hjem » Møbler

Potteplanter som renser luften. Plante fytoncider

Phytoncides (fra gresk φυτóν - "plante" og lat. caedo - "jeg dreper") er biologisk aktive stoffer produsert av planter som dreper eller undertrykker vekst og utvikling av bakterier, mikroskopiske sopp og protozoer. Fytoncider er alle fraksjoner av flyktige stoffer som skilles ut av planter, inkludert de som er nesten umulige å samle i merkbare mengder. Disse fytoncidene kalles også "native antimikrobielle stoffer av planter." Den kjemiske naturen til phytoncides er avgjørende for deres funksjon, men er ikke eksplisitt angitt i begrepet "phytoncides". Dette kan være et kompleks av forbindelser, for eksempel terpenoider, eller den såkalte. sekundære metabolitter. Typiske representanter for fytoncider er essensielle oljer ekstrahert fra plantematerialer ved bruk av industrielle metoder. Innfødte fytoncider spiller en viktig rolle i planteimmunitet og i forholdet mellom organismer i biogeocenoser. Frigjøringen av en rekke fytoncider øker når planter blir skadet. Flyktige fytoncider (VVA) er i stand til å utøve sin effekt på avstand, for eksempel fytoncider av blader av eik, eukalyptus, furu og mange andre Styrken og spekteret til den antimikrobielle virkningen til fytoncider er svært mangfoldig. Fytoncider av hvitløk, løk, pepperrot og rød pepper dreper mange typer protozoer, bakterier og lavere sopp i løpet av de første minuttene og til og med sekundene. Flyktige fytoncider ødelegger protozoer (ciliater) og mange insekter på kort tid (timer eller minutter). Fytoncider er en av faktorene for naturlig planteimmunitet (planter steriliserer seg selv med produktene av deres vitale aktivitet). Således dreper granfytoncider kikhostebasillen (årsaken til dysenteri og tyfoidfeber); furufytoncider er ødeleggende for Kochs basill (årsaken til tuberkulose) og E. coli; bjørk og poppel infiserer mikroben Staphylococcus aureus. Fytoncidene til villrosmarin og aske er ganske giftige for mennesker også - du bør være forsiktig med disse plantene. Den beskyttende rollen til fytoncider manifesteres ikke bare i ødeleggelsen av mikroorganismer, men også i undertrykkelsen av deres reproduksjon, i den negative kjemotaksen til mobile former for mikroorganismer, i å stimulere den vitale aktiviteten til mikroorganismer som er antagonister av patogene former for en gitt plante, for å frastøte insekter, etc. en hektar furuskog frigjør omtrent 5 kilo flyktige fytoncider per dag til atmosfæren, en einerskog - omtrent 30 kg/dag, noe som reduserer mengden mikroflora i luften. Derfor, i barskog (spesielt i unge furuskoger) er luften praktisk talt steril (inneholder bare ca. 200-300 bakterieceller per 1 m³), ​​noe som er av interesse for hygienister, landskapsspesialister, etc... I medisinsk praksis , løk, hvitløk, pepperrotpreparater brukes , johannesurt (medikament imanin), etc. Planter som inneholder fytoncider for behandling av purulente sår, trofiske sår, Trichomonas kolpitt. Fytoncider av en rekke andre planter stimulerer den motoriske og sekretoriske aktiviteten til mage-tarmkanalen og hjerteaktivitet.

Om våren vil de gamle, svarte bladene, som i fjor ble revet fra trærne og kastet i bakken av høstvinden, skjules av unge skudd. Og da vil de forsvinne helt. Blader, gress og til og med skoggiganter - trær som har overlevd livet, forsvinner og blir en del av selve jorden som en gang ga dem liv. Dette er den evige naturloven. Uten jorddyr ville falne løv, furunåler og grener brytes ned fem ganger langsommere, og gjøre hele verden til et skittent deponi.

Jordens små innbyggere er en enorm kraft. Vanligvis glemmer vi dem ganske enkelt, selv om myriader av usynlige vesener konstant er i nærheten av oss. Det er vanskelig å forestille seg at en klype jord som veier ett gram er hjemmet til halvannen million organismer. En hektar dyrkbar jord av ulike typer inneholder fra 600 kilo til 5 tonn mikrober. Det er utallige bakterier rundt oss. Noen av mikroorganismene er menneskelige hjelpere, andre ødelegger fruktene av arbeidet hans, og andre er fiender som forårsaker ulike sykdommer.

Dyr har et ganske komplekst og subtilt forsvarssystem som beskytter dem mot invaderende mikrober. Hvordan beskytter plantene seg selv? Tross alt er de også påvirket av virus-, sopp- og andre sykdommer. Hvis noen planter ikke blir syke, betyr det at de er i stand til å beskytte seg selv. Folk har lenge lagt merke til at noen planter har antimikrobielle egenskaper.

Bryggere visste at humle tilsatt den gjærende massen hindret forråtnende mikroflora i å utvikle seg. Malurt og oregano har de samme egenskapene. Jegere har sine egne observasjoner - de dekket det fangede viltet med urter, og det ble holdt ferskt. Estragon og vanlig timian har slike konserverende egenskaper.

Mange forskere har lagt merke til at planter, deres vev eller spesielle flyktige fraksjoner er i stand til å drepe mange mikroorganismer, noen protozoer. Men det ble ikke funnet noen vitenskapelig forklaring på dette. En sovjetisk vitenskapsmann avslørte denne hemmeligheten Boris Petrovitsj Tokin. Han la merke til at ciliatene som var i koppen som inneholdt løkmassen, alle var døde. Forskeren gjentok forsøkene om og om igjen. Løk- og hvitløkmassen drepte patogene bakterier. Flyktige stoffer av planteopprinnelse, som så nådeløst behandlet mikroorganismer, ble kalt av B. P. Tokin fytoncider(fra gresk "phyto" - plante, latin "cido" - jeg dreper).

Det viser seg at flyktige stoffer er beskyttende krefter for planteorganismer. Overjordiske deler av planter frigjør fytoncider i atmosfæren, underjordiske deler til jorda og akvatiske deler til vann. Mengden av disse stoffene varierer avhengig av årstid, plantens fysiologiske tilstand, jord og vær. De fleste av dem er på blomstringstidspunktet. Først ble det antatt at bare essensielle planter har phytoncide.

Forskning har vist at fenomenet er karakteristisk for hele planteverdenen. Det viser seg bare på forskjellige måter. Noen av fytoncidene er flyktige og kan utøve sin effekt på avstand, andre dannes i saften av vev på tidspunktet for skade på cellemembranene.

Phytoncides kan også frigjøres fra intakte blader, men ikke fra alle planter. For eksempel, hvis en dråpe som inneholder levende ciliater faller på et eike- eller bjørkeblad, dør de etter en stund. Staphylococcus aureus mikrober dør på bladene til fuglekirsebær og lind. Bladene til poppel og bjørk ødelegger mikrober raskest (innen 3 timer).

Hvis vi beregner hele det enorme arealet av den grønne overflaten av skogene og markene våre og tar i betraktning at skadede blader er konstant tilstede og i betydelige mengder, kan vi forstå hvorfor, med all den eksepsjonelle evnen til mikrober til å reprodusere, det er ikke mulig for mikrober å fylle hele kloden.

Ifølge forskere, alle Til sammen slipper planter ut rundt 490 millioner tonn flyktige stoffer til atmosfæren hvert år. Vi inhalerer dem med luft, absorberer dem i kroppen og desinfiserer lungene våre.

Mange eksempler kan bekrefte det phytoncides er aktive. Ta i det minste den enkleste. Det er en stor bukett med fuglekirsebær eller hvite liljer i en vase. Aromaen fyller rommet. Men du bør ikke la disse blomstene ligge her over natten, ellers vil du våkne om morgenen med sterk hodepine.

De skyldige vil være phytoncides, deres effekter er veldig sterke. Hvis du legger hakkede fuglekirsebærblader under et glassdeksel og legger en flue eller mus der, vil dyrene dø etter en stund. Fuglekirsebærfytoncider dreper til og med rotter. Innbyggere i Kaukasus vet godt at du ikke bør sove under et valnøtttre: du vil ha dårlig søvn og hodepine neste dag. Phytoncides i valnøttblader frastøter fluer, mygg og andre insekter.

Flyktige fytoncider i det grønne beltet utgjør en sterk barriere for patogene mikrober. De har evnen til å drepe bakterier på avstand. I tillegg inneholder planter også ikke-flyktige bakteriedrepende stoffer- deres andre forsvarslinje. Saften av nålene av furu, gran, einer, poppel, eik, bjørk og mange andre planter har bakteriedrepende egenskaper. Det er viktig å bruke mer tid i skogen, spesielt furuskog, for å plante landskapsarbeid i hagen, gaten, til og med leiligheten.

Våre inneplanter, som geranium og begonia, reduserer innholdet av mikroorganismer i luften rundt med 43 prosent, cyperus - med 59, krysantemum - med 66. Og noen ganger nekter vi disse plantene et hjørne i vinduskarmen, og erstatter dem med eksotiske underverker . Det er sant at blant dem er det kjempere for sunn luft. Hvis du legger eukalyptus og myrt i et rom, kan de vokse innendørs, da vil du ikke finne fluer, mygg og mange mikrober der.

Furu er en av de mest populære phytoncidal plantene. Når prøver tas fra jordoverflaten og fra en viss dybde eller fra luften i ulike skoger - eike- og bjørkelunder, furuskog - er det en rekke mikroorganismer overalt, men antallet er forskjellig overalt.

En hektar med løvskog frigjør 2 kilo flyktige fytoncider daglig om sommeren, barskog - 5 og einer - 30 kilo. Denne mengden er nok til å drepe alle bakterier i en mellomstor by. Det er derfor mengdene er så forskjellige. Det er 10 ganger færre av dem i luften i en furuskog enn i en bjørkeskog. Selv om bjørketreet meget samvittighetsfullt oppfyller pliktene til en miljøhelsearbeider: den håndterer nådeløst mikroorganismer som vinden bringer inn i bjørkelunden.

I plantasjer hvor det vokser vortebjørk i bunnen, er det bare rundt 450 mikrober i en kubikkmeter luft. Og i operasjonsstuer, hvor alt, inkludert luften, skal være sterilt, i henhold til eksisterende standarder, tillates innholdet av 500 ikke-patogene mikroorganismer per kubikkmeter luft.

Luften i furuskog er ren og gunstig. Det er ikke for ingenting at mange sanatorier og sykehus ble bygget i furuskog. Fytoncidene til dette treet øker som regel kroppens forsvar: furuluft, som det var, toner det. Barn som har bodd i minst flere år i et område rikt på furuskog er mindre utsatt for forkjølelse.

Nesten alle arter som inngår i furuslekten har antimikrobielle egenskaper. Bartrær takler nådeløst skadelig mikroflora. Einerbær kanskje mesteren blant dem. Den avgir omtrent seks ganger flere phytoncides enn andre bartrær, og femten ganger mer enn løvtrær. Det er mer enn to dusin arter av einer i vårt land. Blant dem er det trær og busker. Nå trenger de alle beskyttelse i en eller annen grad.

Einer er svært følsomme for luftforurensning fra industriavfall: rundt mange byer har den praktisk talt forsvunnet. Og einer vokser sakte; hos de fleste arter, på grunn av forskjellige lidelser, forekommer ikke frøregenerering.

Eik er en utmerket skoghelsearbeider.Århundre gamle trær står som en kraftig barriere for ulike bakterier. Det er ikke liv for dem i eikeskogene. Lønn, som studier av biokjemikere har vist, har ikke bare høy fytoncidal aktivitet, men er også i stand til å absorbere stoffer som er skadelige for mennesker, som benzen.

Alt dette snakker om den helbredende verdien av hvert tre og hver urt. En person får kraft i en vårskog, steppe, i en blomstrende eng - uansett hvor luften er fylt med duften av flyktige plantesekreter.

Forskere kommer til den konklusjon at flyktige stoffer, som trenger gjennom lungene og huden inn i menneskekroppen, dreper og hemmer utviklingen av patogene mikrober, beskytter den mot smittsomme sykdommer og balsamerer vev. Phytoncides normaliserer hjertefrekvens og blodtrykk, deltar aktivt i metabolismen og har en gunstig effekt på den menneskelige psyken.

Folk som bor i skogkledde områder er mye mindre utsatt for sykdommer i øvre luftveier sammenlignet med byboere. Verdien av grøntområder og beplantning i byen er enorm. Og ikke bare fordi planter produserer oksygen.

Den grønne barrieren har en viktig egenskap – den forbedrer luften. Planteblader, når de utsettes for en viss lengde med sollys, avgir elektroner som ioniserer luften rundt. Ionisert luft har en gunstig effekt på menneskers velvære.

Graden av ionisering av luftoksygen, som bestemmer dens biologiske aktivitet, er av stor betydning. Fjellluften regnes som den mest helbredende. Det er 20 tusen negative ioner i en kubikkcentimeter luft. I industribyer, i overfylte lokaler, varierer konsentrasjonen deres fra 100 til 500.

I dagens tidsalder med voksende teknologi, tilbringer folk mer og mer av tiden sin innendørs, frarøver seg selv den helbredende luften fra skog og mark, mettet med biologisk aktive plantestoffer og lette negative ioner som støtter normal funksjon av kroppen under naturlige forhold.

Ved å ta vare på grøntområdet i byene og landsbyene våre, plante trær og busker rundt hus og langs gatene, legge ut plener og blomsterbed, anlegge hager og parker i forstedene, dyrke innendørs blomster, slutter vi oss til rekken av våre venner som gir oss helse og godt humør.

Behovet for å klargjøre den kjemiske naturen til fytoncider ble gjentatte ganger påpekt av B.P. Tokin (1964, 1975), og understreket at mangelen på vår informasjon om kjemien til fytoncider er en av grunnene til deres langsomme introduksjon i medisin.

Kunnskap om den kjemiske strukturen til fytoncider, som bemerket av V. G. Drobotko (1964), vil gjøre det lettere å forstå deres farmakologiske effekt på mikroorganismer og mest hensiktsmessig brukt i praksis. Til dags dato har imidlertid den kjemiske sammensetningen av flyktige fytoncider av forskjellige trearter og plantesamfunn, inkludert skoger, til tross for deres betydning for medisin, jordbruk og skogbruk, blitt dårlig studert. Dette forklares til en viss grad av vanskelighetene ved den metodiske planen.

La oss presentere informasjonen som er kjent for oss om den kjemiske naturen til flyktige og transpirasjonssekreter av skadet og uskadet vev av trær og busker.

Løvfellende

1. Ailanthus den høyeste - eterisk olje, estere.

2. Bjørkvorte - acetylen og butylen, aldehyder (eddiksyre, propionsyre), formaldehyd, alkoholer (metanol, etanol, popanol), oksykumariner, aminer, aminosyrer.

3. Pinnately cut hagtorn - aminer.

4. Rød hyllebær - aminer, alkoholer.

5. Wolfberry - syklisk ester.

6. Engelsk eik - butylen, aldehyder (eddiksyre, propionsyre), alkoholer (metanol, etanol, propanol), eterisk olje, organiske syrer.

7. Tatarisk kaprifol - aminer (høyt innhold).

8. Hvit pil - etylen, eddikaldehyd, etanol, forbindelser av benzentypen.

9. Willow tristamen - kumarin.

10. Willow bredina - aminosyrer.

11. Hestekastanje - syklisk ester.

12. Lønnblad-butylen, aldehyder (eddiksyre, propionsyre), alkoholer (metanol, etanol, propanol), kumariner.

13. Tartarisk lønn - aldehyder (eddiksyre, propanol), alkoholer (etanol, propanol), lette hydrokarboner (spor).

14. Vanlig hassel - alkoholer.

15. Linden - acetylen og etylen, aldehyder (eddiksyre, propionsyre), parafinoidforbindelser.

16. Sibirsk lerk - alkoholer, aldehyder.

17. Clematis - protoanemonin.

18. Valnøtt - naftokinonderivater.

19. Gråor - aminosyrer.

20. Rowan - alkoholer, parasorbinsyre.

21. Markfare - aminosyrer.

22. Ungarsk syrin - salisylsyre og andre aldehyder.

23. Vanlig syrin - alkoholer.

24. Makrell - butylen, aldehyder (eddiksyre, propionsyre), alkoholer (metanol, etanol, propanol).

25. Solbær - alkoholer.

26. Spiraea loosestrife - kumariner, ammoniakkforbindelser.

27. Sovjetisk poppel - isopren, mettede hydrokarboner (metan, etan, propan, butan).

28. Kinesisk poppel - mettede hydrokarboner (metan, etan, propan, butan), alkoholer.

29. Balsampoppel - butylen, alkoholer, salisylsyre og andre aldehyder, umbelliferon.

30. Soenovsky poppel - alkoholer.

31. Svart poppel - etylen, etanol, eddiksyre og andre aldehyder.

32. Poppel - aldehyder, organiske syrer.

33. Fuglekirsebær - amygdalin, som frigjør blåsyre; benzoaldehyd.

34. Jomfrufuglekirsebær - amygdalin, som frigjør blåsyre; benzoaldehyd; alkoholer.

35. Fuglekirsebær - kumariner, umbelliferon.

36. Fuglekirsebær Maak - amygdalin, som spalter blåsyre; benzoisk aldehyd.

37. Fuglekirsebær (ukjent art) - alkoholer, organiske syrer, aldelider.

38. Kronet mock appelsin - kumariner.

39. Eucalyptus - eterisk olje.

40. Eucalyptus - cineol, α-phellandrene, α-pinen, β-pinen.

41. Grønn aske - acetylen, etylen, aldehyder (eddiksyre, propionsyre).

42. Fluffy aske - butylen, aldehyder (eddiksyre, pronionsyre), alkoholer (metanol, etanol, propanol).

Bartrær

1. Blågran - alkoholer.

2. Ungarsk gran - aldehyder (spor).

3. Vanlige gran - terpenforbindelser (opptil 40 arter): α- og β-pinener, bisabolen, camphene, Δ 3-carene, caryophyllene, c-anthen, thujene, α- og β-phellandrenes, fenchene, isofenchene, kamfer y-pinen og terpinolen, bornylacetat, longifolen, p-humulen; terpenalkoholer; organiske syrer; aminosyrer.

4. Sibirsk gran - terpenforbindelser (opptil 42 arter); kamfen, kamfer, bornylacetat, trisyklen, santhen, a- og ß-pinener, myrcen, limonen, a-muralen, kadinener, etc.; terpenalkoholer (geraniol, citronellol, nerol, etc.).

5. Lerk - acetylen, etylen; aceton, terpentin; aldehyder (eddiksyre, propionsyre); alkoholer (metanol, etanol).

6. Cossack einer - estere, organiske syrer, alkoholer, eterisk olje.

7. Virginiansk einer - se kosakk einer.

8. Vanlig einer - aminosyrer.

9. Sibirske gran - terpenforbindelser (opptil 47 arter): α- og β-pinener, kamfen, Δ 3 -karen, limonen, karyophyllen, osmurolen, bisabolen, kadinen, kamfer, etc.; terpenalkoholer (borneol, etc.); bornylacetat.

10. Skovfuru - terpenforbindelser (opptil 38 arter): α- og β-pinener, kamfen, Δ 3 -karen, myrcen, terpinolen, karyophyllen, murolener, cadinener, kamfer, etc.; terpenalkoholer (borneol, geraniol, citronellol, linalool, nerol); bornylacetat; organiske syrer, estere, aldehyder (citral, acetaldehyd); aminosyrer.

11. Sibirsk furu - terpenforbindelser (opptil 42 typer): α- og β-pinener, santhene, camphene, limonene, caryophyllene, murolene, bisabolene, cadinene, etc.; bornylacetat, terpenalkoholer (geraniol, linalool, citronellol, nerol).

12. Thuja occidentalis - alkoholer.

Den kjemiske sammensetningen av flyktige utslipp ble studert i representanter for 12 bartrær og 42 løvfellende arter. Den spesifiserte listen over kjemiske stoffer for hver art er ikke uttømmende og gir bare en delvis ide om det komplekse komplekset av kjemiske forbindelser som frigjøres av treaktige planter til miljøet.

Eteriske oljer, alkoholer, organiske syrer, aldehyder, estere, samt umettede hydrokarboner (acetylen, etylen, etc.) ble funnet i sammensetningen av flyktige stoffer og i kondensatet av transpirasjonsvann fra både bartrær og løvskog. I sekretene fra bartrær er det i tillegg forskjellige monoternen- og seoquiterpen-hydrokarboner til stede, men mettede hydrokarboner (metan, etan, propan og butan), notert i de flyktige sekresjonene til noen løvfellende arter, ble ikke funnet.

Disse kjemikaliene finnes i cellesaften til planter i fri tilstand eller er en del av glykosider, essensielle oljer og andre forbindelser. Cellesaftglykosider er løsninger av visse sukkerarter, oftest glukose, med alkoholer, aldehyder, fenoler og andre organiske stoffer. Sammensetningen av essensielle oljer inkluderer terpener, så vel som deres oksidasjonsprodukter - alkoholer, aldehyder, etc. Oksidasjon av glykosider og essensielle oljer med deltakelse av enzymer kan forekomme i celler under respirasjon, når oksygen absorberes aktivt. Produktene av deres oksidasjon (alkoholer, aldehyder, organiske syrer, etc.) kommer inn i det intercellulære frie rommet, hvorfra de kan passere inn i miljøet i form av flyktige sekreter sammen med transpirasjonsvann eller vaskes ut ved nedbør.

Som studiene til G. A. Sanadze (1961) viste, frigjøres flyktige organiske stoffer hovedsakelig gjennom stomata, og i mindre mengder gjennom neglebåndet på bladene. Om våren er det integumentære vevet til unge blader tynne og ømme, så mengden flyktige stoffer som frigjøres gjennom skjellaget øker merkbart. Men i de fleste treplanter når phytoncide sitt maksimum rundt begynnelsen av juni.

Under anaerob respirasjon, som forekommer svært ofte i naturen, som bemerket av M.V. Kolesnichenko (1976), når flomsletter oversvømmes, dannes det flyktige underoksiderte forbindelser (umettede hydrokarboner, alkoholer, aldehyder, etc.), som frigjøres gjennom linser av skudd og røtter. T.V. Chirkova og T.S. Gutman (1972) oppdaget frigjøring av etylen, etanol og acetaldehyd gjennom linsene til hvitpil og svarte poppelgrener.

Blant de flyktige organiske stoffene som slippes ut av hvit akasie og sovjetisk poppel, identifiserte G. A. Sanadze mettede hydrokarboner (metan, etan, propan og butan). Han forklarer dannelsen deres ved reaksjonen av reduksjon av karboksylert karbondioksid med atomært hydrogen, som igjen dannes i lyset som et resultat av den fotokjemiske dissosiasjonen av vannmolekyler. Den intense frigjøringen av hydrogen sikrer reduksjon av karbon til et meget høyt nivå.

En spesiell gruppe organiske stoffer består av aminosyrer, vitaminer og estere. De førstnevnte ble funnet i transpirasjonsvannet til noen bartrær og løvfellende arter. I følge forslaget til M.V. Kolesnichenko (1976) kan disse være lavmolekylære proteiner som enzymer. Vitaminer er kjent for å ha stor biologisk aktivitet både inne i plantens egen organisme og utenfor den, i det ytre miljø. M. N. Meitsel og G. A. Medvedeva (1948) avslørte betydelig flyktighet av vitamin B1 nikotinsyre og para-aminobenzosyre. De konkluderer med at både mikroorganismer og høyere planter, i løpet av deres livsaktivitet, frigjør betydelige mengder flyktige vitaminer til miljøet, spesielt vitamin B1, V. T. Kakhidze og G. A. Medvedeva (1956) etablerte frigjøring av flyktige vitaminer tobakksblomster.

Estere, representert av kumarin, oksykumarin og umbelliferon, er bundet til glykosider i planter og frigjøres i merkbare mengder når de blir skadet.

Alle bemerkede organiske stoffer er iboende i sekretet fra både uskadede (med normal metabolisme) og skadede (med nedsatt metabolisme) planteceller og vev. Men i sistnevnte tilfelle øker aktiviteten til å produsere flyktige stoffer kraftig, siden fri tilgang av oksygen til skadet plantevev fører til en betydelig økning i oksidative og hydrolytiske prosesser, noe som bidrar til endringer i de opprinnelige metabolittene. Komplekse organiske forbindelser (glykosider, essensielle oljer, etc.) brytes intensivt ned til enklere; i sammensetningen av flyktige utslipp øker innholdet av alkoholer, aldehyder og organiske syrer, som har økt flyktighet.

I følge studiene til S.S. Skvortsov (1954, 1961), under forhold med nedsatt metabolisme, øker frigjøringen av aldehyder fra knuste blader kraftig (han fant bare spor av disse stoffene i de flyktige sekresjonene av intakte blader). Aldehyder kan oksideres til syrer, fenoler - til kinoner, og flobafener vises. I fuglekirsebærblader brytes cyanoglykosidet amygdalin, under påvirkning av et enzym, ned til benzaldehyd og blåsyre, som har en sterk giftig effekt på levende organismer. Når integriteten til planteceller ødelegges, øker mengden stoffer som er produkter av autolytisk nedbrytning av proteiner - peptider, aminosyrer, syreamider, amino- og aminoderivater, indolderivater og ammoniakk. I vevene til planter infisert med patogenet øker også antallet fenoliske forbindelser merkbart, under den enzymatiske oksidasjonen av hvilke kinoner dannes i store mengder. Forskjeller i intensitet og sammensetning av flyktige utslipp fra intakte og skadede planter fungerte som grunnlag for å dele flyktige stoffer i fytogene, produsert av intakte planteorganer og vev, og fytoncider, produsert av skadede planteorganer og vev.

Basert på ønsket om å ta utgangspunkt i enkeltbegrepet "phytoncides" for å betegne biologisk aktive stoffer som skilles ut av planter, vil vi bruke følgende begreper:

primære fytoncider- flyktige organiske stoffer frigjort av intakte planter;

sekundære fytoncider- flyktige organiske stoffer frigjort av skadede planter.

Primære fytoncider kan deles inn i to grupper: metabolske, som ikke påvirker plantens egne fysiologiske prosesser (essensielle oljer, alkoholer, aldehyder, etc.), og biotiske, som påvirker plantens egne fysiologiske prosesser (noen vitaminer, aminosyrer, estere som fungerer som antiauxiner: kumarin, umbelliferon, esculetin, etc.).

I følge B. A. Rubin (1961), er rollen til antiauxiner i planteorganismen redusert til å hemme spiringen av frø som finnes i frukt, noe som oppnås ved å undertrykke aktiviteten til proteolytiske enzymer. Utenfor planteorganismen, i høye konsentrasjoner, hemmer antiauxiner (for eksempel kumariner) utviklingen av frø og pollen av planter, stafylokokker og dyreceller, og i små doser virker de stimulerende. Det er bevis på at kumariner har antitumoraktivitet og påvirker blodsammensetningen.

Akademiker N. G. Kholodny (1949), basert på forskning, kom til den konklusjon at noen planter er i stand til å absorbere flyktige organiske stoffer som estere fra luften og bruke dem. Kumarinesterforbindelser er påvist i luften i ulike skogsplantesamfunn. Generelt kan biotiske fytoncider betraktes som komponenter av de flyktige forbindelsene som N. G. Kholodny (1944) foreslo å kalle atmovitaminer.

Sekundære phytoncides er delt inn i sår, dannet som et resultat av mekanisk skade på plantevev, og indusert(phytoalexins), som dukker opp som svar på introduksjonen av en patogen organisme i plantevev. Sårfytoncider er preget av en økning i de flyktige sekresjonene av mengden essensielle oljer, mono- og sesquiterpener, alkoholer, aldehyder, organiske syrer, samt produkter av enzymatisk nedbrytning av proteiner. I vev infisert med patogenet øker antallet fenoliske forbindelser merkbart, under oksidasjonen av hvilke kinoner dannes. I noen planter, som svar på introduksjonen av et patogen, øker innholdet av terlenoide stoffer etc. Ovennevnte indikerer en stor fellesskap i kjemien til sår og induserte fytoncider. Samtidig bør det bemerkes spesifisiteten til dannelsen av induserte fytoncider, som ikke oppstår så mye under påvirkning av mekanisk skade på plantevev forårsaket av patogenet, men som et resultat av alvorlige metabolske forstyrrelser forårsaket av toksiner av patogen organisme. Bevis på dette er dannelsen av galle i mange treaktige planter som er påvirket av insekter. Dette skjer ikke under påvirkning av mekanisk skade alene. Dette gir grunnlag for å vurdere induserte fytoncider (fytoaleksiner) som en uavhengig gruppe av sekundære fytoncider.

I henhold til deres biologiske formål kan alle fytoncider (primære og sekundære) kombineres i tre store grupper:

1. Sensoriske fytoncider: lokkemidler - flyktige stoffer som tiltrekker dyr (essensielle oljer, terpener - linea, limonene, etc.), og frastøtende midler - flyktige stoffer som frastøter dyr.

2. Fytoncider som påvirker vekst og utvikling av organismer (umettede hydrokarboner, organiske syrer, aldehyder, etc.).

3. Phytoncides involvert i matformål - atmovitaminer, ifølge N. G. Kholodny (vitaminer, aminosyrer, estere, alkoholer, etc.).

Inndelingen av fytoncider i henhold til deres biologiske formål er betinget, siden for eksempel eteriske oljer tiltrekker insekter til blomster (attraherende), beskytter planter mot mikrober og blir spist av dyr (toksin), og brukes av noen mikroorganismer som mat (atmovitaminer). ).

I skogen i vekstsesongen er det vanskelig å finne et tre eller en busk med helt intakte blader, skudd eller andre organer. Skader forårsakes av pattedyr, fugler, insekter, sopp, mikroorganismer, så vel som ved vindfall og vindfall, ved tynning og slutthogst, skogtapping osv. I denne forbindelse er i skogluften, sammen med primære fytoncider, sekundære fytoncider. også tilstede. Skogfytoncider er med andre ord en kompleks blanding av organiske stoffer av både primær og sekundær opprinnelse.

I tillegg, blant de flyktige stoffene, består en stor gruppe av uorganiske forbindelser frigjort av planter sammen med dampen fra transpirasjonsvannet: ioner av jern, kalsium, magnesium, klor, svovel, kobber, natrium, fosfor og kalium, nitrat og ammoniakknitrogen . Hagtorn, spirea og hyllebær avgir lukt av ammoniakkforbindelser. Disse forbindelsene spiller en viktig rolle i matforbindelser mellom planter og planter, planter og mikroorganismer, etc.

Blandet med de flyktige utslippene fra planter er utslippene fra dyr og først og fremst arter forbundet av næringskjeder med visse typer trær og busker (de flyktige utslippene fra enkelte insekter som lever på trearter fanges selv i en avstand på titalls meter fra trærne de bor i).

Når man studerer de sanitær-hygieniske og terapeutiske egenskapene til plantesamfunn, bør det derfor tas i betraktning at i tillegg til fytoncider - biologisk aktive stoffer av fytogen opprinnelse - i de komplekse forholdene mellom organismer, spilles en stor rolle av uorganiske forbindelser funnet. i det flyktige sekretet fra planter, og av dyretelergoner, som lever i den studerte fytocenose.

Bartrær er gymnospermer og har et lite antall arter. Til tross for dette spiller de en betydelig rolle i dannelsen av landskapet på planeten vår. I denne artikkelen vil vi vurdere i detalj viktigheten av bartrær i naturen og menneskelivet.

Bartrærnes rolle i industrien

1. Bartrær er den viktigste skogdannende arten i Eurasia og Nord-Amerika. Nesten 95 % av verdens skoger består av bartrær. De er en kilde til oksygen og flyktige antimikrobielle stoffer. Derfor kalles slike skoger lungene og det grønne skjoldet til planeten vår.

2. Dyrkes som prydplanter og brukes i landskapsarbeid.

3. Furuknopper, granolje og nåler brukes til å lage medisiner.

4. Treslag brukes som brensel og byggematerialer. De brukes i vognbygging, skipsbygging, luftfart, produksjon av musikkinstrumenter osv. For eksempel brukes lerketre til å lage parkett og gulv. Den er slitesterk og råtner ikke.

5. Den store lengden av grantrefibre gir den spesiell verdi som råmateriale for å lage papir og kunstsilke.

Spises bartrær?

6. Kjernen til noen representanter for cycad-klassen brukes til mat. Slike planter kalles "brødtrær". Kjernen deres inneholder mye stivelse. Sagogryn er laget av kjernen av den hengende cycaden.

7. Store frø av sibirsk sedertre, de såkalte "pinjekjernene", spises.

8. Nålene er rike på vitaminer, spesielt vitamin C. Avkoket brukes til å behandle og forebygge skjørbuk. Dette er en farlig sykdom forårsaket av mangel på dette vitaminet. Dermed inneholder grannåler seks flere vitamin C enn sitroner.

9. Ved å brenne granved får man aktivert kull. Den brukes på sin side til å behandle ulike forgiftninger og rense tarmene.

10. Bartræsoleoresin er mye brukt i medisin for å behandle sår, brannsår osv. Granoleoresin, som kamfer ekstraheres fra, er av spesiell verdi. Det forbedrer aktiviteten til hjertemuskelen. Derfor brukes det til å behandle hjertesykdommer. Kamfer inngår i ulike smertestillende midler. Mange stoffer som er verdifulle for den kjemiske industrien (terpentinløsningsmiddel, etc.) utvinnes også fra harpiks. I tillegg får de fra det essensielle oljer. Dette er væsker som har en sterk og stort sett behagelig lukt og som lett fordamper. De brukes i parfymeri, godteri og medisinsk industri.

Bartrær - en kilde til phytoncides

11. Barplanter frigjør store mengder av fytoncider. Dette er flyktige stoffer som har en skadelig effekt på mikroorganismer. Ifølge forskere inneholder 1 m 3 barskogluft ikke mer enn 500 celler av patogene bakterier. I et lignende volum av urban luft - opptil 30-40 tusen.

12. Skovfuruplantasjer brukes til å stabilisere jordsmonn. Bartrær i bakkene av elver og raviner beskytter jorda mot erosjon.

13. I den kjemiske industrien er harpiks og essensielle oljer hentet fra gymnospermer. Furumel produseres av grønne grangrener. Dette pulveret, ufarlig for mennesker og dyr, brukes som vekststoff, som erstatning for insektmidler og til påføring i form av gjødsling.

15. Gymnospermer er av stor betydning som prydvekster som dekorerer offentlige steder. Det er også innendørs planter blant dem. Visse typer bartrær brukes i forskjellige høytider, spesielt nyttår. Dermed er juletrær gran, furu og hvitgran.

16. Barskogen gir ly for mange dyr av kommersiell betydning. Dermed lever et utrolig antall dyr i de store vidder av bartrærplantasjer: bjørner, rev, ekorn, elg, etc.

17. I naturen danner bartrær en betydelig masse organisk materiale og beriker luften med oksygen. For eksempel frigjør 1 hektar furuskog 5,6 tonn oksygen og mer enn 0,5 tonn fytoncider per år. Effekten av fytoncider på mikroorganismer er skadelig. De dør 20-30 minutter etter eksponering. Derfor er lukten av en barskog så behagelig og det er så lett å puste inn i en barskog. Derfor bygges det mange sanatorier i slike skoger.

Betydningen av barskog i naturen

Skogens betydning i naturen er stor. Det samler seg mye snø i skogen og her smelter den saktere enn på åpne områder. Smeltevann absorberes i jorda og, ved å fylle på grunnvannsreservene, mater elver. I de åpne områdene i treløse områder smelter snø raskt. Strømmer av vann skyller bort det øverste fruktbare laget med jord fra jordene. Gradvis dannes kløfter. De spiser bort åkre og tar dyrkbar jord fra menneskeheten. Treløse områder rammes ofte av støvstormer. De bærer bort det øverste jordlaget og skader avlingene. Men der skogbelter er plantet, er åkrene pålitelig beskyttet mot tørr vind og svarte stormer.

Nylig har folk nådeløst ødelagt skog for sine egne behov. Skoger gjenopprettes veldig sakte. Naturlige skogøkosystemer blir ødelagt, noe som har en skadelig effekt på naturen til hele planeten.

Uten tvil er skogen nødvendig for mennesket. På sin side trengs det folk for å bevare skogen. Derfor er skogbrukets viktigste oppgave restaurering av barskog.

Folk ble oppmerksomme på antibiotika. Siden 1943 har de gått inn i masseproduksjon og utbredt medisinsk bruk. Men sammen med fordelene er det oppdaget mange ubehagelige faktorer for deres negative innvirkning på kroppen (allergiske reaksjoner, forstyrrelse av tarmmikroflora, reduksjon av naturlig immunitet til en minimumsgrense og andre).

Spørsmålet oppstår: finnes det virkelig ingen naturlige antibiotika i naturen, de som er skapt av levende organismer selv og som ikke har en så kraftig destruktiv effekt sammen med en terapeutisk effekt? Det viser seg at de eksisterer. Og relativt nylig ble de oppdaget og kalt phytoncides.

Konsept

Disse gruppene av stoffer er flyktige forbindelser av ulik kjemisk natur som finnes i planteorganismer. Hvis vi vurderer selve begrepet, består det av to komponenter: phyton - "planter" og caedo - "å drepe". Herfra blir den biologiske betydningen av disse forbindelsene tydelig - de er i stand til å hemme andre planter.

Etter mer grundig forskning ble det imidlertid klart at de ødelegger ikke bare dem, men også mikroorganismer, bakterier, protozoer, sopp og noen virus. Således er phytoncide en rettet handling, dannet under naturlige forhold.

Kjemisk natur

Mange eksperimenter ble utført for å bestemme den kjemiske strukturen til disse stoffene. Imidlertid er lite kjent i dag. Faktum er at phytoncide er et helt kompleks av flyktige forbindelser. Så for eksempel inkluderer disse de som finnes i planter:

  • glykosider;
  • terpener;
  • flavonoider;
  • fenoliske forbindelser;
  • katekiner;
  • antocyaniner;
  • fenolsyrer;
  • komponenter av essensielle oljer.

I strukturen er de komplekse organiske komponenter, hele kombinasjoner med hverandre. Egenskapene til phytoncides er ganske spesifikke - de har en deprimerende effekt på levende organismer med mikroskopisk struktur, så vel som på noen typer planter.

Historie om oppdagelser og studier

For første gang begynte folk å snakke om slike forbindelser som phytoncides først i 1928 takket være arbeidet til B.P. Topkin. Det var han som var den første som gjorde enkle eksperimenter med løkmasse, som viste hvor skadelig det var for ciliater, bakterier og sopp.

Selv om det har vært kjent siden antikken at det finnes en rekke medisinske planter som har antimikrobielle, bakteriedrepende og terapeutiske, gjenopprettende effekter. Echinacea, maralrot, løk, hvitløk, blåbær, bartrær og andre - dette er plantene som har blitt brukt til å behandle forkjølelse og andre sykdommer siden utviklingen av menneskelig sivilisasjon. Selvfølgelig kunne ingen forklare fra et vitenskapelig synspunkt hva som forklarer denne gode helbredende effekten.

Men over tid ble det teknisk mulig å isolere og studere komponentene som er ansvarlige for dette. Så de ble kalt phytoncides. Selve begrepet ble foreslått av oppdageren deres, B.P. Topkin, i samme 1928. Senere trakk en rekke forskere konklusjoner om egenskapene disse stoffene besitter. Det ble klart at phytoncide er av opprinnelse. I 1937 studerte G. Molisch fenomenet allelopati (den hemmende påvirkningen av en art av skapninger på andre gjennom kjemisk eksponering for naturlige komponenter). Faktisk kokte arbeidet hans ned til å studere egenskapene til fytoncider.

En rekke andre forskere (Grummer, Winter, Grodzinsky) undersøkte eksperimentelt fenomenet allelopati under laboratorieforhold. Men resultatet var konklusjonen at under kunstige og naturlige forhold er handlingen svært forskjellig i effektivitet. De begynte til og med å snakke om mangelen på økologisk betydning av phytoncides. Det er imidlertid ikke alle som støtter disse synspunktene. For eksempel, i Japan, Kina og Russland, er det fortsatt stor betydning for medisinske prosedyrer basert på planter. Phytoncides hjelper til med å bekjempe en rekke sykdommer, og effekten bør utføres under naturlige forhold (gressfelt, hager og så videre).

Betydning for dyr og mennesker

Hva påvirkes først og fremst av planter og fytoncider, hvis vi snakker om menneskelige organismer og pattedyr?

  1. Reduser det kvantitative innholdet av mikrober i luften opptil 250 ganger per 1 m 3. Derfor forbedrer turer i skoger hvor lignende planter vokser (bartrær, eikelunder, løvfellende) tilstanden til lungene og normaliserer funksjonen til luftveiene. De er svært nyttige for pasienter med tuberkulose og andre sykdommer i dette området. Lind, timian og bjørk har en god bronkodilaterende effekt.
  2. Det er eikelunder som har evnen til å normalisere høyt blodtrykk, så denne behandlingen er indisert for hypertensive pasienter.
  3. Mange urter som inneholder fytoncider og vitaminer styrker immunforsvaret, har en beroligende effekt, normaliserer søvn og mental tilstand (sitronmelisse, oregano og andre).
  4. For hypotensive pasienter anbefales syrin- og poppelstoffer for å øke blodtrykket.
  5. Mange fytoncider har en vasodilaterende effekt, som lindrer hodepine og spasmer (peppermynte).
  6. Disse forbindelsene ioniserer luften, utfeller støvmolekyler, renser og desinfiserer miljøet. Følgelig forbedrer de den generelle atmosfæren for normal utvikling av levende vesener.
  7. En rekke planter hjelper i kampen mot forkjølelse, smittsomme og virussykdommer (løk, hvitløk, bringebær, blåbær, reddiker, sennep og andre).

Dermed er betydningen av fytoncider for dyreorganismer og mennesker viktig. Med deres hjelp kan du redde deg selv fra bruken av sterke antibiotika syntetisert kunstig, og forhindre dannelsen av konsekvensene de medfører. Selvfølgelig vil virkningen av phytoncides ikke være like rask, men den vil være mykere, mildere og mer effektiv.

Effekt på planteorganismer

Mange studier, inkludert erfaringene fra erfarne gartnere og gartnere, har vist at forskjellige planter ikke er like i stand til å sameksistere ved siden av hverandre. For eksempel virker de negativt på hverandre:

  • druer og kål;
  • belgfrukter og løk, spinat, hvitløk;
  • erter og tomater;
  • kål og poteter;
  • pastinakk, pepperrot, selleri og kål;
  • poteter og meloner;
  • erter og gladioler.

Derfor kan fytoncider og andre flyktige forbindelser produsert av planter hemme hverandres vekst og utvikling, og ofte tvert imot hjelpe med dette. Vellykket frukt- og grønnsaksdyrking er basert på slike kombinasjoner.

Fytoncider for hvitløk

Hovedkomponenten i den kjemiske sammensetningen av fytoncider i en plante som hvitløk ble kalt allicin. Det er denne forbindelsen som gir den skarpe, spesifikke lukten. Dens fordeler inkluderer en destruktiv effekt på ulike typer bakterier og sopp.

Hvitløksfytoncider har blitt brukt siden antikken i forskjellige sivilisasjoner og land. Denne planten ble brukt til å beskytte mot sykdommer, beskytte huset mot vampyrer og behandle gastrointestinale sykdommer. For noen folkeslag var hvitløk til og med et symbol.

I dag er det alkoholholdige ekstrakter av denne planten og medisiner basert på den. De skadelige effektene på E. coli, mange typer mikroskopiske sopp, Kochs basill, kolera og tyfusbakterier har ført til utstrakt bruk av hvitløk.

Løk phytoncides

Sammen med hvitløk har løk blitt brukt til å behandle mange sykdommer siden antikken. I tillegg til phytoncides inneholder den:

  • vitaminer;
  • organiske syrer;
  • mineraler;
  • eterisk olje.

Alle komponentene kombinert gjør løk til en svært verdifull plante for mat og medisinske formål. Ekstrakter og velling fra det akselererer også helingsprosessen og oppstramming av sår.

Løkfytoncider er en del av den eteriske oljen, som har en skarp karakteristisk lukt og, når den kommer i kontakt med slimhinnene i øynene, forårsaker irritasjon og tårer. De er i stand til å beseire basiller: kolera, tuberkulose, dysenteri, Staphylococcus aureus.

I en harmonisk kombinasjon kan fytoncider av løk og hvitløk bekjempe forkjølelse, rense inneluften for bakterier og forbedre folks helse.

Eteriske oljer er en kilde til fytoncider

Et av hovedstoffene som inneholder ulike fytoncider er essensielle oljer. De er en del av mange (nesten alle) planter, bare i forskjellige mengder. Det er representanter for floraen som er veldig rik på disse forbindelsene, og derfor på fytoncider. For eksempel mynte, sitronmelisse, trenåler, tomater, løk og hvitløk, sennep, pepperrot, fuglekirsebær, reddik, rips og andre. Det er også de der innholdet av essensielle oljer og fytoncider er minimalt - agurker, persimmoner, bananer. Også plasseringen av essensielle oljer i planter er ikke den samme. Noen har flere av dem i bladene, mens andre har mer av dem i røttene eller stilken.

Bartrær og deres fordeler

Trefytoncider er den viktigste luftrenseren på gatene. Bartrær er spesielt nyttige i denne forbindelse, siden deres harpiks og essensielle oljer inneholder en stor mengde av disse forbindelsene. Furu, gran, lerk, gran, sedertre - turer i skogene der de vokser har en ekstremt positiv effekt på funksjonen til det kardiovaskulære, luftveiene, fordøyelsessystemet og nervesystemet.

I Kina og Japan brukes metoder for å behandle pasienter nettopp gjennom påvirkning av luft som inneholder fytoncider av bartrær. Dette gir positive resultater.

Navn på medisinske planter

De listede utskillende fytoncidene er ikke hele listen. I tillegg til de nevnte inkluderer de:

  • lavendel;
  • bison;
  • myrt;
  • ylang Ylang;
  • alle sitrusfrukter;
  • orkideer;
  • sypress;
  • Valnøtt;
  • tulipaner;
  • glemmeg-ikke;
  • calendula;
  • kamille;
  • serie;
  • celandine;
  • liljekonvall og mange andre.

Bruken av ekstrakter av disse og andre planter er grunnlaget for alternativ og tradisjonell medisin.

Fytodesign

Phytoncide er en kilde til friskhet, renhet og fordeler med luft. Derfor er det en slik retning i landskapskonstruksjon som fytodesign. Det innebærer å plante et slikt antall fytoncidholdige planter som kan takle luftforurensninger og holde den i anstendig stand. Det vil si at fytodesign er en måte å forbedre den økologiske tilstanden til miljøet, forbedre folks helse og forhindre utviklingen av massemikrobielle sykdommer.