systému -O pôvode živočíchov (Historia animalium). bol zástancom teórie samoplodenia (abiogenézy) - život vzniká z neživých častíc zo špiny sa rodia potkany a pod.

Za zakladateľa botaniky sa považuje Theofrastos z Efezu (371-287 p.n.l.). V diele Rastlinopis (Historia plantarum) opisuje podobu, výskyt a život približne 550 druhov rastlín. Morfológiu a čiastočne aj funkciu rastlinných orgánov opísal v diele O príčinách rastlín (De causis plantarum).

Stredovek "doba temna" vo vede. 6. storočí zásluhou sv. Benedikta z Nursie sa začali zakladať benediktínske kláštory (prvý v r. 529), vznikli tu podmienky na rozvíjanie prírodných vied a medicíny, pestovali tu liečivé rastliny a pripravovali rozmanité liečivá.

vznik lekárskych škôl V 10. storočí v Salerne bola založená lekárska škola opierajúca sa antické základy humánnej medicíny. Vznikajú univerzity: Bologna (1088), Paríž (1160), Oxford (1167), Cambridge (1209), Padova (1222).

Najvýznamnejšia osobnosť arabského sveta stredovekej medicíny sa považuje Abu-Ali Ibn Sín - Avicenna (980- 1027). Dielo Kánon medicíny- poznatky z liečenia chorôb v stredoveku a začiatkom novoveku.

Novovek začína zhruba v 16. storočí. belgičan Andreas Vesalius (1514-1564), ktorý publikoval dielo o anatómii ľudského tela Sedem kníh o delení ľudského tela. (De humani corporis fabrica libri septem) švajčiar Konrad Gesner (1516-1565) je autorom Historia animalium.

17. storočie angličan Francis Bacon (1561-1626) je zakladateľom novej metodiky v prírodovede založenej na induktívnej metóde (od detailu k celku),základom je pozorovanie a opis deja a následné overenie pokusom (Novum organum scientarum)

Zakladateľom modernej fyziológie je William Harvey (1578-1657) známy je predovšetkým tým, že v diele Anatomický výskum pohybu srdca (Exercitacio anatomica de motu cordis) bez použitia mikroskopu presne opísal krvný obeh a správne vysvetlil funkciu srdca.

Skonštruovanie mikroskopu Bratia Jansenovci a Robert Hooke (1635- 1723) Hooke pozoroval mikroskopom povrch rezu korkom a uvidené komôrky podobné bunkám včelieho plástu pomenoval bunky (cellulae).

Za zakladateľa mikroskopických metód je považovaný Anthony van Leeuwenhoek (1632-1723). vytvoril mikroskop s 250-280x zväčšením. Pozoroval priečne-pruhované svalstvo, stavbu šošovky ľudského oka, objavil nálevníky, erytrocyty...

Objaviteľom krvných kapilár bol talian Marcello Malpighi (1628-1694). Popísal stavbu pľúc a obličky a sú podľa neho pomenované aj exkrečné orgány hmyzu - Malpighiho rúrky.

18. storočie špecializácia vo vedách o živote Vznika-embryológia- performisti, epigenetici, ovulisti, animalkulisti. Zakladateľom modernej systematiky je

Carl von Linné (1707-1778) druh, rod, rad a trieda. v r.1735 vydal dielo Systema naturae, v ktorom podľa princípu binomickej nomenklatúry pomenoval množstvo rastlinných a živočíšnych druhov a klasifikoval ich na základe určitých systematických kritérií. vytvoril tak hierarchický systém, ktorý pozostával zo štyroch taxonomických jednotiek: druh, rod, rad a trieda.

19. storočie Termín "biológia" (gr. bios - život, logos- veda) použil prvýkrát Karl Friedrich Burdach (1800) a nezávisle na ňom Jean Baptiste Lamarck a nemecký lekár Treviranus v roku 1802, ktorý biológiu definoval ako náuku o živote. Vzniká bunková teória a rôzne evolučné teórie

Bunková teória Zakladateľmi boli Jan Evangelista Purkyně (1787-1869), nemecký botanik Matthias Jakob Schleiden (1804-1881),

Ďalší nemecký fyziológ, histológ a cytológ Theodore Schwann (1810-1882) a nemecký lekár Rudolf Ludwig Karl Virchow (1821-1902).

Evolučné teórie Prvý bol francúzsky prírodovedec Jean Baptiste de Lamarck (1744-1829), v diele Filozofia zoológie (Philosophie zoologique, 1809)- vývojové zákony

Najznámejším zakladateľom súčasnej evolučnej teórie bol Angličan Charles Robert Darwin (1731-1802).

Ch.R.Darwin bol pod vplyvom poznatkov demografa Thomasa Roberta Malthusa (1766-1834), v diele Princípy populácie (Principles of population, 1798) po prvýkrát použil termín "populácia". videl podobnosť ľudskej spoločnosti so živočíšnou ríšou, v ktorej prírodný výber ("boj o prežitie") je základom evolúcie.

Darwin svoje myšlienky sformuloval v diele O pôvode druhov cestou prírodného výberu (On the origin of species by means of natural selection). Evolúciu vysvetlil tak, že prežije druh, ktorý je na svoje podmienky lepšie adaptovaný, a teda že selekcia odstráni menej adaptovaných.

Darvin definoval okrem prírodného výberu aj pohlavný výber (The descent of man and selection in relation to sex, 1871), za ktoré sa mu dostalo veľkej kritiky od cirkvi, umelý výber (Animals and plants under domestication, 1868), kde pojednáva o človeku ako o faktore evolúcie v šľachtiteľstve.

Neodarwinizmus vznikol skĺbením Darwinovej evolučnej teórie a poznatkov modernej genetiky. Zakladateľ August Weismann (1834-1914) rozlíšil hmotu bunky na somatoplazmu a karyoplazmu, ktorá je nositeľom tajomstva dedičnosti. Weismannova bariéra- ak má byť niečo dedičné, musí to zasiahnuť jadro. odbúral myšlienku dedičnosti získaných vlastností.

Popieranie teórie abiogenézy Louis Pasteur (1822-1895), dokázal, že kvasenie nie je zvláštnym spôsobom umierania organickej hmoty, ale že súvisí s prítomnosťou mikroorganizmov, ktoré tieto procesy vyvolávajú. zaviedol do praxe ochranné opatrenia, aby predišiel rozmnožovaniu patogénnych organizmov- pasterizácia.

Významným mikrobiológovia 19. stor. objavil pôvodcu anthraxu ( Bacillus anthracis), tuberkulózy ( Mycobacterium tuberculosis) a cholery ( Vibrio cholerae). 1843-1910 objavil pôvodcu záškrtu (Corynebacterium diphteriae). (1852-1915)

Ďalší vyznamný ruský lekár a profesor fyziológie Ivan Petrovič Pavlov (1849-1936) prispel významnou mierou svojim objavom vrodených a podmienených reflexov.

20. storočie Zostrojenie elektrónového mikroskopu v roku 1937. rýchly nárastom poznatkov v každej biologickej disciplíne a formovanie hraničných vied (biochémia, biofyzika). Vznik genetiky-1907- William Bateson (1871- 1926). Autor termínov heterozygot, homozygot, F1 a F2 generácia Hugo de Vries (1848-1935) mutačná teória,

Termíny pochádzajú Wilhelma Johannsena - Gén, genotyp a fenotyp Wilhelm Waldeyer (1836-1921) chromozóm a opísal pochody v jadre bunky súvisiace s oplodnením a delením bunky (karyokinéza). Theodor Boveri (1862-1915) preštudoval redukčné delenie - meiózu.

Zakladateľ genetiky Gregor Johann Mendel (1822- 1884). Prvýkrát vo svojich prácach na hrachu prepojil štatistické metódy so štúdiom dedičnosti, je autorom termínu dominantné a recesívne znaky a formuloval Mendelové zákony dedičnosti.

Thomas Hunt Morgan (1866-1945) Génová teória (The theory of the gene), prvýkrát použil drozofily ako modelové objekty. Za nositeľa dedičnosti považoval gény uložené na chromozómoch, ktoré prostredníctvom gamét prechádzajú do ďalších generácii. Koncipoval Morganové pravidlá o väzbe génov na chromozómoch.

Vznik molekulárnej biológie Francis Crick (1916-2004), James Watson (nar. 1928), Maurice Wilkins (1916-2004) a Rosalind Franklinová (1920-1958)- objavili štruktúru DNA v roku 1953. V roku (2005) je objavená kompletná nukleotidová sekvencia ľudskej DNA (3,2 miliardy bázových párov)

BIOLOGICKÉ VEDY SYSTEMATICKÉ VEDY (poznávanie, pomenovávanie, triedenie organizmov) – mikrobiológia, botanika, zoológia, antropológia... MORFOLOGICKÉ VEDY (skúmanie tvaru a stavby organizmu) FYZIOLOGICKÉ VEDY (študujú funkcie orgánov a organizmov) VEDY O VÝVOJI – ontogenéza, fylogenéza, embryológia, paleontológia HRANIČNÉ VEDY – biofyzika, biochémia... APLIKOVANÉ BIOLOGICKÉ VEDY - agrobiológia, ekológia, medicína...

... Aristoteles ... Platón ... Da Vinci ... Kant ... ŽIVOT jedinečná forma existencie hmoty zloženej z bielkovín a informačných molekúl ... Aristoteles ... Platón ... Da Vinci ... Kant ...

ŽIvé organizmy nie sú homogénne, majú zložitú štruktúru, ktorá zabezpečuje špecifické funkcie, majú vlastnosti charakteristické pre určitý druh a zároveň vlastnosti spoločné.

Spoločné vlastnosti živých organizmov: jednotné chemické zloženie látková výmena energetická závislosť reprodukcia dedičnosť premenlivosť rast a vývin dráždivosť autoregulácia rytmus

1.Jednotné chemické zloženie 96% C, O, H, N 3% P, K, S, Ca ,Na, Mn, Mo, Mg, Fe, J,....... Chemické prvky majú úlohu: stavebnú, zásobnú, regulačnú, informačnú, prenos energie.

2.Látková výmena Rastlina je otvorený systém, kde dochádza k výmene látok a energií. Metabolické premeny delíme: Anabolické- asimilácia- výstavba vlastných štruktúr a syntéza látok (fotosyntéza) Katabolické – disimilácia - rozkladné procesy spojené s uvoľňovaním energie (dýchanie) a tvorba medziproduktov (glycerol- tuky)

Z hľadiska anabolizmu delíme organizmy : autotrofné (fytozoické) organizmy sú schopné vytvárať pomocou využitia slnečnej energie fotosyntéza (zelené rastliny) alebo chemickej energiechemosyntéza (sírne, železnaté, amónne baktérie) z jednoduchých anorganických zlúčenín energeticky bohaté organické zlúčeniny. heterotrofné (holozoické) organizmy prijímajú organické látky. mixotrofné organizmy sú charakteristické oboma druhmi výživy - niektoré prvoky, mäsožravé rastliny.

Heterotrofné Živočíchy: herbivory, karnivory, dentrivory Rastliny: symbióza-(vikovité), mykoríza - (huby+ vyš. rastliny), hemiparazitizmus (imelo), parazitizmus- (kukučina), lichenizmus (lišajníky), saprofytizmus (odumretý materiál), koprofytizmus (exrementy), mixotrofy(mäsožravé)

3.Energetická závislosť Energia prechádza z jednej do druhej formy. Rastliny- zdrojom energie- slnečné žiarenie ( fotosyntéza) (respirácia) Živočíchy –zdroj energie org. látky

4.Reprodukcia (rozmnožovanie) je vlastnosť živých organizmov a prebieha na rôznych úrovniach. Vegetatívne –znaky a vlastnosti zostávajú tie isté ako má materský organizmus. Generatívne -1/2 genómu matka 1/2 genómu otec Základné vlastnosti druhu sú zachované !!!!!!!

5.Dedičnosť je schopnosť potomstva následovať znaky a vlastnosti rodičov. Zákony dedičnosti- sú náplňou genetiky

6.Premenlivosť energetická, metabolická, morfológicka- súvisí to so schopnosťou živých organizmov prispôsobiť sa meniacim podmienkam prostredia. adaptácia- prispôsobenie sa organizmu tvarom, funkciou alebo spôsobom života vonkajším podmienkam prostredia. rezistencia- odolnosť tolerancia- schopnosť znášať určité rozpätie ľubovoľného faktora( teplo, svetlo).

7. Rast a vývin Rast- morfologická zmena (nanizmus, gigantizmus) Vývin- fyziologická zmena (juvenilná fáza,) ONTOGENÉZA = individuálny vývin – existencia jedinca v čase. FYLOGENÉZA = evolučný vývoj druhu.

8.Draždivosť Vyššie živočíchy- nervová sústava Rastliny- reagujú na podnet (ohyb, otváranie- turgor buniek) Rastový vrchol obsahuje auxiny- β-indolyloctová kys. spôsobuje rast pletiva na agarovej pôde – predlžovanie , ohýbanie

9.Autoregulácia schopnosť živých organizmov riadiť svoje životné Procesy, prispôsobovať sa zmeneným podmienkam prostredia. Iformácia - regulácia - homeostáza. Humorálny systém –komunikácia medzi bun. Fytohormóny: rastové- auxiny, gibereliny, cytokininy inhibítory- fenolické látky, terpenoidné látky, etylén

10. Rytmičnosť pravidelne sa opakujúce zmeny: lunárne, sezonné, dlhodobé

Philipp Aureola Paracelsus (1493 –1541) „Príroda je lekár a nie ty. Od prírody sa musíš učiť a nie od seba. Snaž sa, aby si vedel, kde sa nachádzajú jej lekárne “

Rastlinné druhy Z celkového počtu 500 až 700 tisíc druhov, ktorý na našej Zemi rastie je popísaných a botanický pomenovaných asi 300 tisíc. Široká diverzita rastlín - nevyčerpateľný zdroj možnosti využívania nielen v tradičnej medicíne ale aj v hľadaní nových potenciálnych liečiv.

Okrasné ? Alebo jedovaté? Liečivé?

Ovocie –zelenina- potravina? liek?

Pôvod fytoterapie človek sa od bráni proti chorobám, bolestiam i smrti prostriedkami, ktoré mu okolitá príroda poskytovala.  spôsob liečby závisel od vzdelanosti a životnej úrovne (základom bola skúsenosť, ale aj obrazotvornosť, spojená s rozličnými obradmi, zvykmi, poverami a čarami).

PROGNÓZA NÁRASTU PESTOVATEĽSKÝCH PLÔCH LAKR NA SLOVENSKU Rozvojový program výroby a spracovania liečivých, aromatických a koreninových rastlín v Slovenskej republike Roky 1970 - 1980 1980 - 1990 1990 - 2000 2000 - 2010 2010 - 2020 Pestovateľské výmery ha 150 350 370 1 500 2 500 Produkcia suroviny t 165 385 410 1 650 3 000 Zdroj: MP SR, Šalamon, I., 2000 5. 12. 2018 23:49

LAKR A SPRÁVNA VÝROBNÁ PRAX Sitovanie Príjem suroviny Rezanie drogy Balenie Homogenizácia Vrecovanie 5. 12. 2018 23:49

Pestovanie liečivých bylín nariadil cisár Karol Veľký v 8. storočí - kláštorom Ľudoví liečitelia- navrhovali fytoterapiu len podľa povrchných, vonkajších príznakov choroby. Úspechy v liečbe vytvárali u ľudí rešpekt k liečiteľom a bylinkám . Pripisovali im liečivú schopnosť ale i magickú - určitý rituál. Bylinkári mali svoj zoznam chorôb- nárečovým slovníkom

Balenie a výroba čajov

Balenie a výroba čajov

Balenie a výroba čajov

Farmaceutická botanika Je to odborný predmet, ktorý zhromažďuje poznatky o liečivých rastlinách ich  využití vo farmaceutickom priemysle najmä pri prevencii a podpornej liečbe rôznych ochorení.

Úlohou farmaceutickej botaniky je zoznámiť sa s bohatými surovinovými zdrojmi biologicky aktívnych látok, ktorými disponujú: riasy, huby,  nahosemenné,  krytosemenné rastliny.

Základom predmetu 1. sú kapitoly zo všeobecnej botaniky: základná stavba rastlinného tela (bunka, pletivá) rastlinné orgány (koreň, stonka, list, kvet, plod) základné procesy a deje prebiehajúce v rastline (fotosyntéza, dýchanie, vodný režim).

Základom predmetu 2 . sú kapitoly zo systematiky rastlín naučíme sa správne používať hlavné princípy medzinárodného kódu, pravidiel ako používať názvoslovie rastlín a naučia sa zatriediť rastliny do taxonomických kategórií . druh: Mäta pieporná (Mentha x piperita L.) čeľaď : Lamiaceae rod: Mentha

Záhrada liečivých rastlín UVLF na stránke Katedry FaB „virtuálnu záhradu “ s popisom rastlín v záhrade http://www.uvlf.sk/sk/organizacna- struktura/katedra-farmakognozie-a- botaniky/univerzitntna-zahrada-liecivych-rastlin