Растительные антибиотики

Фитонциды (от греч. phytón — растение и лат. caedo — убиваю) — образуемые растениями биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие бактерий, микроскопических грибов, простейших. Термин предложен Б. П. Токиным в 1928. Характерными представителями фитонцидов являются эфирные масла, извлекаемые из растительного сырья промышленными методами.

Обычно под фитонцидами понимают летучие вещества, выделяемые древесной растительностью, которые стерилизующе действуют на определённые микроорганизмы. Так, фитонциды пихты убивают коклюшную палочку, возбудителя дизентерии и брюшного тифа; сосновые фитонциды губительны для палочки Коха (туберкулёз) и для кишечной палочки; берёза и тополь поражают микроб золотистого стафилоккока.

Фитонциды же багульника и яснеца ядовиты и для человека.

Действие фитонцидов

Нативные фитонциды играют важную роль в иммунитете растений и во взаимоотношениях организмов в биогеоценозах. Выделение ряда фитонцидов усиливается при повреждении растений. Летучие фитонциды (ЛАВ) способны оказывать своё действие на расстоянии, например фитонциды листьев дуба, эвкалипта, сосны и многих др. Сила и спектр антимикробного действия фитонцидов весьма разнообразны. Фитонциды чеснока, лука, хрена убивают многие виды простейших, бактерий и низших грибов в первые минуты и даже секунды. Летучие фитонциды уничтожают простейших (инфузорий), многих насекомых за короткое время (часы или минуты). Фитонциды — один из факторов естественного иммунитета растений (растения стерилизуют себя продуктами своей жизнедеятельности).

Защитная роль фитонцидов проявляется не только в уничтожении микроорганизмов, но и в подавлении их размножения, в отрицательном хемотаксисе подвижных форм микроорганизмов, в стимулировании жизнедеятельности микроорганизмов, являющихся антагонистами патогенных форм для данного растения, в отпугивании насекомых и т. п. Гектар соснового бора выделяет в атмосферу около 5 кг/сут летучих фитонцидов, можжевелового леса — около 30 кг/сут, снижая количество микрофлоры в воздухе. Поэтому в хвойных лесах (особенно в молодом сосновом бору), воздух практически стерилен (содержит лишь около 200-300 бактериальных клеток на 1 м3), что представляет интерес для гигиенистов, специалистов по озеленению и др.

Применение

В медицинской практике применяют препараты лука, чеснока, хрена, зверобоя пронзеннолистного (препарат иманин) и др. растений, содержащих фитонциды, для лечения гнойных ран, трофических язв, трихомонадного кольпита. Фитонциды ряда других растений стимулируют двигательную и секреторную активность желудочно-кишечного тракта, сердечную деятельность.

Первоначально слово фитонциды использовалось только как характеристика суммы (фракции) нативных веществ растений, подавляющих развитие других организмов. Но в последующем сфера применения термина была расширена на все виды продуктов, получаемых при переработке растительной биомассы, обладающих антимикробными свойствами, а также на фитоалексины (алексины) и колины, регулирующие развитие растительных сообществ, все антибиотики микробного происхождения и др. природные вещества. Фитонциды стали рассматривать не только как специфические защитные вещества, а как участника в теплорегуляции, как стимулятор или ингибитор прорастания пыльцы растений, и в иных процессах жизнедеятельности растений. Это вызвало кризис в использовании термина — с одной стороны, его не приняли стороники теории алексинов и колинов, с другой — под это понятие подпадали и нативные ЛАВ — летучие ароматные вещества, и вообще любые растительные экстракты, антибиотики и др. В результате такого расширительного употребления содержательность термина снизилась, и слово фитонциды в настоящее время активно используется только в русскоязычной литературе.

Литература

.
.

Оценка фитонцидной активности хвойных растений

ГБОУ СОШ №4 п.г.т. Алексеевка г.о.Кинель Самарской области

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

Фитонциды обладают бактерицидными свойствами, образуя своеобразный иммунитет растения. Помимо уничтожения микроорганизмов, фитонциды способны подавлять их размножение. Также растение с помощью фитонцидов способно к стимуляции деятельности организмов, являющихся антогонистами для патогенной формы.

В литературных источниках представлена информация о фитонцидных свойствах таких хвойных растений, как сосна обыкновенная ель обыкновенная, Пихта род Кедр ().

Объект исследований: фитонцидные свойства хвойных растений. Предмет исследований: влияние фитонцидных свойств хвойных растений на живые организмы.

Цель исследования: изучение влияния фитонцидов хвойных растений на и живые организмы.

Провести анализ литературных источников по теме исследования.

Подобрать методики изучения влияния фитонцидов на плесневые грибы и микроорганизмы.

Провести экспериментальное исследование влияния фитонцидов различных видов хвойных растений на развитие плесневых грибов и микроорганизмов.

Провести оценку фитонцидной активности у хвойных растений.

Проанализировать полученные результаты и сделать выводы.

Гипотеза: различные виды хвойных растений оказывают различное по интенсивности действие на микроорганизмы в силу разности значений своей фитонцидной активности

Практическая значимость работы заключается в том, что фитонциды играют роль не только в обеспечении иммунитета растений, они способны также уничтожать вредные организмы внутри животных или людей. Так, пихтовые фитонциды губительны для возбудителя коклюша – коклюшной палочки. Фитонциды сосны способны уничтожать палочку Коха – возбудителя туберкулеза. Фитонциды листьев березы или тополя губительны для золотистого стафилококка. Однако некоторые из фитонцидов могут быть губительны для человека. Все помнят маковое поле из «Волшебника изумрудного города»? Пыльца мака усыпляла человека за считанные минуты. Похожим образом действует и багульник – именно поэтому стоит быть особенно бдительным на болотах, где это растение наиболее активно произрастает.

Глава . Обзор литературы

1.1. Открытие фитонцидов и их свойства

Согласно Википедии1 фитонциды — это группа биологически активных веществ, образуемых растениями, убивающих или подавляющих рост и развитие бактерий, микроскопических грибов, простейших.

Во всех представленных опытах микроорганизмы погибали с большой скоростью. Это заставило ученых-биологов задуматься о том, с помощью каких веществ или свойств растения способны к подобному типу защиты от микроорганизмов. Токиным был проведен ряд опытов3 по изучению влияния летучих фракций фитонцидов на дрожжевые культуры. Свой эксперимент ученый описывает так:

Первые исследования по теме «Фитонциды» были опубликованы все тем же Борисом Петровичем Токиным в 1942 году. Толчком к публикации и возрастанию интереса к данной теме явилась Великая Отечественная Война. В этот период наиболее резко встал вопрос о поиске антисептических средств, которые можно бы было использовать на фронте.2

1.2. Действие фитонцидов

Как уже оговаривалось, фитонциды – один из механизмов защиты растений от вредных для них микроорганизмов. Фитонцидная активность – своеобразный иммунитет растений. Но как фитонциды действуют, уничтожая микроорганизмы? По своей природе фитонциды — нативные4 вещества. Они играют роль не только в иммунитете растений, но и во взаимоотношении организмов в экосистеме. Некоторые виды фитонцидов могут вырабатываться более или менее интенсивно в зависимости от состояния растения.

Летучие фитонциды растений или сокращенно ЛАВ. Они способны оказывать свое влияние на расстоянии. Фитонциды лука, чеснока или хрена способны мгновенно убить большое количество простейших, бактерий или низших грибов. Многие насекомые погибают от их воздействия за часы или даже минуты.

1.3. Хвойные растения с высокой фитонцидной активностью

Рассмотреть влияние фитонцидов хвойных деревьев на вредные культуры грибов или микроорганизмов можно на примере 5 видов хвойных растений:

Туя Обыкновенная (семейство Кипарисовые (), род туя ())

Сосна сибирская (Кедр) (Семейство Сосновые (), род Кедр ()

Кедр представляет собой растение семейства Сосновых, как правило, деревья кедра достигают в высоту 35 метров (средний показатель).

Род кедр насчитывает в своем составе 4 вида: атласский, ливанский, гималайский и короткохвойный кедры. Кедр применяется в строительстве, в России кедр активно применяется в медицине и кулинарии.

Сосна обыкновенная (семейство Сосновые (), род Кедр ())

Ель финская (семейство Сосновые (), род Кедр ())

Финская (смешанная) ель – переходная форма ели, это вечнозеленое хвойное дерево, достигающее высоты до 30 метров в среднем. Ветви дерева растут практически перпендикулярно стволу, цвет хвоинок варьируется от зеленого до голубого. Хвоинки ели представляют собой четырехгранные иголки, расположенные по спирали на ветви. Иглы короткие, имеют длину до 2,5 см.

Пихта Сибирская (семейство Сосновые (), род Кедр ())

Глава 2.Организация и методы исследования

Исследование проводили с 17 октября по 25 ноября 2018 года в одинаковых температурных условиях, условиях освещения и увлажнения. При проведении эксперимента были использованы следующие методы: наблюдение, микроскопирование, описание и фотосъемка объектов.

Для приготовления культуры микроорганизмов измельченное сено заливают водой, кипятят 10-15 минут, охлаждают, настаивают 2-3 суток до образования бактериальной пленки. Добавляют 1-2 мл воды из водоема, аквариума или комочек свежей почвы. Выдерживают 1-2 суток.

Для того чтобы приготовить кащицу или вытяжку мелко нарезанные листья растений быстро растирают в ступке и сразу помещают на часовое стекло (в случае длительного стояния растертого материала фитонцидная активность теряется). Если листья недостаточно влажны и плохо растираются, в ступку добавляют небольшое количество воды. При растирании твердых хвоинок в ступку добавляют дробленое стекло или крупный промытый речной кварцевый песок. Для приготовления настоев растения измельчают до частиц размером 1-5 мм, заливают кипятком, кипятят на слабом огне 3-5 мин., настаивают 1-2 суток в термостате. Не следует сильно измельчать растения (в кофемолке). При заливании водой это приводит к слеживанию материала и плохой экстракции активных веществ.

Оценка фитонцидной активности растений в опытах с бактериями и грибами

Оборудование и материалы: микроскоп, предметные и покровные стекла, часовые стекла или предметные с выемкой, пипетки, стаканчики на 100 мл, маленькие ступки с пестиками, свежие листья растений (тополя бальзамического, черемухи, хвойных), сухие листья эвкалипта, календулы, полыни, чабреца, почки сосны для приготовления вытяжек, сенной настой или вытяжка из плодородной почвы, насекомые.

Проба с грибами

Проба с микроорганизмами

Приготовлена культура микроорганизмов

Приготовлена вытяжку из исследуемого материала

Висячую каплю культуры простейших была помещена над часовым стеклом с вытяжкой исследуемого материала, чтобы они не соприкасались.

После наблюдений под микроскопом указано время гибели культуры простейших

Фитонцидная активность, выраженная в единицах, рассчитана по формуле: .

Указана картина гибели простейших под влиянием фитонцидов разных растений. (Это может быть растворение (лизис), образование вздутий и пузырей, сморщивание, просто прекращение движения и т.д.)

Глава 3. Результаты исследований

В ходе исследовательской работы были заложены три эксперимента: выращивание сенной палочки, выращивание микроорганизмов на МПА (мясо-пептонном агаре) в 3 разных пробах: с фитонцидами сосны, ели и пихты, а также 2 пробы с контрольным материалом (фитонциды различных хвойных растений отсутствуют), выращивание плесневых грибов.

Эксперименты проводились в течение 7 дней. Закладка всех опытов была произведена 21 ноября 2016 года. Результаты воздействия фитонцидов хвойных растений на плесневые грибы, микроорганизмы, которые представлены в таблица:

Сравнительная характеристика роста плесневых грибов под влиянием фитонцидов хвойных растений разных видов.

Для проведения эксперимента были использованы образцы хлеба, на 1, 2 и 3 дни на разных образцах появлялись первые колонии плесени. Под воздействием фитонцидов находили 3 из 4 проб. В них плотность плесневых грибов была заметно ниже. Каждый кусок хлеба имел площадь 12 см2, площадь покрытия хлеба колониями также была различна. Наибольшую активность проявили фитонциды ели и сосны. В образцах с фитонцидами этих деревьев наблюдалась тенденция к снижению активности колоний (Приложение 1).

Рис. 1. Процент занятой поверхности плесневыми грибами на хлебе по влиянием фитонцидов хвойных растений .

Сравнительная характеристика активности микроорганизмов под влиянием фитонцидов хвойных растений разных видов

Под воздействием фитонцидов разных хвойных деревьев (сосна, ель, пихта), микроорганизмы (в частности, сенная палочка), снижали свою активность. Под воздействием фитонцидов сосны – в 3 раза, ели – в 4 раза, пихты – в 2 раза. Микроорганизмы в радиусе поражения полностью погибли в случаях с елью и сосной. Контрольный образец не содержал фитонцидов, активность организмов – высокая. Под воздействием пихты гибель наблюдаемых микроорганизмов происходила наименее интенсивно, за 15 минут проведения опыта погибло около 80% живых организмов в радиусе поражения.

Рис.2. Воздействие фитонцидов хвойных растений на культуру микроорганизмов.

Сравнительная характеристика микроорганизмов, выращенных в питательной среде МПА под влиянием фитонцидов хвойных растений разных видов.

При сравнении значений фитонцидной активности из опытов с Сенной Водой и МПА можно заметить, что погрешность составляет всего 0,01, что доказывает чистоту проведенных экспериментов

В процессе проведения опыта была приготовлена питательная среда для развития микроорганизмов (МПА), опыт проходил на протяжении 7 дней, 3 из которых заняты подготовкой к постановке опыта, экспериментальная часть опыта длилась 4 дня, результаты данного опыта можно найти в таблице приведенной выше. Опыт показал, что активнее всего на микроорганизмы повлияли фитонциды Сосны обыкновенно, разница между наименьшим и наибольшими диаметрами колоний составил всего 3 мм. Начальный диаметр колоний составил 3 мм, конечный – 6 мм. В таблице все растения расположены в порядке уменьшения фитонцидной активности. На втором и третьем месте по активности фитонцидов располагаются Ель обыкновенная и пихта, разница между диаметрами колоний в образцах, находящихся под воздействием фитонцидов этих растений составила всего 3,5 мм. Все замеченные колонии имели круглую форму. В образцах с фитонцидами сосны, ели и пихты обнаружена тенденция к распределнию бактерий вокруг очага распространения фитонцидов по питательной среде. Колонии бактерий образуют своеобразное кольцо, проходящее вокруг образца фитонцидной кашицы. Наиболее высокое воздействие на бактерии оказали фтонциды ели. Наименее интенсивное влияние оказали фитонциды пихты

Рис. 3. Сравнение фитонцидной активности трех видов: Сосны Обыкновенной, Ели Финской, Пихты Сибирской (для оптимизации диаграммы использованы родовые названия)

Анализ литературных данных показал, что хвойные растения обладают высокой фитонцидной активностью, в большей степени ель финская ( ) и Пихта Сибирская ( )

Подобранные методики изучения влияния фитонцидов на плесневые грибы и микроорганизмы позволили экспериментально доказать, что разные хвойные растения обладают разной фитонцидной активностью, а также фитонциды отрицательно влияют на жизнедеятельность и микроорганизмов.

Наибольшая фитонцидная активность по результатам 2/3 опытов у Ели Финской ( )

Наименьшая фитонцидная активность по результатам 2/3 опытов у Сосны Обыкновенной ( ), однако именно фитонциды данного вида деревьев оказывают наибольшее по интенсивности влияние на активность колоний плесневых грибов

Заключение и обсуждение

В процессе написания работы были выполнены задачи, поставленные во введении, а именно провести анализ литературных источников, подобрать методики для постановки практической части исследования, провести эксперименты по выяснению характера влияния фитонцидов разных хвойных растений на разные жизненные формы (грибы и микроорганизмы), оценить фитонцидную активность разных растений, а также провести анализ результатов исследований. Была экспериментально подтверждена гипотеза о том, что различные виды хвойных растений оказывают различное по интенсивности действие на микроорганизмы в силу разности значений своей фитонцидной активности. Данная работы может быть использована в качестве ознакомительного материала на уроках биологии, факультативных занятиях, занятиях на тему «Здоровый образ жизни». Работа содержит разные по степени сложности методики, следуя которым можно экспериментально подтвердить гипотезу, поставленную в начале работы. Фитонциды способны положительно влиять на иммунную систему человека, поэтому исходя из данных исследования можно дать следующие рекомендации:

Используя в быту масла, экстракты разных хвойных растений, стоит обращать внимание на то, что наиболее интенсивное воздействие на патогенные для человека организмы оказывает Ель Финская ( ) и Пихта Сибирская ( )

Так как иммунная система человека становится крепче от приема фитонцидов, рекомендуется периодически дышать парами масел данных деревьев или же употреблять чай, приготовленный из хвои этих растений.

1. Аникеев В.В., Лукомская К.А.Руководство к практическим занятиям по микробиологии.- М.: «Просвещение», 1983. С. – 127.

2. Багрова Л.А. Детская энциклопедия «Я познаю мир». Том растения. — М.: ТКО «АСТ», 1996. — С.27 -28.

3. Кабиров Р.Р., Сугачкова Е.В., «Оценка качества окружающей среды», Учебно-методическое пособие, Уфа. 2005

4. Горленко М. В. Миграция фитопатогенных микроорганизмов. М.: Изд-во МГУ, 1975. – 107 с.

5. Мир растений. Т. 2. Грибы. М.: Просвещение, 1991. – 419 с.

6.Токин Б.П. Целебные яды растения. Издательство Ленинградского университета. 1980.

7. Ван дер Н. Все о самых популярных хвойных растениях. — СПб.: ЗКЭО, 2009.

8. Браун А.С. Исследовательская работа. Влияние фитонцидов на плесневые грибы.2015.

9. : ://-. 2007-2017 (Дата обращения: 17.10.2016)

10. : ://. 2011-2017 (Дата обращения: 19.10.2016)

11.: ://. 2014-2015 (Дата обращения: 19.10.2016)

12.: ://.. 2009-2015 (Дата обращения: 23.10.2016)

13.: ://. 2015-2017 (Дата обращения: 01.11.2016)

14. : ://.-. 2017 (Дата обращения: 04.11.2016)

Фотоматериалы подготовки к проведению опытов

Рис. 4. Подготовка материала для исследований для опытов МПА и Сенная вода (1)

Рис. 5. Подготовка материала для исследований для опытов МПА и Сенная вода (2)

Рис.6. Чашки Петри с МПА и подготовка опытного образца фитонцидов Ели Финской

Рис. 7. Чашки Петри и Вода с бактериальной пленкой

1 Материал взят с сайта ://.

2 Метод агаровых блоков используется для изучения антогонистических взаимоотношений организмов, его суть заключается в выращивании организмов разных видов в питательной среде чашек Петри. :// ://.

3 Схему эксперимента смотреть в приложении (рис.1)

4 Нативный (от лат. nativus — врожденный) — в биологии — находящийся в природном состоянии, не модифицированный, сохранивший структуру, присущую ему в живой клетке (напр., нативный белок). http://dic.academic.ru

се знают, что лесной воздух очень полезен для здоровья, и одна из важнейших причин этого – наличие в нем фитонцидов, которые убивают или подавляют болезнетворные организмы и оказывают оздоровляющий эффект. Не стоит думать, что, выделяя фитонциды, растения заботятся о нашем самочувствии – они защищают прежде всего себя.

Открытие профессора Токина

Фитонциды – это вещества растительного происхождения, обладающие свойством убивать или тормозить рост микроорганизмов. Название «фитонцид» произошло от слияния греческого «phyton» («растение») и латинского «caedo» («убиваю»). Различают летучие и нелетучие фитонциды тканевых соков. Нелетучие фитонциды содержатся во всех растениях.

Фитонцидные свойства растений были открыты в 1929 году видным советским исследователем профессором Б.П. Токиным. Ученый измельчал свежие листья различных деревьев, натирал на терке хрен или редьку, лук или чеснок, смешивал их с водой и наблюдал под микроскопом, как ведут себя бактерии и простейшие, живущие в этой воде. Они на глазах меняли характер своего движения, форму тела и наконец погибали. Так было открыто действие фитонцидов растений. Впоследствии же выяснилось, что фитонциды обладают не только губительным воздействием на бактерии и простейшие организмы, но и целым рядом других функций. Им принадлежит важная роль в создании .

На основании многочисленных исследований, проведенных лабораторией профессора Б.П. Токина, было установлено время гибели простейших после бесконтактного воздействия фитонцидных деревьев:

• дуб черешчатый – 5 минут,
• кипарис пирамидальный – 6 минут,
• тисс ягодный – 6 минут,
• можжевельник казацкий – 7 минут,
• сосна обыкновенная – 10 минут,
• береза бородавчая – 20 минуг,
• тополь серебристый – 9 минут.

Тисс ягодный ‘Aurea’

Цветение черешчатого дуба

Что влияет на активность

В природе явление фитонцидов универсально. Вместе с тем существуют различия в фитонцидной активности у разных видов. Причем фитонциды листьев деревьев отличаются по своему противомикробному действию от плодов и т. д.

• Фитонцидная активность растения может изменяться в зависимости от времени года, от погоды, времени суток (утром до 8 часов и вечером после 19 часов количество фитонцидов, производимых растениями, в несколько раз меньше, чем днем).
• Деревья, оказывающиеся в тени, выделяют меньше фитонцидов.
• В березовом и сосновом лесах больше света и больше фитонцидов, чем, например, в смешанном.
• На количество продуцируемых летучих веществ может влиять также температура воздуха и его влажность: в жаркую погоду концентрация фитонцидов существенно возрастает (в 1,5– 1,8 раза), а при повышении влажности воздуха – уменьшается.

Они все разные

Одни фитонциды губительно действуют на микробов, другие лишь тормозят их рост.

Фитонцидам одних растений свойственно влиять на различные классы микроорганизмов (бактерии, простейшие одноклеточные животные, микроскопические грибки и т. д.), другие же как бы избирательно подавляют лишь определенные виды микробов. Таким образом, фитонциды создают невосприимчивость, поддерживают природный иммунитет растений к различным видам заболеваний.

Фитонциды растений имеют разную химическую природу. Как правило, это комплекс соединений – гликозидов, терпеноидов, дубильных и прочих веществ, не относящихся к трем основным классам природных соединений – белкам, углеводам и жирам.

Летучие фракции почек черемухи содержат синильную кислоту, на листьях черемухи обнаружены цианосодержащие гликозиды.

В таких растениях, как лиственница, береза бородавчатая, вяз, липа мелколистная, клен остролистный, ясень обыкновенный, обнаружены фенольные соединения и органические кислоты. Конденсат из измельченных листьев березы, дуба и черемухи содержит органические кислоты и альдегиды, т. е. вещества, образующиеся при окислении спиртов, а в летучих веществах обнаружены хиноны, возникающие в результате окисления анилина.

Клен остролистный, цветение

В 70 % растений, обладающих фитонцидным действием, содержатся алкалоиды растительного происхождения — азоторганические вещества. К фитонцидам растений относят эфирные масла, красящие вещества (пигменты) и др.

Способные на многое

Всего существует около 500 видов деревьев, обладающих фитонцидными свойствами. Ученые подсчитали, что растения Земли ежегодно выделяют в атмосферу около 490 млн т фитонцидов.

Рекордсменами по выделению фитонцидов поистине являются хвойные растения. Так, 1 га можжевельника выделяет в сутки 30 кг летучих веществ; около 20 кг выделяют сосна и ель. Из южан фитонцидной активностью славятся кипарисы, туя западная, тисс ягодный. Благодаря способности растений выделять фитонциды воздух парков содержит в 200 раз меньше бактерий, чем воздух улиц.

Ель колючая ‘Hoopsii’

Одни растения вырабатывают сильнолетучие фитонциды, другие — малолетучие.

Оказалось, что совсем не обязательно, чтобы растительные вещества, имеющие запах, выделяли летучие фитонциды. Продуцировать их могут и растения, не содержащие эфирных масел. Так, прекрасными фитонцидными свойствами обладают свежеизмельченные листья дуба.

В то же время некоторые эфиромасличные растения (т. е. выделяющие летучие эфирные масла) довольно слабо воздействуют на бактерии (например, фитонциды, выделяемые листьями герани, лишь через несколько часов убивают одноклеточные организмы). Одни растения теряют при умирании фитонцидные свойства, другие же могут сохранять их довольно долго. Предполагается, например, что способность древесины лиственницы сохраняться сотни и даже тысячи лет связана с ее фитонцидными свойствами.

Воздействие на человека

Летучие фитонциды способны проникать через легкие и кожу в организм человека. Они затормаживают развитие болезнетворных микроорганизмов, предохраняют от инфекционных заболеваний. Фитонциды нормализуют сердечный ритм и артериальное давление, участвуют в обмене веществ, снижают уровень сахара в крови, благоприятно воздействуют на процесс кровообращения в мозгу, состояние печени, бактерицидную активность кожи, а также на иммунную и нервную систему.

При вдыхании летучих фитонцидов хвойных деревьев повышается устойчивость эритроцитов к недостатку кислорода, почти в два раза увеличивают срок их жизни, положительно влияют на функцию всей кровеносной системы. Не случайно люди, живущие в лесных районах, гораздо меньше подвержены заболеваниям верхних дыхательных путей по сравнению с горожанами.

Летучие фитонциды влияют на физико-химический состава воздуха. Они способствуют повышению в воздухе концентрации отрицательных ионов и снижают количество положительных. Фитонциды ионизируют кислород воздуха, стимулируя тем самым его биологическую активность. Кроме того, они улучшают эффективность и экономичность энергетики клетки, способствуют оседанию пылевых частиц.

Лиственные

Сильный, несколько опьяняющий аромат цветков и листьев черемухи очищает воздух от микробов. Фитонцидными свойствами обладают ее листья, цветки, кора и свежие плоды. Черемуха выделяет наиболее сильные фитонциды, содержащие синильную кислоту. Простейшие погибают под воздействием ее фитонцидов через 5 мин., клещи – через 15 мин. Особенно много фитонцидов выделяют молодые листья весной и летом, осенью их выделяется значительно меньше.

Фитонциды черемухи обладают противомикробными и инсектицидными свойствами, они губительны для грибов. Ошейники из распаренных веток черемухи и отвар коры избавляют животных от вшей. Раньше в отваре веток крестьяне замачивали семена перед посевом для борьбы с вредителями растений. Описаны случаи легкого отравления цветками черемухи, когда букеты оставлялись на ночь в спальне или другом закрытом помещении. В экспериментах на животных установлено, что фитонциды черемухи (растертые листья под колпаком) угнетают их нервную систему, снижают уровень гемоглобина в крови.

Фитонциды дуба снижают давление у больных гипертонией

Опыт фитонцидотерапии листьями дуба показывает, что после нескольких сеансов значительно снижается давление у больных гипертонической болезнью во всех стадиях заболевания. А народный обычай ходить в баню с дубовым или березовым веником — это ведь тоже способ использования летучих фитонцидов, выделяемых листьями растений.

В противоположность летучим фитонцидам дуба, у сирени, тополя пирамидального, боярышника они, сужая кровеносные сосуды, повышают кровяное давление, стимулируют сердечно-сосудистую систему.

Научные исследования последних лет доказывают, что фитонциды березы и липы расширяют бронхи, стимулируют работу дыхательной системы. Фитонциды, выделяемые молодыми листочками березы, снимают перенапряжение центральной нервной системы. Прекрасными фитонцидными свойствами обладает и березовый сок. Фитонциды липы оказывают хорошее противопростудное и жаропонижающее действие, снимают головную боль.

Фитонциды березы снимают перенапряжение центральной нервной системы

Приятный аромат хвойного леса создают испаряющиеся через мелкие ранки и молодую хвою летучие фракции живицы — ароматические терпеновые соединения и эфирные масла. В жаркий день они испаряются интенсивнее. У некоторых людей с сердечно-сосудистыми заболеваниями в хвойном лесу может ухудшаться самочувствие. Лицам с больным сердцем при этом трудно дышать, им душно. Но если ветрено и лес негустой, пребывание в нем очень полезно.

Фитонциды хвойных повышают устойчивость эритроцитов к недостатку кислорода

Фитонциды пихты, кедра сибирского и ели сибирской оказывают стимулирующее влияние на нервную, сердечно-сосудистую и другие системы, что в особенности проявляется во время физической нагрузки. Положительно влияют они и на динамику мозгового кровообращения, состояние печени, бактерицидную активность кожи и вообще системы иммунитета. Фитонциды пихты, кедра и ели оказывают противовоспалительное и противоаллергическое действие, стимулируют обменные процессы.

Доказано, что туя и пихта уменьшают количество микробов в воздухе, в том числе возбудителей дифтерии и коклюша. Так, учеными было доказано, что вдыхание летучих веществ пихты стимулирует некоторые формы естественного иммунитета. В косметологии фитонциды можжевельника служат для дезинфекции кожных покровов и заживления ранок, трещинок.

Прирученные фитонциды

Болезнетворным микробам труднее адаптироваться к действию фитонцидов высших растений, чем к антибиотикам, полученным из низших растений – микроскопических грибов. Это важный факт, свидетельствующий о перспективности использования фитонцидных препаратов для профилактики и лечения заболеваний.

Если у вас нет возможности часто выезжать в лес, на природу, то эфирные масла хвойных растений позволят вам насладиться целебными запахами, не выходя из дома. Они создадут благоприятный микроклимат, который позволит одновременно и лечиться, и отдыхать. Проведя курс ароматерапии, вы утолите свой «фитонцидный голод». Используя же отдельные части растений: хвою, почки, ветки, кору, шишки, можно и в домашних условиях проводить оздоравливающие процедуры. Из заготовленного сырья совсем несложно делать настои, настойки, отвары, чаи, мази, порошки, ингаляционные смеси и экстракты для целебных ванн.

Рекомендуем прочитать

Дерево может жить очень долго. Накопленная с годами мощь, величественная красота, история его жизни, сложившаяся  на протяжении многих человеческих поколений, вызывают восторг и преклонение. Но, к сожалению, такая счастливая судьба – редкость. В течение всей своей жизни деревья подвергаются воздействию многих факторов, вызывающих ослабление жизнестойкости и сокращающих их век.

Какое дерево выделяет больше кислорода?

авно замечено, что некоторые растения обладают антимикробными свойствами. Издавна охотники обкладывали травами добытую дичь, чтобы она сохранялась свежей. Ученые отмечали, что растения, их ткани или особые летучие фракции способны убивать многие микроорганизмы. Но не находили этому научного объяснения.

Растения убивают

Раскрыл эту тайну советский ученый Борис Петрович Токин в 1928 году. Исследователь заметил, что пищевые продукты, приготовленные на восточных базарах зачастую в антисанитарных условиях, не вызывают вспышек инфекционных заболеваний. Токин предположил, что пряности каким-то образом предохраняют пищевые продукты от гниения, а людей – от заражения кишечными инфекциями. Проводя эксперименты, он обратил внимание на то, что патогенные микроорганизмы, находящиеся в чашке с кашицей из лука, погибают. Летучие вещества растительного происхождения, которые так беспощадно  расправлялись с  микроорганизмами, ученый назвал фитонцидами: от слияния греческого «phyton» (растение) и латинского «caedo» (убиваю).

Фитонциды – растительные антибиотики, биологически активные вещества, образуемые и выделяемые растениями. Их функция – подавлять рост и развитие микроорганизмов, причем эта защитная реакция свойственна всему растительному миру. Фитонциды играют существенную роль в иммунитете растений, в их взаимоотношениях между собой и с окружающей средой.

В сумме растения Земли ежегодно выделяют в атмосферуоколо 490 млн тон фитонцидов.

Антимикробные свойства

Химический состав фитонцидов различен. Как правило, это комплекс соединений – гликозидов, терпеноидов, дубильных и прочих веществ, не относящихся к трем основным классам природных соединений – белкам, углеводам и жирам. Различают неэкскреторные (нелетучие) фитонциды (растворенные в тканевых жидкостях растений) и их летучие фракции, выделяемые в атмосферу, почву и воду (у водных растений). Летучие фитонциды способны оказывать действие на расстоянии. Например, 1 га лиственного леса летом ежедневно выделяет около 2 кг летучих фитонцидов, соснового – 5 кг, можжевелового – около 30 кг. Этого количества вполне достаточно, чтобы уберечь населенный пункт средней величины от многих напастей. А в сумме растения земли ежегодно выделяют в атмосферуоколо 490 млн т фитонцидов. Нелетучие фитонциды образуют вторую линию обороны растений и оказывают защитное действие при повреждении растительных тканей.

Антимикробные свойства фитонцидов нашли применение и на службе у человека – в медицине, ветеринарии, защите растений, при хранении плодов и овощей, а также в пищевой промышленности. Интересно, что на возбудителей заболеваний человека и животных фитонциды действуют значительно сильнее, чем на возбудителей заболеваний растений, которые уже приспособились к их прямому действию.

Однако защитная роль фитонцидов проявляется не только в уничтожении и подавлении размножения болезнетворных микроорганизмов, но и в стимулировании жизнедеятельности микроорганизмов, являющихся антагонистами патогенных форм для данного растения. Количество выделяемых фитонцидов, а также мощность и спектр их антимикробного действия различны у разных видов представителей флоры. Но и в каждом растении они распределены неравномерно, причем их количество изменяется в зависимости от сезона, физиологического состояния растения, почвы и погоды.

На возбудителей заболеваний человека и животных фитонциды действуют значительно сильнее, чем на возбудителей заболеваний растений.

Зеленый арсенал

, пожалуй, в этом чемпион среди растений. Он выделяет фитонцидов примерно в 6 раз больше, чем остальные хвойные породы, и в 15 раз больше, чем лиственные. В нашей стране более двух десятков видов можжевельника. Среди них есть и деревья, и кустарники. Сейчас все они в той или иной мере нуждаются в охране. Можжевельник очень чувствителен к загрязнению воздуха промышленными выбросами. А растет он медленно, причем у большинства видов из-за различных нарушений не происходит семенного возобновления.

Также одним из самых популярных фитонцидных растений является (практически все виды, входящие в этот род, обладают антимикробными свойствами). Недаром многие санатории и больницы построены в сосновых борах. В хвойных лесах (особенно в молодом сосновом бору), независимо от географической широты и близости населенных пунктов, воздух практически стерилен и содержит лишь око-

ло 200–300 бактериальных клеток на 1 м3. Фитонциды этого дерева, как правило, увеличивают защитные силы организма, а также губительно действуют на возбудителей туберкулеза. Пробы почвы или воздуха, взятые в сосновом бору, содержат в 10 раз меньше патогенных микроорганизмов, чем пробы из березового леса.

Однако и добросовестно выполняет обязанности санитара окружающей среды и беспощадно расправляется с микроорганизмами. В насаждениях, где растет береза повислая, в одном 1 м3 воздуха насчитывается всего около 450 микробов.  А в операционных, где всё, в том числе и воздух, должно быть стерильным, допускается по существующим нормам содержание в 1 м3 воздуха 500 неболезнетворных микроорганизмов.

Отличным санитаром леса является . Вековые деревья стоят могучей преградой на пути различных бактерий. Кстати, прогулка по дубраве – очень полезное лекарство для гипертоников. А фитонциды помогают неокрепшему организму бороться с возбудителями коклюша, дифтерии, другими инфекциями. Жители Кавказа избегают ложиться спать под деревом грецкого ореха – сон плохой, а наутро гарантирована головная боль. Затоего листья используют для отпугивания мух, комаров и других насекомых, в том числе моли. Сильным действием обладают фитонциды – ее нарезанные листья, помещенные под стеклянный колпак вместе с мухой, мышью и даже крысой, способны через некоторое время убить животное. Это растение выделяет вещества, содержащие ядовитую синильную кислоту.

Таким образом, фитонциды создают невосприимчивость, или, как говорят, природный иммунитет растений к различным видам заболеваний.

Материалы по теме

Растительные антибиотики — фитонциды