Die Trichome der Cannabispflanze: Aufbau und Funktion
Cannabis ist in vielerlei Hinsicht eine faszinierende Pflanze, die noch lange nicht vollständig
verstanden wurde. Zunehmend spricht die Cannabis Community, egal ob medizinisch oder aus
reinem Freizeit-Interesse, von Trichomen und deren Bedeutung für die Pflanze. Im Folgenden
schauen wir uns Trichom-Typen, deren Aufbau und Funktionsweise genauer an.
Was sind Trichome und welche Arten gibt es?
Definition
Trichome sind kleine Haar- und Drüsenstrukturen auf der Oberfläche von Blütenpflanzen und spielen
eine zentrale Rolle für die Produktion sekundärer Metaboliten und in der Kommunikation der Pflanze
mit der Umwelt. Sie entstehen bereits in den frühen Wachstumsstadien der Pflanze, werden
allerdings erst mit dem Reifen der Pflanze sichtbar. Das Wort Trichom kommt aus dem Griechischen
(„tríkhōma”) und bedeutet “Haar”.
Unterscheidung Trichome
Grundsätzlich unterscheiden sich Trichome in zwei Gruppen. Diesen Trichomen werden unterschiedliche Funktionen zugeordnet:
drüsige Trichome (glandular)
Diese Trichome haben mikroskopisch kleine Harzdrüsen und produzieren pharmazeutisch relevante Stoffe wie Cannabinoide, Terpene und Flavonoide. Das produzierte Harz der Pflanze dient ebenfalls als Schutz- und Abwehrmechanismus für die Pflanze.
Diese Trichome haben mikroskopisch kleine Harzdrüsen und produzieren pharmazeutisch relevante Stoffe wie Cannabinoide, Terpene und Flavonoide. Das produzierte Harz der Pflanze dient ebenfalls als Schutz- und Abwehrmechanismus für die Pflanze.
nicht drüsige Trichome (non-glandular, zystolithisch)
Diese Trichome sehen unter dem Mikroskop aus wie feine Härchen und haben eine mechanische Schutzfunktion für die Pflanze.
Diese Trichome sehen unter dem Mikroskop aus wie feine Härchen und haben eine mechanische Schutzfunktion für die Pflanze.
Drüsige Trichome
Bei Cannabis unterscheidet man drei Haupttypen drüsiger Trichome:
knollenförmige (bulböse) Trichome:
sehr kleiner Kopf, meist kein oder sehr kurzer Stiel, 10 - 20 µm groß geringe Harzproduktion, pharmazeutisch unrelevant
sehr kleiner Kopf, meist kein oder sehr kurzer Stiel, 10 - 20 µm groß geringe Harzproduktion, pharmazeutisch unrelevant
kapitat-sitzende (sessile) Trichome:
Optik: kugelförmiger Kopf, kurzer Stiel, ca. 20 - 50 µm groß Geringe Cannabinoid- und Monoterpen-Gehalte, über die Pflanze verteilt
Optik: kugelförmiger Kopf, kurzer Stiel, ca. 20 - 50 µm groß Geringe Cannabinoid- und Monoterpen-Gehalte, über die Pflanze verteilt
kapitat-gestielte (stalked) Trichome:
Optik: großer Kopf mit mehrzelligem Stiel, ca. 50 -100 µm groß Größte und produktivste Form, primäre Quelle für Cannabinoide, dominanteste Form auf der Pflanze
Optik: großer Kopf mit mehrzelligem Stiel, ca. 50 -100 µm groß Größte und produktivste Form, primäre Quelle für Cannabinoide, dominanteste Form auf der Pflanze
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Fazit
- Knollenförmige Trichome tragen nur wenig zur Harzproduktion bei und spielen im pharmazeutischen Kontext eine untergeordnete Rolle. Kapitat-sitzende Trichome haben bereits einen klar erkennbaren Kopf und produzieren Harz. Sie weisen jedoch eine niedrige Verfügbarkeit an Cannabinoiden und Terpenen auf. Am relevantesten sind kapitat-gestielte Trichome, da sie am größten und cannabinoid-reichsten sind.
Aufbau drüsiger Trichome
Drüsige Trichome gehören zum sogenannten “subkutikären Typ”
. Ihr Aufbau besteht im Kern aus 3
Elementen:
- Stiel oder direkter Ansatz auf der Epidermis
- Kranz mit sekretorischen Scheibenzellen (disc cells)
- Hohlraum unter der Cuticula, in dem sich das Harz sammelt
Mit Beginn der aktiven Produktion von Cannabinoiden, Terpenen etc. verändern sich die Scheibenzellen. Der Hohlraum dehnt sich aus und bildet den typischen Trichomkopf aus. Hier wird das Harz gespeichert. Dort lagern mit zunehmender Reife der Pflanze Cannabinoide, Terpene, Flavonoide und andere Metabolite.
Verteilung auf der Cannabispflanze
Die höchste Trichom-Dichte auf der Pflanze, insbesondere den kapitat-gestielten Trichomen, findet
sich auf den weiblichen Blüten. Besonders auf den Blütenkelchen (calyces), den umgebenden
Brakteen und den sogenannten Zuckerblättern (sugar leaves), die die Blüten umgeben. In
mikroskopischen Analysen wurde eine sehr hohe Dichte an glandulären Trichomen auf Brakteen der
weiblichen Blüten beschrieben (mehrere tausend Drüsenköpfe pro mm²).
- Die Trichom-Dichte auf Zuckerblättern war deutlich geringer.
- Auf den vegetativen Blättern der Pflanze dominieren kapitat-sitzende und bulbose Trichome. Deren Dichte variiert mit zunehmendem Alter und Nährstoffstatus.
- Stängel und Stiele weisen nur vereinzelte bulbous Trichome auf.
- Männliche Blüten und Samen enthalten nahezu keine glandulären Trichome. Dementsprechend sind hier Cannabinoid- und Terpengehalte nicht relevant für den pharmazeutischen Kontext.
Biologische Funktion der Trichome
Neben ihrer Rolle als Cannabinoid- und Terpen-Produzenten, dienen glanduläre Trichome primär der
biologischen Schutzfunktion der Pflanze.
Cannabinoide und Terpene wirken laut Forschung:
Cannabinoide und Terpene wirken laut Forschung:
antimikrobiell
Cannabinoide und Terpene können das Wachstum von Bakterien hemmen oder diese abtöten. Sie stören dabei Zellmembranen und Stoffwechselprozesse von Mikroorganismen. Für die Pflanze bedeutet das Schutz vor bakteriellen Infektionen, die über Verletzungen oder feuchte Umweltbedingungen eindringen könnten.
antifungizid
Viele Terpene (z. B. Pinene, Limonen) und einige Cannabinoide zeigen eine hemmende Wirkung auf Pilzsporen und Pilzwachstum. Sie verhindern das Keimen von Sporen oder schädigen die Zellstruktur von Pilzen. Dadurch reduzieren Trichome das Risiko von Schimmel- und Pilzbefall, besonders in feuchten Klimazonen.
als Fraßabwehr
Die in den Trichomen produzierten Stoffe wirken für viele Insekten und Pflanzenfresser abschreckend. Bitterer Geschmack, toxische Effekte oder irritierende Gerüche verringern die Fraßaktivität. Zusätzlich können klebrige Harze Insekten mechanisch festhalten oder ihre Bewegungsfähigkeit einschränken, was den Schaden an der Pflanze minimiert.
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Fazit
- Analysen einzelner Trichome zeigen, dass die Pflanze neben Cannabinoiden und Terpenen auch viele weitere sogenannte Sekundärmetaboliten wie Flavonoide und Alkaloide bildet. Diese Stoffe erweitern das chemische „Verteidigungssystem“ der Pflanze. Durch ihre unterschiedlichen Wirkungen verstärken sie den Schutz vor Krankheitserregern, Pilzen und Fressfeinden. Die gleichen biologischen Wirkmechanismen, mit denen sich die Pflanze selbst schützt, sind auch der Grund dafür, dass diese Inhaltsstoffe in der Humanmedizin therapeutisch genutzt werden können, zum Beispiel wegen ihrer entzündungshemmenden, schmerzlindernden oder antimikrobiellen Eigenschaften.
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