Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
В целях привития и стимулирования у учащихся гимназии навыков учебно-исследовательской деятельности, демонстрации и пропаганды лучших достижений учащи...полностью>>
'Конкурс'
Районный конкурс художественного творчества педагогических работников «Грани таланта», посвященного 95-ой годовщине Невского района СПб, в номинации «...полностью>>
'Документ'
6. На катетах АС и BC прямоугольного треугольника АВС вне треугольника построены квадраты ACDE и BFKC. Точка М – середина гипотенузы АВ, Н – точка пер...полностью>>
'Документ'
ЗАО «Даймонд», именуемое в дальнейшем «Поставщик», в лице Генерального директора Плеханова И.Ю., действующего на основании Устава, с одной стороны и ,...полностью>>

Главная > Документ

Сохрани ссылку в одной из сетей:
Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

O

Думать, однако, что это и есть фитонцид чеснока, неправильно. В лучшем случае аллиин — один из компонентов сложного комплекса веществ, являющегося фитонцидом. Учёным известно, что фитонциды чеснока и лука не представляют собой лишь одно соединение; они могут быть и комплексом веществ. Соки чеснока и лука, нелетучие при комнатной температуре, отличаются по составу от летучих фитонцидов этих же растений. Менее всего известна химия летучих фитонцидов. Хотя в отношении состава фитонцидов у нас имеются лишь более или менее обоснованные догадки, одно ясно: химия фитонцидов разных растений весьма различна. Мы судим об этом по их неодинаковому биологическому действию на микро- и микроорганизмы6.

Антимикробные вещества растений могут оказаться очень простыми соединениями. Так, Р.М. Каминская выделила из можжевельника фитонцидное вещество С11Н18. Оно убивает кишечную палочку, возбудителей тифа и паратифа А и В, возбудителя дифтерии, дизентерийную палочку. Натуральные фитонциды можжевельника, однако, навряд ли состоят только из названного вещества. Впрочем, это соображение относится и к хорошо изученным химиками фитонцидам низших растений. Так, возможно, что натуральные фитонцидные вещества типа пенициллина, содержащиеся в плесневых грибах, богаче, красочнее, чем извлекаемые из них лекарственные препараты.

Изучение состава летучих фитонцидов привело к заманчивой мысли: сравнить их с эфирными маслами растений. Я в первые годы исследований был уверен в необходимости отождествления летучих фитонцидов с эфирными маслами. Впоследствии оказалось, однако, что летучие фитонциды и эфирные масла нельзя отождествлять.

Многие опыты в нашей и других лабораториях убедили нас в том, что не только эфиромасличные растения, но и растения, не содержащие эфирных масел, обладают прекрасными фитонцидными свойствами; раненые листья дуба, например, очень хорошо на расстоянии убивают различных микробов. И в то же время некоторые эфиромасличные растения имеют весьма слабую способность убивать микроорганизмы. Так, фитонциды листьев всем известной герани очень плохо, лишь в течение часов, убивают простейшие одноклеточные организмы. Кстати сказать, совершенно необязательно, чтобы растительные вещества, имеющие запах, обладали фитонцидными свойствами.

Как получают эфирные масла? Главный способ — перегонка эфирных масел с водяным паром. Нам надо получить, например, эфирное масло из листьев эвкалипта или из кожуры плода лимона. Заготовим сырьё. Измельчим его и подвергнем действию горячего пара. Эфирное масло, в микроскопических частицах находящееся в особых вместилищах, называемых желёзками, выступает и извлекается паром. Масло собирают в особые сосуды, иногда очищают химическими веществами и вторично перегоняют с горячим паром. Получается маслянистого вида жидкость, почти нерастворимая в воде; на бумаге она, как и подсолнечное масло, оставляет пятно.

Допустим теперь, что у какого-либо растения, например у чёрной смородины, летучие фитонциды и эфирное масло являются одними и теми же совокупностями веществ. Для того чтобы понять химическую природу летучих фитонцидов, описанный способ перегонки эфирных масел следует признать очень плохим; при действии горячего пара некоторые составные части летучих фитонцидов изменяются.

Перегонка эфирных масел производится не только из свежего, но и из сушёного материала. Что же там остаётся от натуральных, естественных летучих фитонцидов? Ведь есть растения (лук и другие), которые в первые минуты после измельчения расходуют почти все свои летучие фитонциды. Ясно, что, перегоняя из таких растений эфирные масла, получаем не естественные фитонциды, а какие-то сильно изменённые продукты.

Учёные с помощью остроумных и кропотливых опытов убедились, что летучие фитонциды и эфирные масла необязательно являются одними и теми же веществами. Расскажем об исследовании на листьях чёрной смородины.

Тонкой металлической иглой или остро заточенной деревянной иголкой удаляются все желёзки с эфирными маслами. Для полного устранения следов эфирного масла можно протереть лист промокательной (фильтровальной) бумагой. Если такой лист растереть между пальцами, то запах эфирного масла не обнаружится. И вот лист без всяких следов эфирного масла всё равно продолжает выделять летучие фитонциды и убивать микробов на расстоянии.

Итак, совершенно ясно, что полученные различными способами эфирные масла, конечно, не являются в точности той совокупностью веществ, которые выделяются живым растением. Не случайно, что эфирные масла ядовиты в отношении тех растений, из которых они выделены. Например, анис, розмарин и лаванда погибают от паров собственных эфирных масел.

Точно так же полученные различными иными путями бактерициды из низших и высших растений вряд ли могут быть целиком отождествлены с той совокупностью бактерицидных веществ, которые вырабатываются в ходе жизнедеятельности растения. Всё это в большей или меньшей мере «изуродованные» фитонциды. Тем интереснее напомнить некоторые данные о бактерицидных свойствах эфирных масел растений.

Известны были бактерицидные свойства эвгенола, ванилина, розового, гераниевого и других масел. В России в 80—90-х голах прошлого столетия применялась стерилизация кетгута (нитки животного происхождения, используемые в хирургии) эфирными маслами хвойных растений. В нашей лаборатории проведены многочисленные опыты, выясняющие, действуют ли эфирные масла на микроорганизмы на расстоянии, то есть убираются ли микроорганизмы парами эфирных масел.

Опыты показали, что пары эфирных масел успешно убивают микроорганизмы. Пары эфирного масла растения душицы прекращают движение инфузорий в течение 1,5—2 минут. Пары эфирного масла серой полыни убивают инфузорий через 30—60 секунд, богородской травы — через 1—1,5 минуты, змееголовника и иссопа — в первые же секунды. Пары эфирных масел некоторых растений убивают тифозных и дизентерийных микробов.

Обнаружено уже много интересного в химии фитонцидов. Больше всего потрудились учёные Б.Е. Айзенман, С.И. Зелепуха, К.И. Бельтюкова и другие во главе с известным украинским микробиологом академиком Виктором Григорьевичем Дроботько. Как и следовало ожидать, в подавляющем числе случаев фитонциды — это не одно какое-либо вещество, а набор веществ, особый для каждого растения.

Противомикробными свойствами обладают вещества, часто встречающиеся в растениях и давно известные науке, — дубильные вещества, алкалоиды, глюкозиды, органические кислоты, бальзамы, смолы, синильная кислота и многие другие. Но, как уже сказано, фитонциды — это чаще всего сложный комплекс химических соединений. Приведём примеры.

Главным действующим началом фитонцидов черёмухи является синильная кислота, но, кроме того, в них имеются бензойный альдегид и неизвестные вещества. Фитонцидные свойства листьев дуба, казалось бы, легко объяснить тем, что в тканевом соке их всегда находятся дубильные вещества. Эти вещества действительно тормозят рост и убивают многих бактерий. На самом же деле фитонциды листьев дуба — это далеко не только дубильные вещества. Дубильные вещества почти не обладают свойством летучести, между тем листья дуба на расстоянии убивают многих бактерий. Как уже говорилось, в большинстве случаев фитонциды — это не белки и не нуклеиновые кислоты.

Много неразгаданного в химии фитонцидов. Одни растения при умирании постепенно теряют свои фитонцидные свойства, другие длительный период сохраняют их. Достойно удивления загадочное явление исключительной «живучести после смерти» некоторых деревьев. Лиственница живёт 400—500 лет, а после смерти древесина её сохраняется сотни и даже тысячи лет. В Государственном Эрмитаже в Ленинграде хранятся срубы могильных склепов, колесницы с колёсами, сплетёнными из корней лиственницы. Эти изделия пролежали более 25 000 лет, и бактерии и грибы не тронули их. Почему? Не примешаны ли к этому загадочному явлению фитонциды?

Не будем более углубляться в область химии. Может случиться, что у отдельных растений в составе фитонцидов имеются вещества, не известные ещё химии. Так думают, например, о некоторых составных частях фитонцидов чеснока. Впрочем, не станем заниматься излишними пророчествами: надо терпеливо ждать результатов исследований и проникнуться уважением к труду химиков, который нередко бывает героическим. Пусть нетерпеливые люди, требующие быстрого ответа о химическом составе фитонцидов, знают, что химический состав растений подчас крайне сложен. История науки показывает, что потребовались многие годы, даже десятилетия, для определения, и то неполного, химического состава эфирного масла некоторых растений. Химики, исследуя фитонциды, сделают много полезного для медицины, ветеринарии и сельского хозяйства.

Перед началом этой главы мы вспомнили замечательные слова великого естествоиспытателя Ивана Петровича Павлова: «Факты — это воздух учёного». Они звучат как заповедь для нынешнего и всех будущих поколений учёных. Можно быть совершенно спокойными и автору книги, и читателю за точность и обилие полученных многими исследователями фактов в области фитонцидов. Мысль читателя может спешить получить ответы на возникшие вопросы, связанные с пониманием роли фитонцидов в природе, со значением открытия фитонцидов для науки, медицины, промышленности. На некоторые из этих вопросов мы будем пытаться дать ответ уже скоро, но центральный биологический вопрос — о значении фитонцидов для жизни самих растений — мы обстоятельно обсудим лишь в конце книги, когда будем располагать гораздо большим количеством фактов о свойствах фитонцидов, чем располагаем сейчас.

Забежим вперёд и предварительно выскажем одно очень ответственное предположение о том, почему фитонцидные свойства появились в ходе эволюции растений и какова их роль в природе.

Любое растение, будь то плесневый грибок или берёза, бактерия или дуб, в ходе своей жизнедеятельности вырабатывает фитонциды, помогающие ему наряду с иными многочисленными приспособлениями бороться против бактерий, грибков и могущих оказаться для него вредными тех или иных многоклеточных организмов. Фитонцидами, образно говоря, растение само себя стерилизует.

Таким образом, под фитонцидами мы условимся понимать вещества растений разнообразной химической природы, обладающие свойствами тормозить развитие или убивать бактерии, простейшие, грибы и те или иные многоклеточные организмы; фитонциды имеют важное значение в предохранении растений от заболеваний, то есть играют важную роль в естественной невосприимчивости растений к заразным заболеваниям.

Продукция фитонцидов неотделима от жизни растения в целом

Фитонциды — целебные вещества для самих растений. Об ном много говорится в книге. Означает ли это, что фитонциды являются веществами, предназначенными только для защиты растений? Наука вправе ответить уже в настоящее время с большой достоверностью: нет, не может быть, чтобы фитонциды у большинства растений оказались веществами, не могущими играть никакой другой роли в жизни растения, кроме защиты его от вредных организмов. Вообще у животных и растительных организмов трудно найти такие выработавшиеся в ходе эволюции структуры и функции, которые имели какое- либо единственное значение.

Поясним это примерами. Белок куриного яйца во время развития цыплёнка участвует в построении клеток зародыша, он же своими антибиотическими свойствами помогает эмбриону противодействовать возможной заразе — микробам и грибкам; белок имеет и серьёзное механическое защитное значение для желтка — собственно зародыша.

Пример второй — лейкоциты крови человека. Являясь составной частью крови, они выполняют многообразные отправления в здоровым, нормальном организме. Но вот в организм внедрились микробы — заразное начало. Лейкоциты благодаря своим ложноножкам (псевдоподиям) выходят из стенок мельчайших сосудов в районе воспаления, в месте внедрения микробов. Теперь они выполняют роль пожирателей микробов, то есть роль фагоцитов.

И фитонциды растений, каков бы ни был их химический состав, не обязательно должны быть лишь защитными веществами. Они ими служат при ранении растения, при действии вредных для него веществ, выделяемых бактериями, при повреждении насекомыми и т.д. Но они же могут играть в нормальном, здоровом организме растения какую-либо иную, даже многообразную роль, составляя часть протоплазмы клеток или межклеточных веществ. Они могут, например, участвовать в обмене веществ; выделения больших количеств летучих органических веществ могут способствовать, наверное, уменьшению или усилению теплоотдачи, притоку кислорода и т.д.

Мы ещё многого не знаем. Одно ясно — продукция фитонцидов неотделима от жизни растений в целом.

Как правило, энергичные протистоцидные летучие вещества обнаруживаются в течение очень непродолжительного времени после того, как растение сорвано и из него приготовлена кашица. Нередко уже в первые минуты, а иногда и секунды, растительная кашица расходует основные порции летучих фитонцидов. В соответствующих опытах приходится следовать совету: «лови момент». Кашица лука дольше, чем кашица многих других растений, сохраняет способность выделять летучие бактерицидные вещества, но и в этом случае в первые же полчаса испаряется большая их часть.

Однако есть удивительные, ещё не подвергавшиеся химическому научному анализу исключения из такого правила. Приготовленная на тёрке кашица из корней дикого пиона (марьина корня), даже простояв на воздухе в продолжение трёх суток, выделяет летучие фитонциды, от воздействия которых протозоа погибают через 3 минуты. Ещё более поразителен чеснок. Это какой-то неисчерпаемый источник летучих фитонцидных веществ. Приготовленная из его луковицы кашица, простояв в блюдце на воздухе в обычной жилой комнате 100—200 часов и более и подсохнув, после добавления в неё небольшого количества воды вновь начинает выделять мощные летучие фитонциды. Конечно, когда станет ясна химическая картина всех процессов, происходящих при выделении фитонцидов, это явление будет выглядеть не так интригующе. Может оказаться, что ничтожных, микроскопических количеств, всего нескольких молекул фитонцида достаточно, чтобы у бактериальной или протозойной клетки нарушить какую-либо существенную функцию, повредить, например, механизм дыхания.

При исследовании фитонцидных свойств некоторых растений можно особенно не торопиться, и наш рабочий девиз «лови момент» не всегда необходим. И всё же в большинстве случаев и опытах с летучими фракциями фитонцидов нельзя быть медлительным. Пример из жизни нашей лаборатории подтверждает это.

С одного дерева черёмухи, с одной и той же ветки, были сорваны листья. Несколько исследователей условились проделать один и тот же опыт. Каждый взял три листа, измельчил их на тёрке, полученную кашицу поместил на дно большой пробирки, впустил в пробирку комнатных мух и закрыл её ватой. Нам уже известно, что в таких условиях мухи умирают от летучих фитонцидов черёмухи. Оказалось, что в зависимости от скорости и степени измельчения материала, а также от быстроты постановки опыта у разных исследователей получались весьма отличающиеся результаты: мухи гибли то в течение 5—30 секунд, то в течение 3—5 минут, то есть примерно в 50 раз медленнее.

Выделение фитонцидов различными органами одного и того же растения неодинаково. Лепестки цветов черёмухи менее фитонцидны, чем листья. Луковица лука в 2—3 раза протистоциднее, нежели листья (перо). Летучие фитонциды луковицы чеснока убивают в течение 6—7 минут подвижные споры грибка, вызывающего болезнь картофеля — фитофтору, фитонциды зелёных листьев чеснока — только после 35-минутного воздействия, фитонциды корня — через 20 минут.

Близко родственные виды растений, различные сорта одного и того же вида обладают разными фитонцидными свойствами, возьмём полынь. Летучие фитонциды листьев полыни культбатика убивают инфузорий в течение 14 минут, в тех же условиях летучие фитонциды полыни бальханорум умерщвляют их через 20 минут, а полыни сантолина — через 9 минут.

Разные сорта лука неодинаково фитонцидны. Летучие фитонциды чебоксарского и испанского сортов убивают через 30 минут 100 процентов спор грибка — возбудителя каменной головни ячменя. В тех же условиях опытов фитонциды сортов Валенсия и Джонсон не могут убить все споры названного паразита ячменя. В нашей лаборатории изучена способность летучих фитонцидов лука одиннадцати северных и пяти южных с ортов убивать инфузорий и фитофтору. Она оказалась различной.

На земном шаре растёт очень много разных видов эвкалиптов. В нашей лаборатории изучены 30 видов. До чего же они различны! Проходит 10—15 минут, и простейшие неизменно погибают, если они находятся в капле воды на некотором расстоянии от раненых листьев эвкалиптов пепельного, прутьевидного и многих других. Но в условиях тех же опытов простейшие не погибают даже через 6 часов, если на них воздействовать листьями эвкалиптов клавеллина, кребра и других. А фитонциды акациевидного эвкалипта не убивают тех же простейших даже в течение 24 часов!

Ещё показательнее различия в фитонцидных свойствах малолетучих тканевых соков эвкалиптов. В течение первой секунды простейших убивают соки листьев шаровидного эвкалипта и многих других, а в соке акациевидного эвкалипта те же организмы живут более 24 часов. Фитонцидная сила разных видов эвкалиптов различается в десятки, сотни и даже тысячи раз!

Существуют разные виды черёмухи: обыкновенная, виргинская, черёмуха Маака и черёмуха поздняя (серотина). Большое число исследователей поставили одновременный опыт. Сорвали в один и тот же час листья разных видов черёмухи, взяли одинаковое по массе количество листьев каждого вида и испытали действие летучих фитонцидов на ряд бактерий, грибков, простейших, на мух и другие организмы. Что же оказалось? Разные виды черёмухи определённо обладают разными свойствами.



Похожие документы:

  1. Тихий Дон «Тихий Дон»

    Документ
    ... выкапывал в степи, в суходолах и мокрых балках целебные корни. Высоко на стенках конюшни ... Петро решил выслать в направлении хутора Токина сильную разведку, одновременно сообщив в ... то послышался цокот копыт. — Едут с Токина… — Разведка! — Не могет быть! ...
  2. Мифы и реальность (2)

    Документ
    ... обладает высокими питательными и целебными свойствами, необычайно богато ... . — № 8. Скляровский JI. Я. Целебные свойства пищевых растений. — М., 1975. Славцов ... губернии на 1891 год. — Тобольск. Токин Б. П. Фитонциды и «аэровитамины»// Природа. — ...

Другие похожие документы..