Фитонциды
По подсчетам ученых растительная среда планеты ежегодно выделяет в атмосферу до 500 млн тонн фитонцидов. Рекордсменами по количеству выделяемых летучих веществ являются хвойные деревья и кустарники.
Фитонциды – это биологически активные вещества, продуцируемые растениями, которые обладают антимикробным действием и поддерживают иммунитет растений. Их защитные свойства заключаются в уничтожении и подавлении роста патогенной микрофлоры, а также в стимулировании роста полезных микроорганизмов, отпугивании вредителей растений и т.д. Их выделение активизируется при повреждении растений.
Фитонциды в окружающей среде
Летучие фитонциды, выделяемые деревьями и растениями, в атмосферу, почву и воду служат природными очистителями воздуха, почвы и водной среды, поэтому так важна роль зеленых насаждений для чистоты окружающей среды. Количество и качество выделяемых фитонцидов зависит от стадии вегетации растения, времени суток, погодных условий. При этом наличие фитонцидных свойств у растений не зависит от места произрастания, погодных или экологических условий. Летучие фитонциды не поддаются экстрагированию, в отличие от соединений, которые находятся в плотной части растений – плодах, корнях, листьях и т.д.
По химическому составу фитонциды представляют собой комплекс элементов, куда могут входить ряд соединений – гликозиды, терпеноиды, дубильные вещества, эфирные масла, фенольные соединения, органические кислоты, альдегиды, алкалоиды, пигменты и т.д. Этим во многом обусловлен широкий спектр действия фитонцидов на природную среду, организм человека и животных.
Как фитонциды действуют на организм человека?
Фитонциды, их летучие соединения, способны проникать в организм человека через легкие и кожу. Поэтому человеку так легко и приятно дышать в сосновом лесу, где в воздухе благодаря фитонцидам воздух кристально чистый, ведь благодаря фитонцидам в нем отсутствуют патогенные микроорганизмы и вредные примеси.
Попадая в организм человека фитонциды затормаживают рост патогенной микрофлоры и препятствуют распространению инфекций, укрепляют и поддерживают местный и общий иммунитет. Некоторые виды фитонцидов нормализуют сердечный ритм и уровень АД, участвуют в обменных процессах, снижают уровень сахара в крови, активизируют кровообращение, улучшают состояние кожи и внутренних органов, благоприятно влияют на состояние нервных центров и периферических нервных окончаний.
По характеру действия на организм человека фитонциды обладают следующим действием:
- общеукрепляющим и иммуномодулирующим;
- бактерицидным;
- фунгицидным;
- вирулицидным;
- противовоспалительным;
- противоаллергическим;
- антимикробным.
Продукты питания – источники фитонцидов
Природные антибиотики к которым по праву относятся фитонциды, в отличие от аптечных препаратов не наносят вред организму, они лучше усваиваются и не приносят ничего кроме пользы. Безусловными рекордсменами по количеству фитонцидов являются лук и чеснок. Далее следуют базилик, горчица, гранат, грейпфрут, имбирь, мед и прополис, лимон, редька, хрен и др. Также фитонцидами богаты деревья – ель, сосна, береза, дуб, эвкалипт, можжевельник, кустарники – черемуха, а также травы – мята, мелисса.
Из богатых фитонцидами растений делают лечебные отвары, чаи, настойки, которые принимаются внутрь, используют для промываний и полосканий, обработки кожи и слизистых.
Фитонциды используют в быту, в медицинской и пищевой промышленности в качестве консервантов. Сырье из богатых фитонцидами растений используются для производства лекарственных средств антимикробного и противовоспалительного спектра действия.
Источник
Фитонциды: самые полезные фитонцидные растения для вашего сада
Мы выращиваем деревья и кустарники в основном ради красоты и вкусных плодов. Однако растения могут улучшать наше здоровье, выделяя полезные фитонциды. Какие полезные для здоровья деревья и кустарники посадить в саду?
Чтобы выбрать полезные деревья и кустарники для своего сада, нужно разобраться в том, что такое вообще фитонциды растений, какие из них могут вызывать аллергию, а какие сделают пребывание на свежем воздухе действительно оздоравливающим.
Что такое фитонциды?
Фитонциды — это комплекс антимикробных веществ, содержащихся в растениях. В него входят терпеноиды, спирты, альдегиды, эфиры и другие соединения, способные убивать или подавлять рост и развитие бактерий и патогенных грибов.
Явление фитонцидности растений было открыто советским ученым Борисом Токиным в 30-е годы XX века. Дословно оно переводится как «растения-убийцы» (от греческого «фитон» – растение и латинского «цидо» – убиваю). Существует устойчивое заблуждение, что фитонциды свойственны какой-то определенной группе растений. Их приписывают хвойным деревьям и кустарникам (прежде всего можжевельнику обыкновенному), а также мирту обыкновенному, эвкалиптам, розмарину лекарственному и ряду других лиственных видов. На самом деле фитонциды выделяют все растения, поскольку они являются одним из факторов их естественного иммунитета.
В настоящее время большинство ученых называют фитонциды термином «летучие фитоорганические выделения растений» (ЛФОВ).
Основной механизм действия фитонцидов связан с образованием озонидов (заряженного озона), которые могут разрушать структуры ДНК микроорганизмов, повышая в результате бактерицидную активность воздуха минимум в 2–3 раза. Различают бактерицидное и фунгицидное воздействие (на бактерии и грибы), а также бактериостатический и фунгистатический эффект (когда замедляется рост и развитие микроорганизмов).
Польза и вред свежего воздуха
Не всякий свежий воздух одинаково полезен. Летучие органические вещества (ЛФОВ) растений могут оказывать положительное и отрицательное влияние на здоровье человека. Расмотрим плюсы и минусы пребывания на свежем воздухе в определенный сезон:
— Летом в хвойном лесу, когда наблюдается период максимальной фитонцидной активности деревьев, высокие концентрации летучих фитонцидов хвои могут вызвать аллергию.
+ Малые же концентрации летучих фитонцидов, наблюдаемые в воздухе леса зимой, оказывают серьезное лечебное действие на больных сердечно-сосудистыми заболеваниями.
+ Пребывание в летние месяцы в дубовом лесу снижает артериальное давление у больных гипертонией (на 6–12 мм рт. ст.). В сосновом бору в это же время у тех же больных артериальное давление повышается (на 15–20 мм рт. ст.) Повышается давление и при вдыхании фитонцидов цветков сирени, молодых листьев тополя.
+ Фитонциды березы бородавчатой обладают спазмолитическим и бронхолитическим действием. У больных нормализуется сон, уменьшается раздражительность, прекращаются или уменьшаются одышка и кашель, улучшается настроение.
— Летучие фитонциды тополя пирамидального (в мае), цветков липы и сирени, сосны (летом) плохо переносятся больными с астматическим бронхитом и пневмосклерозом.
Динамика содержания фитонцидов
В целом в течение вегетационного периода в атмосферу выделяется с 1 гектара сосновых насаждений 370–420 кг ЛФОВ, еловых – 320–405 кг, березовых – 190–220 кг, осиновых – 170–190 кг. Наибольшее содержание фитонцидов наблюдается в сосновом лесу, затем в насаждениях из ели и лиственницы, дальше в смешанных хвойно-лиственных посадках, в березняках и дубняках, осинниках, кленовниках.
Количество выделяемых фитонцидов изменяется в зависимости от вида растения, его возраста, размера, состояния, почвенно-климатических условий региона, экологических факторов.
Суточная активность фитонцидов
У древесных и кустарниковых пород наблюдается максимум активности ближе к полудню. Утром их содержание в воздухе ниже, например, в сосняке и березняке в это время количество фитонцидов в 3–4 раза ниже, чем в дневные часы, но еще меньшая концентрация их наблюдается вечером – в 7 раз ниже, чем днем.
Сезонная активность фитонцидов
У большинства древесно-кустарниковых растений фитонцидность постепенно увеличивается с весны, достигая наивысших значений летом (июнь–август), потом уменьшается. Всем известный можжевельник казацкий весной и летом, во время активного роста, выделяет 1,18–1,49 мг%/ч, а зимой только 0,53 мг%/ч.
Влияние возраста растений на концентрацию фитонцидов
Молодые листья березы, других лиственных деревьев и хвоя сосны продуцируют больше летучих веществ, чем сформированные листья более позднего возраста. На выделение фитонцидов также влияют погода и некоторые экологические факторы. Так, повышение температуры окружающего воздуха до +20. +25 °С увеличивает концентрацию фитонцидов почти в два раза.
Как сделать воздух на участке здоровым
- Высаживайте разные виды деревьев и кустарников, как лиственных, так и хвойных, чтобы их фитонцидное действие продолжалось дольше.
- Создавайте растениям оптимальные условия.
- Располагайте места для отдыха (скамейки, беседки) под кроной деревьев или возле групп кустарников, пергол с лианами.
Хвойные растения не только украшают сад, но и оздоравливают воздух на участке
Самые полезные фитонцидные растения
Антибактериальную активность к белому стафилококку проявляют
- акация белая (робиния ложноакация)
- барбарис обыкновенный пурпурнолистный
- береза бородавчатая
- дуб красный и черешчатый
- ива
- ели (сербская, колючая, обыкновенная)
- калина обыкновенная
- каштан конский
- лиственница сибирская
- сосна обыкновенная (кроме того, у нее наблюдается высокая активность к золотистому стафилококку)
- тисс
- тополь пирамидальный
Источник
Фитонциды: польза и вред для человека
Характеристика понятия и сущности фитонцидов, анализ их роли в жизни человека. Характеристика бактерицидных свойств фитонцидов, анализ их роли в жизнедеятельности растений, влияния на микрофлору воздуха, деятельность болезнетворных микроорганизмов.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | диссертация |
Язык | русский |
Дата добавления | 03.12.2014 |
Размер файла | 28,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
В современном мире люди всё чаще стали задумываться о причинах возникновения различных заболеваний. Около полувека прошло со дня открытия фитонцидов и за это время они оказались полезными науке, технике, но, прежде всего, конечно же, медицине.
Были доказаны мощные бактериоубивающие свойства фитонцидов некоторых дикорастущих и комнатных растений. В отношении болезнетворных для человека бактерий. Фитонциды защищают человека от многих заболеваний, улучшают его самочувствие и работоспособность.
Следует отметить, что, несмотря на огромные успехи в данной области, вопрос о химической природе фитонцидов остаётся открытым, а также неясно, каким образом фитонциды одних растений действует на другие растения. Давно подмечено, что в одной вазе невозможно держать срезанные гвоздики и астры, вторые практически сразу погибают. Возможно, и в том случае речь идет о уже знакомых фитонцидах.
В 2008-2009 гг. исполнилось 80 лет открытию фитонцидов и созданию учения о них, прочно связанному с именем Бориса Петровича Токина. (Приложение№1)
Б.П.Токин (1900-1984)-заслуженный деятель науки, Герой Социалистического Труда, дважды удостоен звания лауреата Государственной премии СССР, награжден двумя орденами Ленина, орденом Октябрьской Революции и орденом Трудового Красного Знамени. Почетный гражданин г.Вольска.
В ходе экспериментальной работы 1928-1930гг. он и открыл фитонциды -важнейший фактор иммунитета растений.
В 1942 г. Издается брошюра «Бактерициды растительного происхождения (фитонциды)», где Б.П.Токин (с коллегами) описывал опыты по противомикробному воздействию кашицы чеснока и лука на микроорганизмы. При нехватке медикаментов авторы рекомендовали применять кашицу; (Приложение №2) водные растворы тканевых соков, а также водную настойку наружных чешуй лука и чеснока при лечении инфицированных ран и кишечных заболеваний, поскольку под действием фитонцидов гибнут не только бактерии, но и микроскопические грибы и простейшие. Предложение широко использовались в годы войны в госпиталях.
Сам Борис Петрович называл учение о фитонцидах своим «незаконно рожденным дитем в науке», которое он любит со всей отцовской нежностью. Он с легким юмором говорил, что в свое время лучшего названия он придумать не мог, а теперь сам термин прочно вошел в науку. «Название означает, во-первых, что вещества эти растительного происхождения («фитон»-растение),а во-вторых, что они обладают свойством убивать другие организмы(указание на это дает частичка «циды»)».
В 1928-1929гг., изучая деление клеток, Борис Петрович обнаружил явление, послужившее началом учения о фитонцидах. Оказалось ,что летучие вещества, выделяемые кашицей из луковицы, в небольших количествах временно усиливают размножение дрожжевых клеток, а в больших- убивают их. Также выяснилось, что другие растения обладают подобными свойствами по отношению к животным и их зародышам. Сообщения об этом явлении, сделанные перед отечественными и зарубежными биологами, вызывали интерес, но не более, поскольку кому и зачем это может понадобиться, трудно было сказать. Однако в 1932г. Во время командировки в Ташкент ученый предположил возможность того, что летучие вещества пищевых (пряных) растений убивают болезнетворные микроорганизмы. Борис Петрович проверяет это предположение, отмечая, что помимо него «пионерами исследований в области фитонцидов явились А.Филатова и А.Тебякина, которые впервые убедительно доказали мощные бактериоубивающие свойства фитонцидов пищевых растений в отношении болезнетворных для человека бактерий».
С этого момента , как он сам говорил, « фитонциды пленили меня, и я все чаще стал задумываться о значении их для самих растений, а также о том, нельзя ли использовать их в интересах медицины». Борис Петрович указывал на важнейшую особенность фитонцидов- специфичность их действия. Даже в микроскопических дозах они могут задерживать рост и размножение одних микрофлоры воздуха, почвы и воды. Фитонциды- один из важнейших факторов естественного иммунитета растений и продукт сложного комплекса биохимических процессов, изменяющихся в зависимости от фаз развития растений. Кроме того, в ходе сопряженной эволюции к каждому виду растений адаптировались определенные микроорганизмы, поэтому можно говорить о том , что выделяемые фитонциды обусловили определенные взаимоотношения между растениями в сообществах.
Вот ужу четверть века нет Бориса Петровича Токина, но интерес к фитонцидам со стороны ученых не уменьшается. Их свойства широко используются в современной медицине ,пищевой промышленности, сельском хозяйстве и ветеринарии. Исследовано более 1000 растений, обладающих фитонцидными свойствами. Помимо этого, доказано, что большинство растений сохраняют эти свойства даже в высушенном состоянии. Исследования показывают, что фитонциды, содержащиеся в сухих листьях и цветках, действуют протистоцидно и бактериостатически.
В зависимости от времени года, погоды, часа дня, почвы, температуры и многих других факторов растения выделяют разное количество фитонцидов, нередко различного качества. Отмечено снижение фитонцидной активности растений при физиологической депрессии, вызванной понижением температуры, слабой освещенностью , дефицитом влаги, низким уровнем минерального питания и т.п.
В настоящее время активно исследуется фитонцидные свойства комнатных растений. Многие исследователи отмечают , что выработка комнатными растениями фитонцидов зависит от различных факторов: систематической принадлежности растений, их эколого-биологических особенностей, условий выращивания, возраста и физиологического состояния. Учитывая это, можно в определенных рамках регулировать образование фитонцидов. В лечебных целях очень важно, что значительная фитонцидная активность комнатных растений проявляется в зимне-весенний период, поскольку именно в это время возрастает число острых респираторных заболеваний.
Отмечается возможность использования фитонцидов и в аквариумистике. Чтобы снизить заболеваемость рыбок , можно поместить в аквариум лук так , чтобы его корни оказались в воде(корни растений тоже выделяют фитонциды). Доза фитонцидов лука будет небольшой и не раздражающей рыбок, но губительно влияющий на болезнетворные микроорганизмы. (Приложение №3)Открытие фитонцидов, сделанное Б.П.Токиным более 80 лет назад, до сих пор актуально и требует дальнейшего развития.
Актуальность данной темы: Заключается в том, что, опасными с каждым годом становятся болезни вызываемые вирусами. Например: грипп.(Особенно свиной и другие.) А многие фитонцидосодержащие растения применяются в народной медицине как антибактериальные вещества. Замена антибиотиков , так как в аптеках в период ОРЗ и гриппа наблюдается нехватка лекарственных препаратов.
Что же такое фитонциды и какую роль они играют в жизни человека.
Девиз моей работы: «Предупрежден- значит вооружен»
1.Изучить специальную литературу с целью получения информации о влиянии растений на организм человека.
2.Выяснить, какую роль играют фитонциды в нашей жизни
3. Определить растения-фитонциды, встречающиеся в наших краях.
а) культурных фитонцидных растений.
4. Составить список-таблицу фитонцидных растений с указанием области применения.
5. Какие части растения выделяют фитонцидные вещества.
6. Организовать исследовательскую деятельность
8. Оформить работу с последующей презентацией
Начиная изучение фитонцидочных растений я выдвинула свою гипотезу, что такие растения должны встретиться в нашей природе, возможно, многих из них мы выращиваем и используем в повседневной жизни.
После выдвижения гипотезы провела литературный обзор.
На протяжении многих лет учёные тщательно изучали жизнедеятельность растений: их питание, рост, а также их химический состав. В ходе длительного исследования выяснилось, что растения способны выделять определённые летучие химические вещества, обладающие бактерицидными свойствами — фитонциды.
Научной новизной данной работы я считаю более широкое использование фитонцидных растений в медицинских целях. И в детских учреждениях в целях профилактики, а так же в домашних условиях.(Например в аквариумистике )
Методы исследования: описательный, наблюдательный, практический.
Теоретическая значимость данной работы заключается в более интегрированном подходе в борьбе с болезнетворными микроорганизмами.
Практическая значимость: возможность замены лекарственных антибиотиков фитонцидными растениями. Есть люди у которых аллергия к некоторым антибиотикам. Нужно так же отметить экономическую выгодность использование фитонцидов, ведь антибиотики довольно дорогие лекарства. Использование антибиотиков в большом количестве может привести к ослаблению иммунитета, кишечным расстройствам, а фитонциды только укрепляют иммунитет и экономически более выгодны.
Я надеюсь, что мои исследования будут в дальнейшем использованы как в домашних условиях, так и в детских учреждениях, а не останется как разовое мероприятие. Поэтому хочу сделать буклет- памятку и подарить своим близким, воспитателям детского сада и молодым мамам.
После выдвижения гипотезы провела литературный образ.
На протяжении многих лет учёные тщательно изучали жизнедеятельность растений: их питание, рост, а также их химический состав. В ходе длительного исследования выяснилось, что растения способны выделять определённые летучие химические вещества, обладающие бактерицидными свойствами — фитонциды
Фитонциды — образуемые растениями биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие других организмов.
Фитонциды (слово «фитон» означает «растение», а «цедере» — «убивать») вещества различной химической природы, своеобразные ядохимикаты. Все растения выделяют их в целях самозащиты; одни растения выделяют малые количества фитонцидов, другие — в их числе лук и чеснок, — большие.
К фитонцидам относятся и летучие, и нелетучие вещества растений (катехины, антоцианы, фенолокислоты и даже дубильные вещества). Все это антибиотики растительного происхождения. Некоторые из них нашли применение в медицине. Антибиотическими свойствами обладают и фенольные соединения ягод, чая, некоторых соков и вин.
Растения постоянно выделяют фитонциды, которые очищают воздух от микроорганизмов. Подсчитано, что в кубическом метре лесного воздуха в 150—300 раз меньше микробов, чем в том же объеме городского воздуха. Таким образом, фитонциды способствуют профилактике заболеваний. Однако их обеззараживающие свойства проявляются не только в этом. Летучие фитонциды некоторых растений отпугивают грызунов и насекомых, которые являются переносчиками болезнетворных микроорганизмов.
Фитонциды выделяют все части растения: цветы, листья и корни. Таким образом, вокруг растения создается особая химическая среда, которая влияет на развитие других растений — задерживает или стимулирует их рост. Известно, что одни растения лучше себя чувствуют в присутствии других, иные — наоборот (например, фасоль ускоряет рост кукурузы, а тюльпаны и незабудки быстро вянут в близком соседстве). Фитонциды некоторых растений (например, яснеца или багульника) ядовиты и для человека.
Фитонциды лука и чеснока обладают высокой бактерицидной активностью. Известно, что они убивают практически все виды болезнетворных микробов. Ни один антибиотик не может сравниться с ними по силе воздействия.
Источник