Фитонциды растений. Исследовательская работа "действие фитонцидов комнатных растений на простые организмы" Фитонциды алоэ

Вещества, вырабатываемые растениями и имеющие разнообразную химическую природу. Они тормозят развитие или убивают бактерии и многоклеточные организмы (мух, червей, мышей и др.) и предохраняют растения от заболеваний, являются своеобразным фактором иммунитета для растений.

Свойства фитонцидов

Фитонциды обладают бактерицидными свойствами (то есть способностью убивать микробы). Открыл фитонциды советский биолог В. П. Токин (1928). Ученый обратил внимание на то, что инфузории (одноклеточные животные), оказавшиеся рядом с кашицей из лука, все погибли. О своем открытии Б. П. Токин доложил на международном конгрессе цитологов в Амстердаме. Фитонциды встречаются у высших и низших растений. Они могут быть как в газообразном, так и в растворенном виде. Фитонциды используют для борьбы с некоторыми заразными болезнями. Например, антибактериальными свойствами обладают хвоя пихты, молодая поросль , кора молодой , полынь, душица, полынь, иссоп. А так же соки , земляники, малины, ежевики, брусники, клюквы.
и обладают антидифтерийными и противотифозными свойствами.
Чеснок и лук. Существуют летучие фитонциды, то есть действующие на расстоянии, и такие, которые оказывают эффект при употреблении плодов фитонцидных растений.

Много фитонцидов содержится в плодах ясеня, черемухе, кедре, облепихе и других растениях.

Фитонциды в плодах растений. Летучие фитонциды, не имеющие запаха, обладают таким же действием, как и пахучие. При поранениях и заболеваниях растений выделяются большие количества фитонцидов. Их используют для борьбы с вредителями культурных растений. Действием фитонцидов объясняются оздоровительные свойства зеленых насаждений. Летучие вещества одних растений, кроме того, могут действовать и на другие растения, поэтому в букетах нельзя соединять некоторые цветы (например, сирень и ландыши). Бактерицидными свойствами обладают арония, барбарис, брусника, виноград, гранат, ежевика, калина, клюква, лимоны, красная рябина, черная смородина, черника.

Мы пользуемся данным веществом каждый день, даже не подозревая об этом. Фитонцид — это бесценный подарок человеку от окружающих его растений, оказывающий самое благоприятное воздействие на весь наш организм.

Определение

Если говорить простым языком, фитонцид - это биологически активное вещество, уничтожающее вредоносных микробов, которые приводят к развитию серьезных патологий (туберкулеза, брюшного тифа, дизентерии и других инфекционных заболеваний). Такие лекарственные вещества образуются следующими видами растений:

• лиственные - акация, дуб, тополь, береза, черемуха;
• хвойные - ель, пихта, сосна, можжевельник;
• экзотические - самшит, цитрусовые, кипарис;
• лекарственные виды растений - ромашка, алоэ, тысячелистник, шалфей, крапива, мать-и-мачеха и другие.

Но особенно губительными для микробов являются те растения, которые мы привыкли использовать в своих блюдах в качестве приправ. Это всем известные лук, чеснок, красный перец, горчица, хрен. Неплохо расправляются с вредоносными организмами помидоры, свекла, морковь, петрушка и сельдерей. Но это далеко не все положительные качества фитонцидов. Эти вещества способны активизировать большинство процессов в нашем организме, наладить работу пищеварительного тракта, нормализовать состав микрофлоры кишечника.

Невидимое оружие

Фитонцид - это субстанция, которую растение выделяет в целях самозащиты. С ее помощью оно справляется с вредным воздействием насекомых, грибов и бактерий. Фитонциды представляют собой комплекс антимикробных веществ, состоящий из мощных химических соединений (альдегидов, эфиров, спиртов), способных подавлять развитие микроорганизмов или полностью их уничтожать.

Антибиотик натурального происхождения

Фитонцид - это вещество, которое обеспечивает естественный иммунитет каждого дерева, цветка, куста. Можно сказать точно, что выделяют данное вещество абсолютно все растения, просто в некоторых случаях оно остается полезным только для них самих, а в других приносит неоценимую пользу и человеческому здоровью.

Спектр воздействия этих биологически активных веществ необычайно широк. Некоторые растения выделяют фитонциды в больших количествах и тем самым обеспечивают хороший рост своих слабых собратьев. Так, в хвойном лесу воздух можно назвать практически стерильным. Он оказывает сильное лечебное воздействие на организм человека. Именно поэтому врачи рекомендуют чаще гулять на открытом воздухе и в парковых зонах, а дома держать достаточное количество комнатных растений, способствующих очистке воздуха от вредоносных бактерий.

Сила фитонцидов

Был проведен ряд исследований, в результате которых выяснилось, что фитонциды некоторых растений (лук, чеснок) способны убивать подвижных бактерий и даже туберкулезную палочку. Так, например, манник (злаковое растение) способен буквально за секунды уничтожить ряд многоклеточных организмов - слепней и мух.

Ароматная цветущая черемуха воспевается в песнях и радует окружающих своим благоухающим видом, но далеко не все знают, что она самым беспощадным образом расправляется с мелкими насекомыми. Подлетев к дереву в момент его пышного цветения, они не проживут и нескольких секунд. Самые живучие существа на земле - крысы, не могут находиться рядом с черемухой более нескольких минут, а, надышавшись ее фитонцидами, погибают буквально в течение получаса.

Механизм действия

Как работает это "химическое оружие"? Действие фитонцидов было исследовано еще в тридцатых годах прошлого столетия ученым Токиным. Он проводил простые, но максимально наглядные эксперименты, в которых использовался небольшой кусочек земли из леса. Его растворяли в воде и несколько капель такой смеси наносили на стекло. Из растения, также принесенного из лесной зоны, выжимался сок, который капали в центр земляного раствора. Наблюдения в микроскоп показывали, что уже через четверть часа большая часть живых микроорганизмов, находящихся в почве, погибала. Точно так же фитонциды расправляются со всеми простейшими микроорганизмами (сенной палочкой, инфузорией, амебой).

Значение для человека

Свойства фитонцидов очень ценны для нашего здоровья. Иногда они являются неплохой альтернативой более сильным, синтетическим антибиотикам. Их действие мягкое, щадящее, а вот эффект очень стойкий. Какие растения считаются наиболее полезными?

1. Мята - ее фитонциды помогают расслабиться, унять головные боли, понизить давление.
2. Ароматные растения (душица, мелисса, хвоя) - их фитонциды снимают стресс, успокаивают нервную систему.
3. Сирень - ее фитонциды способны быстро повысить артериальное давление.
4. Красный перец, лук, чеснок, хрен - их фитонциды губительны для болезнетворных бактерий и грибков.
5. Тополь - фитонциды подавляют активность и размножение золотистого стафилококка, повышают артериальное давление.
6. Дуб - его фитонциды, напротив, хорошо снижают давление.
7. Хвойные деревья - их фитонциды значительно повышают устойчивость организма к физическим нагрузкам, уничтожают палочку Коха, провоцирующую развитие туберкулеза, а также отлично повышают иммунитет.
8. Отвары из целебных трав оказывают мощное целебное действие на весь организм.
9. Эфирные масла хорошо обеззараживают, заживляют, дезинфицируют и ускоряют заживление.

Лук

Растения, выделяющие фитонциды, встречаются повсеместно, и одним из ярких представителей является лук. Он использовался в качестве мощного лечебного средства еще нашими предками и сегодня не сдает своих позиций. Лук широко применяют в народной медицине, а о его отличных бактерицидных свойствах знают практически все. Помимо фитонцидов, в составе присутствует много эфирных масел, минералов, органических кислот и витаминов, приносящих несомненную пользу нашему организму. Так, компрессы из кашицы лука применяют для быстрого заживления ран. Его фитонциды с легкостью расправляются с возбудителями дизентерии, туберкулеза и холеры.

Чеснок

В его химический состав входит аллицин, также фитонцид. Это вещество обладает резким специфическим запахом и губительно воздействует на разного рода грибы и бактерии. Чеснок издревле использовался в качестве мощного защитного средства. С его помощью оберегали дом от злых духов и лечили различного рода недуги. Сейчас он используется для нормализации кишечной микрофлоры, а спиртовые растворы на его основе с успехом справляются с палочкой Коха, возбудителями тифа и холеры. В гармоничном сочетании фитонциды растений (лука и чеснока) способны значительно улучшить здоровье человека, оградить его от различного рода вирусных инфекций и хорошо очистить воздух в помещении.

Зеленые целители

Учеными подсчитано, что все растения нашей планеты ежегодно пополняют атмосферу 490 миллионами тонн фитонцидов. Человек, вдыхая их, дезинфицирует легкие и весь организм в целом. Зеленые насаждения играют очень большую роль в нашей жизни, они создают своеобразную защиту от бактерий и вирусов. Кроме того, в них содержится бактерицидный сок, способствующий быстрому заживлению ран и общему оздоровлению. Именно поэтому так важно озеленять дворы и помещения.

Влияние фитонцидов на наш организм можно показать на самом простом примере. Достаточно оставить букет с ароматной черемухой, ландышами или лилиями у изголовья своей кровати. Вечером их аромат будет казаться волшебным, но уже на следующий день человек, вдыхающий его всю ночь, проснется с мучительной головной болью. Это говорит о мощном воздействии данных веществ на организм и их сильной концентрации в довольно небольшом растении.

Обычные комнатные цветы, такие как герань, хризантема или бегония, способны понижать концентрацию вредных микроорганизмов в воздухе на пятьдесят и более процентов. Сейчас стало модно заменять их экзотическими видами. Здесь лучше остановить свой выбор на мирте или эвкалипте, которые прекрасно очищают помещение от мух и комаров.

Каждый гектар леса за год выделяет определенное количество фитонцидов:

• лиственный - два килограмма;
• хвойный - пять килограмм;
• можжевеловый - до тридцати килограмм.

Такого количества будет достаточно, чтобы полностью очистить от микробов город средней величины. Так, в березовом лесу на один квадратный метр приходится до 450 микробов, а в обычной современной операционной допустимые нормы на один квадратный метр составляют пятьсот неболезнетворных микроорганизмов. Воздух в лесах чист и целебен. Недаром именно в сосновых борах строятся знаменитые санатории. Такая наполненная полезными веществами среда положительно сказывается на нашем здоровье, а дети, прожившие рядом с сосновыми борами хотя бы несколько лет, впоследствии могут похвастаться сильным иммунитетом.

Рис. 1. Агава американская- Agave americana L. (Агавовые - Agavaceae Endl.).

Агава американская- A gave americana L. (Агавовые - Agavaceae Endl.). (рис. 1). Агавы - представители флоры юга США, Мексики, Центральной Америки и Вест-Индии. Крупные многолетние розеточные листовые суккуленты, монокарпики. Листья до 1-2 м длиной и 20-25см шириной, серовато-зеленые, мощные, твердые, мясистые, ланцетные, широкие, с крепкими шипами по краям. К вершине лист сужается, переходя в острый крупный шип. После цветения (раз в жизни - в наших широтах до 70 лет) и созревания семян в соцветии (в пазухах цветоножек) появляются луковички, развивающиеся в маленькие растения с листьями и корешками. Опадая, они укореняются. У основания стебля появляется большое количество отростков - дочерних розеток, которые отделяют и укореняют. Обладает фитонцидными свойствами, очищает воздух в помещении от микробов. В листьях агавы найдены сапонины, активные против карциносаркомы Уокера, агавозид, обладающий способностью тормозить рост злокачественных новообразований, поэтому агава нашла широкое применение в медицинской практике.

Алоэ древовидное - Aloe arborescens Mill . (Асфоделовые - Asphodelaceae Juss.). (рис. 2). Столетник, ранник. Родина - Южная Африка. Вечнозеленое суккулентное древовидное растение 1-4 м высоты. Стебли прямостоячие, ветвящиеся, в нижней части с многочисленными следами от листьев. Листья расположены поочередно, сочные, мясистые, сизовато-зеленые, сближенные в верхней части стебля в виде розетки, стеблеобъемлющие, мечевидные, окаймленные мягкими шипами. Цветки оранжевые, поникающие, на тонких цветоножках; собраны в соцветие - густая кисть, которая появляется из пазух верхних листьев.

Рис. 2. Алоэ древовидное - Aloe arborescens Mill.

Фитонцидными свойствами обладают и другие виды алоэ: А. настоящее (A. vera L.), A. колючее (A. ferox Mill.), А. сокотринское (A. succotriana Lam.), А. складчатое (A. plicatilis (L.) Mill.), A. мыльное (А.saponaria (Aitt.)Haw.) и др. Все перечисленные виды широко распостранены. В комнатной культуре оздоравливают воздух в помещении. Алоэ - мусульманский символ. Возвращающиеся из Мекки паломники приносят с собой веточку растения и вешают верхушкой по направлению к Мекке над порогом жилища, в которое после этого не могут проникнуть злые духи. Химический состав: алое содержит гликозиды геконина – стероидного соединения. Листья и свежий сок используют для наружного применения (при ранах и нарывах) и для приема внутрь (при заболеваниях желудка, печени, легких). Препараты обладают обеззараживающим, противовоспалительным, болеутоляющим, жаропонижающим, отхаркивающим действием.

Рис. 3. Гилотелефиум кавказский (L.) (Grossh.) H.Ohba

Гилотелефиум кавказский (L.) ( Grossh .) H . Ohba (Толстянковые - Crassulaceae DC.) (рис. 3). Заячья капуста. Родина – Кавказ: все районы. Травянистое суккулентное растение с прямостоячими стеблями. Листья расположены поочередно, яйцевидно-продолговатые, темнозеленые. Соцветие густое, щитковидное, цветки мелкие, пурпурные. Плод – многосемянная листовка. Растение содержит органические кислоты, алкалоиды, кумарины, дубильные вещества, флавоноиды. Настои корней стимулируют центральную нервную систему. В Грузии растение используется для лечения кожных заболеваний и воспалительных процессов. Листья – ранозаживляющее, противоцинготное, фунгицидное, гемостатическое средство; используются также при импотенции, эпидермофитии. Сок обладает протистоцидными свойствами.

Рис. 4. Каланхоэ перистое - Kalanchoe pinnata (Lam.) Peresson

Каланхоэ перистое – Kalanchoe pinnata (Lam.) Peresson (Толстянковые - Crassulaceae DC.) (рис. 4). Родина – Южная и тропическая Африка и о. Мадагаскар. Распространен в тропиках Нового Света, в тропической Азии, Австралии, Южной и Центральной Америке, Мексике, на островах Карибского моря, Гавайских островах. Многолетнее вечнозеленое растение высотой до 1 м и более. Листья мясистые, сочные, в нижней части стебля цельные, яйцевидные, крупные, в верхней части перистые, с 3-5 долями, в большинстве продолговато-яйцевидные, края листьев зубчатые, на которых в большом количестве развиваются "детки" – молодые растения. Цветки зеленовато-бело-розовые, с трубкой венчика до 3,5 см, собраны в верхушечные метельчатые соцветия. Цветет обильно с января до конца мая. Надземная часть содержит флавоноиды, дубильные вещества, полисахариды, органические кислоты, микро- и макроэлементы (Al, Mg, Ca, Сu, Si, Mn). Сок каланхоэ действует подобно соку алоэ, оказывая противовоспалительное действие, способствует быстрому очищению и заживлению ран и язв, не раздражает кожу и слизистые оболочки, малотоксичен. Применяется как наружное средство при некротических процессах, при пересадке кожи для подготовки ран к наложению вторичных швов. Используют в комплексной терапии при гнойных ранах, после вскрытия абсцессов, панарициев, фурункулов. Применяют в комплексном лечении больных рожистым воспалением. В офтальмологии сок используют при лечении ожогов, травм, кератитов, эрозии роговицы, дистрофических повреждений элементов глаза, пигментной дегенерации сетчатки, герпетического кератита. Применяют в стоматологической практике при воспалении десен; в акушерско-гинекологической практике.

Лавр благородный – L aurus nobilis L. (Лавровые - Lauraceae Juss.) (рис. 5). Родина – Средиземноморье. Вечнозеленое двудомное дерево до 4-6 м высоты или кустарник. Листья некрупные, ланцетные, гладкие, кожистые, ярко-зеленые, слегка волнистые, с выдающимися снизу жилками. Цветки мелкие, белые, невзрачные, соцветие – зонтик, расположены в пазухах листьев.

Рис.5. Лавр благородный - Laurus nobilis L.

Плод – мелкая, овальная, черно-бурая или синяя костянка. Листья растения содержат масло сложного состава. В корнях находятся сесквитерпеновые лактоны, катехины, флавоноиды, антоцианы; в коре и древесине – алкалоиды. В плодах найдено эфирное масло. Препараты листьев на Кавказе используют при ревматизме, параличах, вывихах, глухоте, кашле, чесотке. Настой сухих листьев на растительном масле втирают при артритах, миозитах, невралгиях. Отвар пьют при дерматозах и малярии.

Лимон обыкновенный – C itrus limon Burm. (Рутовые - Rutaceae lindl.) (рис. 6). В диком виде неизвестен. Родина - Юго-Восточная Азия. Культивируется на Черноморском побережье Кавказа. Вечнозеленое дерево высотой до 3-5(7) м. Побеги с колючками. Листья кожистые, продолговато-яйцевидные, с крылатыми черешками. Цветки белые с розовым оттенком, пазушные, одиночные или в малоцветковых кистях, с тонким нежным ароматом. Плод – "померанец" светло-желтого цвета с трудно отделяющейся коркой. Мякоть плодов содержит белки, жиры, углеводы, лимонную, яблочную кислоты, пектиновые (желирующие) вещества, клетчатку, витамины С, В 1 , В 2 , РР.

Рис. 6. Лимон обыкновенный- Citrus limon Burm.

В листьях содержатся эфирное масло, витамин С. Плоды лимона – эффективное капилляроукрепляющее средство, которое назначают при цинге, анемии, радикулите, остром суставном ревматизме, подагре, желче- и мочекаменной болезнях, сахарном диабете, гипертонической болезни, желтухе, водянке, туберкулезе, при отеках сердечного генеза, при инфекционных и вирусных заболеваниях. Лимонный сок или мякоть показаны при жажде у лихорадящих больных, при заболеваниях желудочно-кишечного тракта (пониженная кислотность, например, при гипоцидных гастритах), нарушении минерального обмена. Разведенный сок применяют для полоскания при воспалительных заболеваниях слизистых оболочек ротоглотки, при ангинах, дифтерите, фарингитах. Наружно – при грибковых заболеваниях и лечения гипо- и авитаминозов, при атеросклерозе. Лимоны используют для удаления веснушек, пигментных пятен, при грибковых заболеваниях, для успокоения зуда при экземах, при жирной себорее лица (сок лимона и одеколон (I:I). Кора лимона, сваренная в сахаре, употребляется для улучшения пищеварения. Свежесрезанный лимон прикладывают к подложечной области в виде горчичника при токсикозах у беременных женщин как отвлекающее средство.

Мирт обыкновенный – Myrtus communis L . (Миртовые – Myrtaceae R.Br.). (рис. 7). Родина – Средиземноморье. Вечнозеленый густоолиственный кустарник до 1 м высоты с четырехгранными мелковолосистыми побегами, листья темно-зеленые, мелкие, кожистые, ланцетные или овальные, заостренные, с многочисленными железками, содержащими эфирные масла, что обусловливает приятный аромат. Цветки белые, с желтоватым или розовым оттенком, до 2 см в диаметре, одиночные, пазушные, очень душистые. Плод – темно-синяя ягода. Мирт содержит большое количество эфирного масла, антибиотики, фитонциды. Применяется в парфюмерной промышленности и медицине. В помещении, где выращивается, выполняет роль санитара благодаря выраженным фитонцидным свойствам. Антибактериальный препарат (настойка мирта) активен в отношении спороносных и кислотоустойчивых бактерий. Обладает

Рис. 7. Мирт обыкновенный - Myrtus communis L.

тонизирующим, отхаркивающим, противовоспалительным действием и антибактериальными свойствами. С положительным эффектом настойка применяется при туберкулезе легких, нефритах, туберкулезе почек, обострении хронической пневмонии, хронического бронхита, бронхоэктатической болезни, ангине и тонзиллите, ряде других заболеваний. Мирт в виде венка исцеляет опухоли. Вытяжка из него, вдыхаемая в виде паров, излечивает мигрень. Цветы, настоянные на воде, по мнению древних, восстанавливают утраченную красоту. Настой из листьев в виде компресса на лоб, виски и ноги дает восстанавливающий сон больным, измученным горячкой. Из сока раздавленных плодов со спиртом получается маслянистая жидкость, которая считается средством, разглаживающим морщины и возвращающим свежесть кожи.

Винный настой плодов считается эликсиром бодрости, здоровья, им лечились в надежде на восстановление сил и возвращения здоровья. Молодые

нераспустившиеся ароматные бутоны употреблялись в качестве укрепляющего желудок средства.

Рис. 8. Очиток отогнутый – Sеdum reflexum L.

Очиток отогнутый – Sе dum reflexum L. (Толстянковые – Crassulaceae DС.). (рис. 8). Родина – Европа, встречается на Украине, в Предкавказье. Травянистый вечнозеленый многолетник. Стебли стелющиеся, образуют подушковидные заросли. Листья сизоватые, шиловидные. Цветки желтые, собраны в щитковидное соцветие. Плод – многосеменная многолистовка. Цветет в июне-июле. Содержит углеводы, органические кислоты: щавелевую, лимонную, яблочную; дубильные вещества, флавоноиды. Экстракт по биологической активности превышает экстракт алоэ. Обладает фитонцидными антибактериальными свойствами.

Рис. 9. Пеларгониум розовый – Pеlargonium roseum Willd.

Пеларгониум розовый – Pе largonium roseum Willd. (Гераниевые – Geraniaceae Juss.) (рис. 9). Розовая герань, душистая герань. Растение гибридного происхождения. Предполагают, что в его образовании принимал участие ряд видов пеларгониума, в том числе P.radula L"Her., P.capitatum Ait., P.qraviеolens L"Her. (с мыса Доброй надежды). Вечнозеленый кустарник до 1,5-2 м высоты. Надземные части растения мягкоопушенные, с головчатыми (железистыми) волосками, находящимися между простыми, тонкими, длинными, обладают сильным, приятным запахом. Стебель прямостоящий, немного древеснеющий у основания. Листья на длинных черешках глубоко пяти-, семипальчато раздельные. Цветки розовые, собраны в простой зонтик. Инсектицид (сухие листья – средство против моли). Обладает значительными фитонцидными свойствами, оздоравливает воздух в помещении. В свежесобранном сырье содержание эфирного масла 0,1-0,2%, в сухом – 1-3%. Содержит цитронеллол, гераниол и другие алкоголи. Декоративное, лекарственное. Широко используется в комнатной культуре. Эфирное масло, содержащееся в головчатых волосках, применяется для ароматизации лекарств. В медицине эфирное масло пеларгониума применяется аналогично розовому. Оказывает противовоспалительное действие при ангине, для полоскания горла и смазывания десен. Пеларгониум – хорошее средство для вдыхания при головной боли.

Рис.10. Розмарин лекарственный - Rosmarinus officinalis L.

Розмарин лекарственный – Rosmarinus officinalis L . (Губоцветные -Lamiaceae Lindl.) (рис. 10). Родина – Средиземноморье, Альпы. Вечнозеленый кустарник 0,5-1,5 (2) м высоты. Зеленые части растения обладают характерным запахом. Листья расположены супротивно, продолговато-линейные, сверху темно-зеленые, снизу беловойлочные с резко выступающей средней жилкой, с эфиромасличными железками. Цветки бледно-фиолетово голубые, почти сидячие, собраны по 5-10 в кистевидные соцветия на концах веточек. Цветет с февраля до мая. Листья и верхушечные побеги содержат эфирное масло, алкалоиды, урсоловую и розмариновую кислоты, дубильные вещества.

В странах Средиземноморья, Европы в средние века существовало поверье, что присутствие розмарина в доме действенно против старости, чумы и ведьм. В наше время доказано, что, обладая сильными фитонцидными свойствами, он очищает воздух помещения от микробов. По преданиям народов Европы цветущие розмарины приносят в дом мир и счастье. Используется в качестве антисептика при лечении ран и сыпей, при окуривании помещений, в которых находились больные люди или животные. Листья используют для улучшения аппетита и пищеварения. В виде водного настоя и эфирного масла – как ветрогонное, тонизирующее и успокаивающее средство при сердечных неврозах, нервных расстройствах, при упадке сил. В гинекологической практике – при расстройстве менструаций, нарушении кровообращения, кровотечениях. В виде мази эфирное масло назначают при радикулитах, невритах, других простудных заболеваниях, чесотке. Листья наружно – для ванн при ревматизме.

Рис.11. Эвкалипт шаровидный - Eucalyptus globulus Labill.

Эвкалипт шаровидный – E ucalyptus globulus Labill . (Миртовые – Myrtaceae R. Br.) (рис. 11). Родина – Австралия и сопредельные острова. Вечнозеленое быстрорастущее дерево. Кора ствола гладкая, беловато-серая. У растений хорошо выражена гетерофилия (разнолистность). Листья молодых растений сидячие, расположены супротивно, яйцевидные, старых – темно-зеленые, с очередным листорасположением, короткочерешковые, яйцевидные или ланцетные, серповидные или косозаостренные. Цветки одиночные, пазушные, сидячие или расположены на короткой цветоножке. Свежие листья содержат эфирное масло, главной составной частью которого является цинеол, а также миртенол, глобулон, альдегиды. В листьях содержатся дубильные и смолистые вещества. Настойки листьев используются в качестве средства, отпугивающего комаров, москитов, муравьев, других насекомых. Благодаря выраженным антисептическим свойствам применяется для ингаляций при заболеваниях дыхательных путей, ларингитах, трахеитах, катаральных и гнилостных бронхитах, гангрене легких. Используются как местное анестетическое, сосудосуживающее, притивовоспалительное средство при бронхитах и бронхиальной астме, для смазывания носовых ходов при гриппе и простудных заболеваниях; в глазной практике иногда – при блефаритах; в кожной – при гнойничковых заболеваниях кожи, для промывания инфицированных ран, свищей, язв. Эвкалиптовое масло нашло применение при остеомиелитах, карбункулах, флегмонах, других гнойных заболеваниях. В гинекологической практике при эрозиях и язвах шейки матки. Вместе с водой или в спиртовом растворе как дезодорирующее средство. Наружно его назначают в качестве болеутоляющего при невралгиях, радикулите, люмбаго.

Химический состав и применение в лечебных целях нижеприведенных растений, обладающих выраженным фитонцидным эффектом, в настоящее время пока не известны.

Рис. 12. Акалифа Уилкса – Acalypha wilcensiana Muell.

Рис. 13. Плющ обыкновенный – Неdera Helix

Акалифа Уилкса – A calypha wilcensiana Muell . (Молочайные – Euphorbiаceae) (рис. 12). Родина – острова Тихого океана, Индия, Южная Америка. Листья супротивные, яйцевидные, заостренные на концах, оригинальной окраски: на бронзово- зеленоватом фоне разбросаны медно- красные пятна, у некоторых других видов окаймлены желтой, белой, бордовой каймой. Цветки в колосовидных соцветиях, невзрачные.

Плющ обыкновенный – Не dera Helix (Аралиевые – Аraliaceae) (рис. 13). Родина-Европа, Азия, Северная Африка. Стебли длинные, повисающие. На стеблях имеются воздушные корни-присоски, с помощью которых растение взбирается по стенам. Листья у растений разных сортов от тройчатых до пальчатых форм, с различной степенью рассеченности листовой пластинки. Цветки мелкие, собраны в соцветия – метелки.

Рис. 14. Хлорофитум хохлатый – Clorophitum comosum L.

Хлорофитум хохлатый – Clorophitum comosum L . (Лилейные – Liliaceae Juss.) (рис. 14). Родина – Южная Африка. Ампельное растение с линейными или мечевидными листьями, собранными в прикорневые розетки. Около корневой шейки вырастают длинные поникшие цветоносы, на которых после цветения возникают «детки» (маленькие розетки листьев с воздушными корнями), используемые затем для вегетативного размножения. Цветки мелкие, белые, расположены на концах стеблей. Нетребователен к условиям полива и ухода. Обладает значительными фитонцидными свойствами.

Контрольные вопросы

Что относится к биотическим факторам среды?

Какие биотические компоненты, влияющие на здоровье человека, вам известны?

Какие заболевания могут быть вызваны ядовитыми растениями? Приведите пример.

Возбудителями каких болезней являются вирусы? Дайте краткую характеристику одному из заболеваний.

Дайте определение понятию “биогеохимическая эндемия”.

Экологические аспекты инфекционных заболеваний.

Что такое фитонциды?

Какой механизм лежит в основе образования фитонцидов в естественных растительных сообществах?

Какие вещества растений могут обуславливать их фитонцидные свойства?

Назовите растения, обладающие фитонцидными свойствами.

В каких целях могут быть использованы растения, синтезирующие фитонциды?

Все растения выделяют фитонциды. Фитонциды — летучие вещества растений. Химический состав фитонцидов не установлен, но с древних времен известна их способность излечивать многие болезни. Наиболее активны фитонциды лука, чеснока, зверобоя, пихты, тысячелистника, редьки, моркови, клюквы, мяты, подорожника, шалфея. Наряду с бактерицидным (убивают микробов) и бактериостатическим (подавление жизнедеятельности микроорганизмов) действием фитонциды благоприятно влияют на функцию мерцательного эпителия слизистых оболочек дыхательных путей и тонус мускулатуры бронхов, облегчая тем самым дыхание при бронхиальной астме.

Фитонциды деревьев

Соприкасаясь с живой природой, человек в естественных условиях вдыхает фитонциды. Летучие вещества каштана конского, лиственницы европейской, сосны и ясеня обыкновенного снижают в окружающем воздухе концентрацию вредных, особенно для астматиков, веществ, в том числе газов - окиси углерода, азота и серы. Фитонциды многих растений способствуют оседанию пыли.

Действуют успокаивающе, улучшают сердечную деятельность и дыхание дуб пушистый и каменный, ясень, полынь лимонная, розмарин.

Вдыхание фитонцидов растертой свежей ромашки, полыни, листьев брусники очищает дыхательные пути от болезнетворных микробов. Общеукрепляющее и нормализующее иммунные реакции действие оказывают фитонциды вечнозеленого ореха грецкого, сосен - итальянской и крымской, кедра гималайского, кипариса.

Замечено, что пребывание человека в течение 5-7 ч в сосновом, смешанном или лиственном лесах нормализует деятельность нервной системы, улучшают работу сердечной мышцы.

Пребывание человека в сосново-дубовом лесу с преобладанием сосны (80 %) способствует:

• значительному повышению защитных сил организма;
• усилению тканевого дыхания;
• ускорению реакций гликолиза и фосфорилирования;
• активизации фагоцитоза.

Особенно усиливают фагоцитарную активность лейкоцитов крови фитонциды чеснока, лука и пихты.

Функции леса

Лес и лесонасаждения (скверы, парки) успешно осуществляют функцию пылеосаждения и регулирования микрофлоры атмосферы. Хвойные леса справляются с этим делом летом и зимой. Лиственные леса в основном активны летом, когда многочисленная листва выполняет функцию фотосинтеза. В кронах деревьев, особенно летом, оседают пылевые частички и микроорганизмы, таким образом воздух в лесах и парках более чистый и содержит значительно меньше аллергенов, чем в районах жилых и производственных построек, и особенно у дорог.

Частички пыли и микроорганизмы, оседая в кронах деревьев, вступают на поверхности листьев в непосредственный контакт с выделяемыми растением фитонцидами, которые оказывают бактерицидное и фунгицидное (убивают грибки) действие. Взаимодействие химических веществ производственных и автомобильных выбросов с фитонцидами происходит как на поверхности листьев, так и в атмосфере.

Леса существенно снижают уровень шума, вплоть до его поглощения на некотором удалении от источника, поэтому пребывание в лесу снимает избыточное нервно-мышечное напряжение и стрессовые реакции.

Под влиянием летучих веществ растений воздух озонируется, в атмосфере увеличивается количество полезных легких ионов, уменьшается радиоактивный фон. Микроклимат леса полезен астматикам - уменьшение температурных колебаний и скорости движения воздуха, прогревание почвы, достаточная солнечная радиация создают щадящие условия для гиперчувствительных и гиперреактивных дыхательных путей человека. Важную роль играет продуцируемый лесами кислород. Все это благоприятно сказывается на процессах, протекающих в организме.

Фитонциды сосны

Фитонциды хвои сосны повышают артериальное давление у больных, склонных к гипертоническим реакциям (они более чувствительны к скипидару, чем здоровые люди), что объясняется наличием в воздухе пинена (скипидара). Поэтому людям с повышенным артериальным давлением пребывание в сосновом лесу не рекомендуется.

Вдыхание фитонцидов дуба, наоборот, снижает артериальное давление у гипертоников. Фитонциды березы, чабреца, липы оказывают спазмолитическое действие на бронхи. Сирень, тополь пирамидальный, зубровка тонизируют нервную систему.

Фитонциды чеснока

При , как и при воспалительных заболеваниях легких, рекомендуется вдыхать чесночный запах. Для этого очистить 1 зубец, размолоть и завернуть в два кусочка ваты, которые вкладываются в обе ноздри. Вдыхать по 5-10-15 мин 3-4 раза в день. Размолотый чеснок можно помещать в баночку (держать закрытой) и вдыхать, укрывшись полотенцем (простыней), 3-4 раза в день.

Перед каждой ингаляцией нужно готовить свежую «кашицу».

Аналогичную процедуру можно выполнить с настойкой мирты или пихты и др.

Вдыхать фитонциды растений можно также через ингалятор. Для этого сок чеснока или другого растения разводят физиологическим раствором или просто водой в соотношении 1:2, 1:3. Раствор заливают в емкость для лекарственного вещества ингалятора. Вдыхают 10- 15 мин ежедневно или через день, 20-25 ингаляций на курс лечения.

Лечебные свойства можжевельника

Выраженное противоастматическое действие оказывает можжевельник. Это растение относится к семейству кипарисовых. Как известно, кипарис выращивали еще в древности возле религиозных культовых заведений для очищения воздуха и оздоровления местнос­ти. Можжевельник обыкновенный (яловец) - вечнозеленый хвойный кустарник или дерево.

Химический состав

Плоды его голубовато-фиолетовые с восковым налетом, содержат: сахар- 40%; малоизученные горькие смолы - 10%; масло с большим содержанием жира, дубильные вещества, яблочную, муравьиную и уксусную кислоты, а в терпеновых соединениях можжевеловых ягод содержатся ментол и камфара - эфирные масла - 2%. Хвоя можжевельника богата витамином С - около 266мг.

Применение можжевельника

Эфирные терпеновые масла обладают выраженным антибактериальным и антигрибковым действием, а значит, и антиаллергическим, так как бактерии и грибки являются сильными аллергенами.

В жару можжевельник распространяет сильный аромат - его фитонциды (летучие эфирные соединения) очищают и освежают воздух.

Великолепные условия для больных бронхиальной астмой созданы природой среди гор, покрытых зарослями можжевельника.

Почти все страдающие бронхиальной астмой чувствуют улучшение, находясь в можжевеловых рощах. Больные астмой дети, направленные в такие санатории на лечение, с первых дней пребывания избавляются от приступов и по окончании срока лечения уезжают домой практически здоровыми. Но после выезда из зоны санатория у большинства из них через какое-то время приступы бронхиальной астмы возобновляются, одна­ко протекают в более легкой форме.

Многие врачи убеждены однако, что полное выздоровление в рощах мож­жевельника вполне возможно, но только после пребывания в этой местности в течение многих лет.

Лечебное действие воздуха усиливает добавление настоя ягод можжевельника в качестве отхаркивающего и противоспазматического средства из расчета 10 ягод на 200,0 мл воды, по 0,5 стакана 2-3 раза в день.

Внимание! Среди можжевельников имеется один ядовитый вид- можжевельник казацкий. Он примечателен тем, что имеет сине-черные бугристые ягоды. Заготавливая лечебные ягоды можжевельника, тщательно избегайте этот ядовитый сорт.

Настой можжевеловых ягод при длительном его применении (2 месяца принимать — 2 месяца перерыв; повторять такие чередования 2-3 раза в течение года) приносит облегчение страдающим астмой и вне зоны санатория.

Также Вам помогут следующие статьи по данной теме.

Исследовательская работа

«Действие фитонцидов комнатных растений на простые организмы»

Новикова М, Журавлева А,

Мордашов А, Янушевский И, Семенова В.

Руководитель: Минаева А. В.

• Введение

II . Основная часть.

1. История изучения фитонцидного влияния

растений на живые организмы

2. Методика определения фитонцидной

активности растений

3. Действие фитонцидов комнатных растений на

простейшие организмы

III . Общие выводы

Введение

Столетиями люди пытались украсить и обустроить свои жилища с помощью растений. В современном шумном, стремительном и загрязнённом мире роль растений возросла многократно. Особенно велика она в холодном климате, где человек большую часть своего времени проводит в помещениях и лишён возможности общения с живой природой. В этих условиях нормальное развитие и здоровье детей во многом зависят от качества среды обитания закрытых помещений – школ, детсадов и т. д. Защищаясь от пыли и шума, современные помещения становятся все более герметичными и концентрация потенциально опасных веществ в них увеличивается. Снижение факторов риска можно достичь средствами озеленения.

Гипотеза: Действительно ли комнатные растения выделяют фитонциды, которые губительно действуют на микроорганизмы, находящиеся в воздухе классных комнат.

Цель работы - установить роль фитонцидов комнатных растений в оздоровлении окружающей среды за счет противодействия болезнетворным микроорганизмам.

Задачи:

• изучить состояние проблемы в специальной биологической литературе, Интернет-сайтах;
• выявить среди растений школьного кабинета, растения выделяющие фитонциды;
• научиться применять исследовательские методики на практике;
• доказать роль фитонцидов в уничтожении болезнетворных микроорганизмов;
• развить интерес учащихся к экологическим проблемам;
• дать рекомендации по озеленению школьных кабинетов с учётом воздействия растений на здоровье учащихся;

Объект исследования: фитонциды комнатных растений Методы исследования: наблюдения, эксперимент, анализ, сравнение. Место и время исследования: МБОУ «СШ №25», кабинет биологии.

Актуальность исследования:

Воздух классных комнат содержит множество микроорганизмов, в том числе и условно патогенных, таких как стафилококки и микроскопические плесневые грибы. В закрытых помещениях общее содержание микроорганизмов в воздухе непрерывно возрастает. Зелёные растения выделяют в воздух летучие вещества, которые даже в незначительных концентрациях способны не только очищать воздух, но и улучшать самочувствие людей. Методика исследования заключается в выращивании микроорганизмов на питательной среде в чашках Петри, воздействии фитонцидов различных комнатных растений на полученные колонии микроорганизмов и наблюдении за скоростью гибели микроорганизмов.

Был составлен ассортимент тропических и субтропических растений, которые можно использовать для профилактических и лечебных целей дома и в местах массового скопления людей: в детских садах, школах, лечебно-профилактических и других учреждениях, которые можно объединить в три группы:

1-я группа - растения, летучие выделения которых обладают выраженной антибактериальной, антивирусной, антифунгальной активностью в отношении воздушной микрофлоры

2-я группа - растения, летучие выделения которых улучшают сердечную деятельность, повышают иммунитет, обладают успокаивающим, противовоспалительным и другими лечебными действиями.

3-я группа - растения-фитофильтры, поглощающие из воздуха вредные газы.

Влияние фитонцидов на организм человека.

Комнатные растения и растения, произрастающие вблизи жилых зданий, так же могут влиять на состояние человека, его работоспособность. При изучении действия фитонцидов было исследовано около девяноста видов комнатных растений, наиболее активными из них оказались: бегония белопятнистая, примула весенняя, пеларгония душистая, гиппеаструм гибридный, олеандр белый, фикус упругий, филодендрон Андре, папоротники – венерин волос, птерис пильчатый, нефролепис высокий.

Чудодейственное влияние фитонцидов:

• Двадцать минут пребывания в обществе дезинфицирующих растений достаточно, чтобы восстановить работоспособность, бодрость и позитивное мироощущение.
• Алоэ, анис, лен, лотос, мята, можжевельник, дурман - ими не только лечились, но даже обрабатывали саркофаги для лучшей сохранности погребенных тел. У всех этих растений есть одно общее свойство: повышенное выделение фитонцидов. Все они способны воздействовать на организм человека на расстоянии - достаточно, чтобы они находились в одном с вами помещении.

• Разбросанные в комнате ветки багульника и пихты в десять раз снижают количество микроорганизмов в воздухе.
• Фитонциды лимона действуют на кишечную палочку, и, между прочим, гораздо эффективнее, нежели такие сильнодействующие лекарства, как стрептомицин и эритромицин.
• Если на вашем подоконнике приживется такое средиземноморское растение, как мирт обыкновенный, то у вашей семьи будет больше шансов противостоять ангине, ОРЗ и прочим осенне-зимним заразным вирусным. Кстати, оно хорошо помогает детям, склонным к аллергиям.

Исследовательская деятельность.

В исследовательской работе была использована методика определения фитонцидной активности экстрактов комнатных растений по Б.П. Токину. С этой целью проведено несколько экспериментов по выявлению действия фитонцидов на простейших. Было задействовано лабораторное оборудование кабинета биологии : микроскоп, предметные стёкла, пипетка, пресс для чеснока, культура инфузорий, головка лука, яблоко. А также экстракты комнатных растений: лимон, каланхое, герань, алоэ.

Эксперимент №1 . Выявление действия фитонцидов комнатных растений на простейших.

Ход эксперимента: При помощи пипетки нанести несколько капель жидкости с инфузориями на предметное стекло и рассмотреть под микроскопом. Наблюдали движение инфузорий. Изготовили кашицу из луковицы чеснока. Быстро положила каплю кашицы на предметное стекло, рядом с каплей жидкости с инфузориями, но так, чтобы жидкость и кашица не соприкасались. То же самое проделала с луком, яблоком и листьями лимона.

Обработка результатов:

С течением некоторого времени инфузории погибли под влиянием фитонцидов. Гибель произошла через 20 минут рядом с чесноком,через 15 минут рядом с луком,через 1,5 часа рядом с яблоком (это обусловлено тем, что яблоко имеет очень мало фитонцидов, и, возможно, их действие менее сильное, чем у чеснока, лука и лимона), через 45 минут рядом с листьями лимона.

Отсюда вывод, что действительно фитонциды чеснока, лука, лимона, губительно действуют на простейших.

Эксперимент № 2. «Взаимодействие простейших с соком исследуемых растений».

Ход эксперимента: 1. В керамической ступке растереть листья исследуемого растения, действие фитонцидов которого необходимо проверить.

Отжать через марлю несколько капель сока исследуемого растения.

Взять пипеткой каплю воды из реки, нанести ее на предметное стекло и накрыть покровным стеклом.

4. Просмотреть препарат сначала под малым, а затем под большим увеличением микроскопа. Можно увидеть простейших – инфузорию-туфельку.

6. Добавить под покровное стекло каплю приготовленного сока из листьев растений.

7. Наблюдать за движением простейших в течение 1 минуты. Записать результаты наблюдений.

Результаты эксперимента № 2:

а) экстракты растений, обладающих фитонцидными свойствами, обездвиживают и, по-видимому, губят микроорганизмы;

б) наибольшее воздействие отмечено при применении герани зональной.

в) результаты занесла в таблицу и построила диаграмму.

Эксперимент № 3 «Определение дистанционной фитонцидной активности».

Ход эксперимента: 1. Л истья лимона Павлова, герани зональной, алоэ древовидного, каланхое измельчить.

На предметное стекло поместить каплю воды с простейшими и на расстоянии нескольких миллиметров от нее - кашицу из исследуемого растения.

Наблюдать под микроскопом подвижность простейших через 5, 10, 20, 30 мин.

Результаты опыта:

а) время воздействия на простейших увеличилось;

б) летучие фитонциды обездвиживают простейших на дистанции, но медленнее;

в)результаты занесла в таблицу и построила диаграмму.

Фитонцидная активность рассчитывалась по формуле А=100:Т, где А – фитонцидная активность, Т – время гибели простейших и результаты заносились в таблицу:

Вывод: Опыты показывают, что при использовании одинаковых объёмов кашицы время, за которое гибнут простейшие, зависит от вида взятого растения.

См. приложение.

Вывод.

Создать здоровый микроклимат и очистить воздух в классных комнатах можно с помощью комнатных растений. Обычно в закрытых помещениях ощущается нехватка кислорода, что приводит к плохому кровоснабжению мозга, а значит - к быстрой утомляемости. Возможные последствия загрязненного воздуха хорошо известны: воспаление слизистой оболочки глаз, головные боли, кожные раздражения, сухость в носу и во рту. Это не только доставляет определенный дискомфорт, но и оказывает негативное действие на общее состояние человека.

Литература

• Блинкин С.А., Рудницкая Т.В. Фитонциды вокруг нас. - М.: Просвещение, 1981
• Боднарук М. М., Ковылина Н. В. Экология. В помощь преподавателю. – Волгоград: Издательство «Учитель», 2007
• Интернет - ресурсы
• Токин Б.П. Целебные яды растений. Повесть о фитонцидах. – М.; Просвещение, 1980
• Теппер Е. З., Шильникова В. К., Переверзева Г. И. Практикум по микробиологии – Москва: Издательство «Дрофа», 2004
• Хессайон Д.Г. Все о комнатных растениях. – М.: «Мысль», 1996