1. Химический состав растений. Химический состав растения
Химический состав лекарственных растений
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ
Химические вещества растений подразделяют на три группы:
- 1) действующие, или фармакологически активные соединения, обладающие лечебными свойствами;
- 2) сопутствующие - облегчающие всасывание действующих веществ либо изменяющие их свойства, а иногда и оказывающие вредное действие и
- 3) балластные, не имеющие медицинского действия, но свойства которых приходится учитывать при переработке сырья.
Ценность каждого отдельного растения зависит от содержания и характера действующих веществ и их сочетания. Эти вещества имеют разнообразный состав и относятся к различным классам химических соединений. Их деление на три группы весьма условно, и фармакологическое действие, или биологическая активность, нередко зависит от количества действующих веществ, наличия сопутствующих, а иногда и балластных, и качества приготовленного из растений лекарственного препарата.
Известно несколько классов биологически активных, или действующих химических веществ: алкалоиды, гликозиды, гликоалкалоиды, сапонины, горечи, дубильные вещества, или таниды, флавоноиды, витамины, органические кислоты, фитонциды, лактоны, эфирные масла, минеральные соли. Некоторые исследователи к ним относят смолы и жирные масла, камеди и слизи.
Алкалоиды («щелочеподобные») - сложные органические основания, содержащие, кроме углерода и водорода, азот и имеющие щелочную реакцию. В растениях они находятся в виде солей органических, а иногда и неорганических кислот.
Наиболее богаты алкалоидами высшие цветковые растения, причем химическое строение их тем сложнее, чем выше в эволюционном отношении растение.
Обычно растение содержит несколько алкалоидов, из которых преобладают одна или две группы близких по структуре соединений и индивидуальных компонентов.
Ботанически родственные виды растений часто содержат родственные по своей химической структуре алкалоиды, что облегчает целенаправленный поиск новых лекарственных растений.
Обычно содержание алкалоидов измеряется в сотых и десятых долях процента (максимальное количество отмечено в корнях барбариса - 15%). Алкалоиды обладают сильным и специфическим физиологическим действием. Их применяют в медицине как средства, возбуждающие и угнетающие нервную систему, повышающие и понижающие кровяное давление, влияющие на сердечную деятельность и дыхание, на чувствительность и тонус мускулатуры и т. д. Нередко алкалоиды обладают бактерицидными и бактериостатическими свойствами.
Они используются для лечения заболеваний внутренних органов, нервных болезней.
К алкалоидам относятся кофеин, морфин, кодеин, эфедрин, никотин и др.
Алкалоидоносные растения нередко применяют в виде галеновых препаратов (настоек, настоев и отваров) или порошков, в которые входят очищенные от балластных веществ соли алкалоидов. Чаще они являются сильно ядовитыми или сильнодействующими лекарственными средствами. Применяются по строгой дозировке врача и хранятся в аптеках по спискам А и Б.
Гликозиды - твердые кристаллические вещества, распадающиеся под влиянием ферментов или кипячения в воде с небольшим количеством кислоты на какой-либо сахар (гликон) и несахаристую часть - агликон. В чистом виде гликозиды обычно кристаллические вещества, легко растворимые в воде и труднее - в спирте, с очень горьким вкусом. Гликозид может содержать одни или несколько сахаров, которые при гидролизе отщепляются постепенно. Поэтому при неумелом извлечении полученный гликозид может быть обедненным сахаром. Терапевтическое действие оказывают агликоны, химическое строение которых и свойства отличаются многообразием, сахара обеспечивают растворимость и легкую всасываемость гликозидов.
В медицине особенно широко используются сердечные гликозиды, действующие на сердце избирательно. Под влиянием сердечных гликозидов улучшается сердечная деятельность, усиливается скорость кровотока, снижается венозное давление, уменьшается возбуждение центральной нервной системы.
В медицине широко применяются индивидуальные сердечные гликозиды (например, строфантин, конваллятоксин, адонитокснн, эризимин, дигитоксин и др.), извлеченные из растений, и галеновые и неогаленовые препараты, приготовленные из травы горицвета, желтушника, ландыша, наперстянки и т. д. Сердечные гликозиды характерны для растений семейства лютиковых, крестоцветных, лилейных, ластовневых, норичниковых и др.
Гликозиды, как правило, очень ядовиты и могут быть использованы только по назначению и под контролем врача. Неправильное их применение при сильном истощении сердечной мышцы может вызвать ее паралич.
Гликоалкалоиды - вещества, обладающие свойствами и гликозидов и алкалоидов. Состоят они из сахаристой части и агликона, который является алкалоидом: содержит азот и образует с кислотами соли. Большинство гликоалкалоидов токсичны. К гликоалкалоидам относятся соланин, содержащийся в ботве картофеля, траве черного и сладко-горького пасленов, и томатин, найденный в ботве помидоров.
Сапонины - гликозиды, водные растворы которых при встряхивании дают обильную и устойчивую пену, не содержащую щелочи. В чистом виде они представляют собой аморфные вещества белого или желто-коричневого цвета, растворимые в воле, щелочных растворах, горячем спирте. Сапонины найдены почти в половине видов лекарственных растений Сибири, особенно их много у представителей семейств гвоздичных и первоцветных. Действуют раздражающе на слизистые оболочки глаз, носоглотки. Небольшие дозы их при приеме внутрь безвредны, но большие вызывают рвоту и понос в результате раздражения желудочно-кишечного тракта. При непосредственном введении в кровь вызывают гемолиз крови и отравление.
В медицине используется отхаркивающее свойство сапонинов. Часть их действует мочегонно. В последние годы выявлено седативное (успокаивающее), противоязвенное и противо-склеротическое действие некоторых сапонинов. Различают две группы: сфероидную и тритерпеновую. Медицинское применение зависит от химической структуры сапонинов этих групп. Стероидные сапонины часто сопровождают сердечные гликозиды. Так, например, к сапонинам относятся глицирризин, выделенный из солодкового корня, который обладает сильным противовоспалительным действием.
Горечи - безазотистые неядовитые гликозиды с очень горьким вкусом, способствующие повышению аппетита. Различают простые и ароматные горечи, содержащие, кроме горьких веществ, эфирные масла. Горечи усиливают или возбуждают аппетит, улучшают секреторную деятельность желудка и кишечника. Они встречаются в составе многих растений, но особенно часто и в значительном количестве у представителей горечавковых и сложноцветных.
Дубильные вещества, или таниды, - неядовитые безазотистые ароматические соединения, хорошо растворяющиеся в воде и спирте. Таниды представляют собой сложные вещества, состоящие из полифенолов, танинов и флобафенов. Они широко распространены почти во всех растениях. В некоторых из них, например, в коре лиственницы, ели, дуба, корневищах кровохлебки, земляники, лапчатки, бадана, траве зверобоя, плодах черемухи, черники, их содержание достигает 10-30% и более.
В медицине используются наружно, как вяжущие и бактерицидные при воспалении слизистых оболочек, ожогах, кровотечениях и внутрь - при желудочно-кишечных расстройствах и отравлениях растительными ядами и тяжелыми металлами.
Флавоноиды (биофлавоноиды) - гетероциклические соединения, желтого цвета, плохо растворимые в воде, родственные по химическому строению и являющиеся оксипроизводными флавона. Встречаются в растениях в свободном состоянии и в виде гликозидов. Для человека не токсичны. Наиболее богаты флавоноидами молодые органы растений семейства бобовых (например, солодки), зонтичных, гречишных, розоцветных, лютиковых, сложноцветных и др.
Флавоноиды обладают разнообразным фармакологическим действием, поэтому сфера их терапевтического применения велика. Часть их - вещества Р-витаминного действия (полифенолы). Они повышают прочность стенок капилляров, участвуют в окислительных процессах, что важно при лечении гипертонии, геморрагического диатеза и других заболеваний, связанных с увеличением проницаемости кровеносных капилляров. Ряд флавоноидов обладает спазмолитическим действием на гладкую мускулатуру и применяется для лечения печени и почек, особенно при камнях. Некоторые регулируют работу желез внутренней секреции (прежде всего щитовидной). Кроме того, флавоноиды Р-витаминного действия участвуют в окислительно-восстановительных процессах, а некоторые обладают способностью расслаблять спазмы сосудов, заживлять раны, удалять радиоактивные вещества из организма.
В медицине широко применяют четыре вещества этой группы - рутин, гесперидин, кверцетин и эпикатехин.
Витамины - органические соединения, необходимые для жизнедеятельности человеческого организма, являющиеся материалом для построения ферментных систем. Они играют важную роль в обмене веществ, процессах усвоения и использования белков, жиров и углеводов, в защитных функциях различных органов человека. Большинство витаминов в организме не синтезируется, а поступает с пищей, главным образом растительной. Снижение содержания витаминов влечет за собой изменения в составе ферментных систем организма, что приводит к снижению его защитных сил. Витамины являются обязательным ингредиентом в составе тканей организма и активно участвуют в процессах обмена. Широко применяются в клинике внутренних болезней. Теперь известно более 30 разных витаминов, из которых большинство создается в растениях.
В последние годы буквенные обозначения витаминов заменяются их названиями, данными по химическому составу или характерным признакам.
Ретинол, или аксерофтол (витамин А), участвует в образовании зрительного пигмента и обеспечивает, нормальное зрение, поддерживает нормальное состояние эпителия, повышает устойчивость организма к инфекции. Суточная потребность составляет 1,5-2,0 мг, или 5000-6000 и. е. (интернациональных единиц действия). При его недостаточности развивается гемералопия (куриная слепота) и поражение роговицы глаза (ксерофтальмия), возможны, задержка в росте и снижение сопротивляемости к инфекциям, развитие камней в почечных лоханках и мочевом пузыре. Он повышает устойчивость организма к некоторым ядам и токсинам.
Из растений в человеческий организм витамин А поступает в виде желтого пигмента каротина (провитамина А)*, широко распространенного в растительном мире. Особенно богаты каротином листья петрушки, крапивы, люцерны, одуванчика, шпината, щавеля, укропа, зеленого лука, кресс-салата. Значительное количество каротина имеется в листьях зверобоя, тысячелистника, лебеды, борщевика, сушеницы болотной, в хвое сосны, кедра, пихты, ели, лиственницы, а также в цветках ноготков (календулы), содержащих наиболее ценный из изомеров каротина (бета-каротин). Из плодов наиболее ценные формы и значительное количество каротина содержат плоды шиповника, лесной рябины, облепихи, черной смородины, черники, крыжовника, корнеплоды красной моркови, красные томаты, тыква, арбуз.
Сырьем для промышленного получения каротина служат высококаротинные сорта моркови и тыквы. Как лечебное средство каротин применяют при различных заболеваниях глаз и кожи, печени, инфекционных болезнях, атеросклерозе, тиреотоксикозе и гипертонии.
Группа витамина В включает в себя все витамины с этим буквенным обозначением, а также никотиновую, фолиевую и пантотеновую кислоты, холин, биотин и ряд других веществ.
Тиамин (витамин В1) играет большую роль в человеческом организме. Он обусловливает усвоение углеводов и жиров, нормальную работу нервной системы и защитных свойств организма. Суточная потребность 2-3 мг. При усиленной физической и умственной работе и нахождении на холоде потребность в нем увеличивается в организме на 30-50%.
При недостаточности этого витамина возникают серьезные расстройства различных функций, главным образом центральной нервной системы, сердечно-сосудистой системы и желудочно-кишечного тракта.
Тиамин содержится в зародышах и оболочках зерен злаков, пшеничных отрубях, в картофеле, капусте, моркови, помидорах и других растениях. Лечебное применение имеет при полиневритах, радикулитах, парезах, заболеваниях нервной, эндокринной и сердечно-сосудистой систем, органов пищеварения, при переутомлении и нервном истощении, кожных заболеваниях нервного происхождения, в хирургической и акушерской практике.
Рибофлавин (витамин В2) играет большую роль в процессах роста и восстановления клеток и тканей и нормальной деятельности органов зрения. При недостатке рибофлавина появляются мокнущие трещины у углов рта и ушей, поражается роговица глаза, теряется острота зрения, происходит воспаление слизистой оболочки рта и языка, дерматит на лице, возникают головные боли, снижается аппетит и вес человека. Суточная потребность в этом витамине 2-3,5 мг.
Широко распространен в молочных и мясных продуктах и меньше - в растениях. Сравнительно богаты им зерна злаков, причем при их прорастании качество рибофлавина увеличивается в 3-10 раз, зеленые томаты, зеленый горох, лук.
Пиридоксин (витамин В6) входит в состав ферментов, влияющих на белковый обмен, и участвует в расщеплении и синтезе аминокислот.
Необходим для нормального функционирования нервной системы, усвоения жиров, кроветворения. Суточная потребность в пиридоксине 2-4 мг. Он довольно широко распространен в растительном и животном мире. Относительно богаты им дрожжи, печень, мясо, а также стручки гороха, фасоли и бобов, зерна кукурузы, пшеницы, картофель, овощи. При его недостатке возникают отеки, дерматозы, изменения со стороны нервной системы, нередко сопровождающиеся судорожными припадками. Пиридоксин назначают при бессоннице, токсикозах беременных, пеллагре (в сочетании с никотиновой кислотой), острых гепатитах, дрожательном параличе, хорее, некоторых заболеваниях периферической нервной системы и других болезнях.
Цианокобаламин (витамин В12) участвует в секреторной деятельности желудка, кроветворении и работе нервной системы. Основным источником являются продукты животного происхождения - печень, почки, яичный желток. Этот витамин содержится в сине-зеленых водорослях, бактериях и некоторых грибах.
Пангамовая кислота (витамин В15) влияет на обмен кислорода в клетках тканей, стимулирует функцию надпочечников, печени. Суточная потребность 2 мг.
Встречается в семенах многих растений. Применяется в комплексе лекарственных средств при некоторых заболеваниях сердца, при ревматизме, атеросклерозе и заболеваниях печени, особенно обусловленных хроническим алкоголизмом. Суточная потребность до 2 мг.
Холин играет роль в обменных процессах. Встречается в капусте, шпинате, сое. При его отсутствии начинаются отложение жира в печени, поражения почек и кровотечения. Холин применяется для лечения забелеваний печени и при атеросклерозе.
Никотиновая кислота (ниацин, витамин РР, противопелларгический фактор). Суточная потребность 10-15 мг. Встречается во многих злаках, овощах (помидорах), бобовых, фруктах, грибах. При ее отсутствии развивается пеллагра, характеризуемая тремя Д: дерматитом, диареей - длительным поносом, вызванным поражением желудочно-кишечного тракта, и демецией - синдромом поражения центральной нервной системы. Никотиновую кислоту и ее амид (ниацин) применяют как сосудорасширяющее средство при атеросклерозе, при заболеваниях печени, энтероколитах, некоторых формах психоза и отравлениях сульфаниламидами.
Пантотеновая кислота необходима для нормального белкового и водного обмена, усиливает процессы регенерации тканей. Содержится в некоторых овощах и злаках, в частности ее относительно много в спарже, горохе, пшенице, ячмене, ржи.
Применяется при некоторых нервных заболеваниях и местно - при ожогах и хронических язвах.
Вещества Р-витаминного действия, уменьшающие проницаемость и хрупкость капилляров и улучшающие усвоение аскорбиновой кислоты, относятся к флавоноидам и в виде гликозидов присущи многим растениям. Наиболее богаты ими плоды шиповника, черной смородины, черноплодной рябины, зеленые листья чая, зеленая масса гречихи, цитрусовые. При заболеваниях, сопровождающихся нарушением проницаемости сосудов - геморрагических диатезах, кровоизлияниях в сетчатку глаза, цинге, скарлатине, кори, гипертонии, лучевой болезни, некоторых болезнях печени и желчного пузыря, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки применяют два аналога витамина Р: из растительного сырья - рутин, получаемый из зеленой массы гречихи, и комплекс катехинов чайного танина.
Фолиевая кислота (или антианемический фактор) стимулирует кроветворение, воздействует на кроветворные функции костного мозга, способствует лучшему усвоению цианокобаламина (витамина В12), предупреждает развитие атеросклероза.
Впервые была выделена из листьев шпината. Основным источником фолиевой кислоты для человека служат зеленые листья растений. Особенно ею богаты салат, листья свеклы, шпината, цветная капуста, картофель, бобы, пшеница, рожь, кукуруза, грибы. При ее недостатке развивается макроцитарная анемия - заболевание крови.
Применяется при поражениях кроветворной системы, заболеваниях печени, особенно связанных с ожирением, а в сочетании с цианокобаламином - для лечения анемий, спру, пеллагры, язвенных колитов, крапивницы, глосситов, вирусного гепатита, диареи и других болезней.
Аскорбиновая кислота (витамин С) - одна из важнейших для нормальной деятельности человеческого организма. Она участвует в регулировании окислительных и восстановительных процессов, влияет на обмен веществ в тканях, ускоряет заживление ран, повышает свертываемость крови и сопротивляемость к инфекциям, оказывает антитоксическое действие при отравлении многими ядами и бактериальными токсинами. Суточная потребность в аскорбиновой кислоте для взрослого человека 70-120 мг. В условиях Крайнего Севера эта потребность повышается на 30-50%.
Широко распространена в растениях. Особенно ее много в плодах шиповника, черной смородины, облепихи, барбарисе, рябине, землянике, хвое сосны, кедра, ели и пихты, яблоках и сливах, капусте, укропе, зеленом луке, первоцвете, фиалке трехцветковой и др.
Применяется при авитаминозах, кровотечениях различной этиологии, инфекционных заболеваниях и интоксикациях, для ускорения заживления ран и при многих других патологических состояниях организма.
Биотин (витамин Н) принимает участие при обмене жирных кислот и переносе в организме CO2.
Содержится в печени и молоке животных, а также в сое и горохе.
При недостатке биотина исчезает аппетит, наступает быстрая утомляемость, появляются мышечные боли и т. д.
Парааминобензойная кислота входит в состав фолиевой кислоты и участвует в процессах защитных реакций организма, в пигментации кожи и волос.
Источниками ее являются дрожжи, печень животных, а также пшеница и рис.
Антирахитичный витамин D. Существует несколько разновидностей этого витамина (D1, D2, D3, D4, D5). Практическое значение имеют кальциферол, или эргокальциферол (D2), и холикальциферол (D3).
Этот витамин регулирует обмен фосфора и кальция в организме, влияет на отложение их в костях, является специфическим средством против рахита.
Им богата печень рыб, морских животных и рогатого скота. В растениях и грибах содержится провитамин D, который под влиянием облучения ультрафиолетовыми лучами превращается в эргокальциферол.
Токоферол (витамин Е) оказывает многостороннее действие на организм.
Содержится преимущественно в растительных продуктах: в масле пшеничных зародышей, в кукурузном, облепиховом и других растительных маслах.
Недостаток его вызывает болезненные изменения в скелетных мышцах, в мышце сердца, нервных клетках и половых железах, ведет к повышению хрупкости и проницаемости капилляров, нарушению течения беременности и самопроизвольному аборту.
Применяется при мышечной дистрофии, некоторых заболеваниях сетчатки глаз, первичных абортах и токсикозах беременности.
Филлохинон (витамин К, противогеморрагический фактор) повышает свертывание крови и принимает участие в образовании протромбина, обладает антибактериальным и антимикробным действием и выраженным болеутоляющим свойством.
Содержится во многих бобовых, злаковых, овощах, ягодах и других растениях. Особенно богаты им листья крапивы, люцерны, шпината и капусты, кукурузные рыльца.
Применяется как кровоостанавливающее и ранозаживляющее средство при лечении кровотечений, ран, ожогов, при обморожении, в хирургической и акушерской практике для предупреждения угрожающих кровотечений, при избыточном введении коагулянтов.
Кроме перечисленных витаминов, в растениях встречаются незаменимые ненасыщенные жирные кислоты (витамин Р) и малоизученный противоязвенный витамин U.
Установлено, что комплекс ненасыщенных жирных кислот (которые содержатся в растительных маслах) способствует усвоению жиров, влияет на процессы размножения и молоковыделения (лактацию), обладает антисклеротическим действием.
Органические кислоты - многоосновные оксикислоты, содержащиеся в клеточном соке растений. Наиболее часто встречаются яблочная, лимонная, винная, щавелевоуксусная, галловая, хинная. Накапливаются в плодах, ягодах, листьях, обусловливая их вкус, а иногда и действие. Так, антисептическое, жаропонижающее, потогонное и противоревматическое действие земляники, малины и ежевики обязано салициловой кислоте. Валерьяновая кислота и ее эфиры обусловливают успокаивающее действие плодов калины на центральную нервную систему. Антисептическое действие препаратов_ брусники и клюквы связано с бензойной кислотой.
Соли органических кислот, плодов и ягод имеют щелочную реакцию и способны нейтрализовать кислые продукты, образующиеся в организме в результате обмена веществ, что весьма важно для жизнедеятельности и при некоторых заболеваниях (нефрит, сахарный диабет).
Лактоны и кумарины. Лактоны - это цикличные эфиры оксикислот.
В последнее время выявлено лекарственное значение лактонов, и в частности кумаринов - сложных веществ, производных бензоальфапирона, являющихся лактонами дважды ненасыщенной ароматической оксикоричной кислоты. Изучено более 100 природных соединений - производных кумаринов. Последними особенно богаты растения из семейств зонтичных, рутовых, бобовых и сложноцветных.
Значение лактонов и их представителей - кумаринов пристально изучается в связи с выявленной противоопухолевой активностью, влиянием на состав крови, чувствительность организма к свету и т. д.
Фитонциды - органические вещества различного химического состава, обладающие бактерицидным, фунгицидным и протистоцидным действием, вырабатываемые растениями для самозащиты от патогенных микроорганизмов и растений других видов и родов. Различают летучие фитонциды, действующие на расстоянии, и нелетучие тканиевые соки, действующие контактным способом. Установлено, что летучие фитонциды многих растений усиливают защитные силы организма больного и здорового человека и, усваиваясь легкими и кожными покровами, благотворно действуют на его здоровье. К летучим фитоннидам относят некоторые эфирные масла (пихтовое) или их отдельные фракции (например, фракция можжевелового масла, используемая для лечения трихомонадных кольпитов), цианогенные гликозиды, содержащиеся в цветках и листьях черемух, серосодержащие соединения хрена, редьки и т. д.
Фитонцидные свойства многих высших растений, и в частности, кедра, пихты, сосны, березы, черемухи, калины, сирени, смородины, крапивы, зверобоя обыкновенного, сон-травы, черники, пиона, чеснока, лука, хрена, капусты, красного перца и других, использовались в глубокой древности и используются теперь в научной медицине при ряде инфекционных и вирусных заболеваний.
Эфирные масла - смеси разнообразных летучих, ароматических соединений, состоящих главным образом из терпеноидов и их производных. Получают их путем перегонки растительного сырья с водяным паром. Эфирными маслами особенно богаты хвойные, а из покрытосемянных - представители семейств зонтичных, губоцветных, сложноцветных.
В медицине эфирное масло применяют для ароматизации ряда галеновых препаратов, для исправления вкуса лекарств. Некоторые эфирные масла и их терпены имеют лечебное значение и используются в чистом виде как антибиотики или служат сырьем для получения ценных препартов (например, из мятного масла получают ментол, из эфирного масла пихты сибирской - камфару и т. д.). Многие эфирные масла входят в состав фитонцидов. Запахи растений, возникающие под влиянием испарения эфирных масел, оказывают действие на чувствительность разных органов и процессов жизни человека - обоняние, зрение, слух, дыхание и т. д. Например, запахи камфары и борнил-ацетата, имеющихся в хвое пихты, зелени петрушки, улучшают восприятие глазом зеленого цвета и тем самым успокаивают нервную систему.
Минеральные соли неорганических кислот находятся в растворенном состоянии или выкристаллизовываются в виде оксалатов. Иногда их называют зольными элементами. Это макроэлементы - калий, кальций, магний, натрий, сера, фосфор, кремний, железо и микроэлементы - медь, цинк, кобальт, марганец, никель, серебро, алюминий, содержание которых определяется в тысячных долях процента.
Минеральные соли имеют огромное значение для нормальной жизнедеятельности организма. Они содержатся в клетках всех тканей и в плазме крови, входят в состав витаминов, ферментов и других активных металлорганических соединений.
Целый ряд заболеваний связан с недостатком в организме того или иного микроэлемента. Известно, что медь, кобальт, марганец, цинк и молибден участвуют в окислительно-восстановительных ферментных процессах; магний и железо имеют противовоспалительное действие; железо и мышьяк влияют на процессы кроветворения; соли калия способствуют усилению мочеотделения. Препараты из лекарственных растений, применяемые как кровоостанавливающее средство, имеют повышенное содержание кальция и железа, которые оказывают каталитическое действие.
Некоторые элементы непосредственно используются для лечения: йод - при тиреотоксикозе, кобальт - при лейкоцитозе, железо - при малокровии. Продукты, содержащие микроэлементы, используют в диетотерапии.
Смолы - твердые или полужидкие органические соединения разнообразного химического состава с характерным запахом. Близки по химическому составу к эфирным маслам, нередко последние входят в композицию смол. В медицине используют ранозаживляющее свойство сосновой, кедровой и пихтовой смол.
Жирные масла - сложные смеси эфиров глицерина с одноосновными кислотами. Накапливаются в основном в семенах и плодах растений. Особенно ценны масла семян льна, конопли, подсолнечника, кукурузы, сибирского кедра.
В медицине используют в качестве основы для мазей, а также приготовления ряда лечебных препаратов в смеси с витаминами.
Камеди - полисахариды, состоящие из калиевой, магниевой и марганцевой солей нескольких сахаро-камедевых кислот. Химический состав изучен недостаточно. Образуются в результате слизистого перерождения клеточных стенок, как патологические продукты в результате травм, либо служат резервными запасами воды и питания для растения. Некоторые камеди используют как связывающие вещества, часть имеет активное физиологическое действие.
Слизи - безазотистые вещества, преимущественно полисахариды, продукт ослизнения клеточных стенок. Сильно разбухают в воде или легко растворяются в ней, образуя вязкие коллоидные растворы. Некоторые слизи нашли применение в медицине как обволакивающее средство (например, салеп из клубней ятрышников).
Пектиновые вещества — углеводы, образующие межклеточное вещество, имеющееся в небольших количествах _ во всех частях растения. Особенно богаты пектинами корни и плоды. В холодной воде не растворяются, но при кипячении переходят в раствор, содержащий сахар, который, остывая, образует студень или густой коллоидный раствор. В большинстве случаев это балластное вещество, которое надо удалять при изготовлении лекарственных препаратов. В последние годы выяснилось, что некоторые пектины способны связывать ядовитые соединения свинца, кобальта, цезия и благоприятно действуют при заболеваниях органов пищеварения (колиты, энтериты, энтероколиты), при ожогах и язвах.
Крахмал - важнейший резервный питательный углевод, состоящий из полисахаридов. Иногда употребляют в медицинской практике как обволакивающее средство при желудочно-кишечных заболеваниях.
Клетчатка в чистом виде представляет собой остов всех растений, так как клеточные стенки состоят из целлюлозы. Нерастворима в воде и в обычных растворителях. Часто бывает балластным веществом. Почти не переваривается в желудочном тракте, но, механически раздражая его стенки, способствует пищеварению. Клетчатка съедобных растений усиливает выделение пищеварительных соков и перистальтику кишок, предупреждает запоры. Продукты, богатые клетчаткой, используются в диетотерапии, так как повышают выделение холестерина из организма, что важно для профилактики атеросклероза.
Перечисленными и кратко охарактеризованными веществами не ограничивается полезность лекарственных растений. Так, например, к числу биологически активных веществ следует отнести, кроме названных, также хлорофилл, содержащийся в большом количестве во всех высших растениях. Его в последние годы научились извлекать в чистом виде и готовить из него ценные лечебные препараты.
К действующим химическим веществам относятся также ферменты, содержащиеся в различных тканях и органах растений в незначительном количестве, но входящие в состав витаминов и многих других биологически активных соединений и обеспечивающие все биоэнергетические и биохимические реакции в растениях во время их жизни, а также определенные изменения в процессе хранения и переработки лекарственного сырья.
Следует отметить, что химический состав растений непостоянен. Он зависит не только от вида данного растения, но и от фазы развития и от части (или органа) растения. Меняется также в зависимости от экологических условий, т. е. зонально-высотных и типологических особенностей, от характера погодных условий (засушливости, дождливости лета, наличия или отсутствия временных заморозков, характера солнечной инсоляции и радиоактивного фона и т. д.). Он меняется также в зависимости от обстановки во время заготовки лекарственных растений. Некоторые вещества достигают максимума содержания и активности в период цветения и в особенности в утренние часы и т. д.
Имеют значение и последующие после заготовки способы сушки и другой консервации лекарственного сырья и его хранения до момента приготовления лекарств.
Наконец, имеют большое значение и способы приготовления лекарственных препаратов. Основные правила и приемы сбора и сушки лекарственного сырья приведены в приложении 1.
* Установлено, что для нормальной жизнедеятельности организма одна треть суточной потребности должна поступать с продуктами, содержащими витамин А, а две трети - за счет содержащих каротин; витаминная активность каротина в 3 раза меньше, чем активность витамина А.
Алфавитный указатель названий растений
Химический состав лекарственных растений
Дикие лекарственные растения, применяемые в научной и народной медицине
Культивируемые овощные и садовые растения, используемые как лекарственные
Указатель лекарственных растений по их лечебному применению в научной и народной медицине
Состав и применение чаев и сборов из растительного сырья
Сбор и сушка лекарственного сырья
Способы приготовления простых лекарственных препаратов
Фитотерапия некоторых заболеваний
Лекарственные растения в диетическом питании
Хлебные, крупяные и бобовые растения
Овощные растения
Масляничные растения
Плодово-ягодные растения
Цитрусовые и другие субтропические и тропические плодовые растения
Орехоплодные растения
Пряные и вкусовые растения
Растения, оказывающие тонизирующее действие
Лекарственные растения, действующие преимущественно на нервную систему
Лекарственные растения, действующие в области нервных синапсов
Лекарственные растения, применяемые преимущественно при сердечно-сосудистых заболеваниях
Лекарственные растения, применяемые при заболеваниях органов дыхания (противокашлевые, отхаркивающие, бронхолитические, антисептические и др.)
Лекарственные растения, применяемые при заболеваниях органов пищеварения (обволакивающие, вяжущие, желчегонные, слабительные, противовоспалительные и др.)
Лекарственные растения, применяемые при болезни печени и желчных путей
Лекарственные растения, обладающие противоглистными и противопаразитарными свойствами
Лекарственные растения, действующие на мочевыделение и потовыделение
Лекарственные растения, влияющие на тканевый обмен (биогенные стимуляторы, витаминоносные, антисклеротические и др.)
Лекарственные растения, стимулирующие мускулатуру матки и действующие на свертывание крови
Книги ONLINE:
zelapteka.liferus.ru
Химический состав растений - Bio-learn.com
Вода
Вода необходима для всех жизненно важных процессов, происходящих в организме растений. Поэтому клетки, в которых активно протекают процессы жизнедеятельности, всегда содержат много воды. Молодые растущие органы содержат до 90-95% воды, а одревесневшие всего около 50%.
В органах различных растений содержится неодинаковое количество воды, органических и минеральных веществ. Так, в листьях капусты 90% воды, в плодах огурцов её ещё больше — 96%, а в созревших семенах воды содержится всего 5-15% от общей массы.
Минеральные и органические вещества
В семенах минеральных солей содержится в среднем 3%, в корнях и стеблях — 4-5%, в листьях — 10-15% массы, остальное приходится на органические вещества.В семенах всех растений органических веществ значительно больше, чем воды и минеральных веществ.
Соотношение веществ в органах растений может быть различно. В состав растений в очень малых количествах входят и другие органические вещества, например, витамины. Одинаковые части разных растений могут содержать различное количество веществ. Минеральные и органические вещества используются для построения тела растений, а также принимают участие в различных процессах жизнедеятельности, протекающих в растениях. Недостаток или отсутствие какого-либо вещества нарушает нормальное развитие растения и может привести его к гибели.
Человек использует вещества, входящие в состав растений. Чтобы получить муку и крупу, содержащие углеводы и белки, выращивают пшеницу, рожь, ячмень, кукурузу, овес, просо, рис, гречиху. Семена гороха, бобов, сои, чечевицы богаты белком. Подсолнечник, хлопчатник, лён, конопля, арахис, соя и другие масличные культуры нужны для получения растительных жиров.
Растения используют также для получения каучука, спирта, скипидара, различных лекарственных и косметических препаратов и многих других продуктов, важных для человека.
Неорганические вещества растений
К неорганическим веществам, которые входят в состав живых организмов, относятся вода и минеральные соли. Соли в основном распадаются на заряженные ионы.
Воду можно считать основой жизни. Именно в воде возможно протекание большинства химических реакций, а в живых организмов реакции идут очень интенсивно и в больших количествах. В различных органах растений процессы жизнедеятельности идут с разной интенсивностью. Поэтому органы различаются по количеству воды в них. Например, в семенах воды мало, так как зародыш в них «спит», и процессы замедлены или приостановлены. Чтобы семени прорасти, ему надо впитать воду (набухнуть). В листьях растений воды много, так как там активно идет синтез различных веществ.
Минеральные вещества, в основном соли, необходимы растениям для многих процессов жизнедеятельности, например, для фотосинтеза и роста. Растения всасывают минеральные вещества корнями вместе с водой, в которой они растворены. Далее по корню и стеблю водный раствор поднимается туда, где он особенно нужен. В листьях процентное содержание минеральных веществ больше, чем в корнях. Если растению не хватает какого-либо минерального вещества, то оно заболевает.
bio-learn.com
Народная Медицина - Химический состав лекарственных растений.
Сок очитка большого (заячьей капусты) на Руси использовали как «живую воду», помогавшую снимать усталость. Слава очитка была так велика, что растение именовали даже русским женьшенем. По одной из версий былины об Илье Муромце именно заячья, капуста помогла встать будущему богатырю на ноги. Экспериментально установлено, что препараты родиолы розовой, элеутерококка колючего, лимонника китайского, барвинка малого, земляники лесной стимулируют сперматогенез. Подтверждены общеукрепляющие и тонизирующие свойства ятрышника, слизь корнеклубня которого используют при нервном истощении и половом бессилии. Установлено, что настой из зеленых частей ярутки эффективен при импотенции и бесплодии, а препараты ясменника возбуждают половую функцию. В целительной практике соком белой лилии очищали изъязвления желудка, излечивали болезни почек. Считалось, что это растение даст ясность зрению, помогает от глазных болезней.
Определенное растение воздействует на соответствующий орган человека. Так, например, элементы селезеночника (овса) благоприятно воздействуют на кроветворение и селезенку. Растения, содержащие азот (семейства бобовых), благоприятно воздействуют на печень, а горечесодержащие растения — на поджелудочную железу. Поэтому если заранее известна направленность действия растений, то приготовленные из него кваса, ферменты, хлеба, пряности и т.п. будут преимущественно оздоравливать соответствующий орган. По своему химическому составу биологически активные вещества имеют большое разнообразие.
В химический состав растений, в том числе и лекарственных, кроме воды (70-90%) входят различные органические и минеральные вещества. Среди органических соединений различают вещества первичного синтеза — белки, углеводы, липиды (жиры), ферменты, витамины и вторичного синтеза — алкалоиды, гликозиды, фенольные соединения (фенолы, лигнины, кумарины, флавоноиды, дубильные вещества и пр.), эфирные масла, смолы, органические кислоты и др. Наибольшее значение в качестве биологически активных веществ имеют вещества вторичного происхождения, однако ряд лекарственных растений заготавливают ради тех или иных углеводов, жиров, в особенности витаминов. Краткий обзор биологически активных растительных веществ лучше начать с соединений вторичного синтеза.
narodmediciny.ru
Химический состав растений-торфообразователей
Растения-торфообразователи, как и все организмы, состоят из органической и минеральной частей. Минеральная часть после сжигания остается в виде золы.
Отдельные растения и группы торфообразователей имеют различное соотношение между неорганической и органической частями. Растения, произрастающие на низинных торфяных месторождениях в условиях богатого водноминерального питания, дают после сжигания повышенный процент золы (за исключением ольхи и березы). Растения верховых болот дают меньший процент золы. Не все части одного и того же растения дают после сжигания один и тот же процент золы: листья (зеленая хлорофилловая часть растений) имеют больший процент зольности, а стебель и корень — меньший.
Зольная (неорганическая) часть растений-торфообразователей состоит из следующих основных элементов: кальция, железа, кремния, фосфора, калия, магния и пр. В золе растений-торфообразователей в количествах кальция и калия обычно наблюдается обратная зависимость: чем больше содержание в золе калия, тем меньше содержание кальция, и наоборот. Содержание кремнекислоты в золе травянистых и моховых растений довольно велико (нередко до 50%).
Зольная часть растений-торфообразователей содержит также незначительные количества таких микроэлементов, как марганец, медь, титан, никель и др.
Органическая (сгорающая) часть растений имеет следующий химический состав: 48—50% углерода, 38—42% кислорода, 6—6,5% водорода и 0,5—2,3% азота. Состав органической массы растений-торфообразователей довольно постоянен.
Под влиянием солнечной энергии зеленая часть растения разлагает углекислоту воздуха СО2, поглощая углерод и освобождая кислород. С помощью корневой системы растение всасывает из почвенного слоя выборочно некоторые из растворенных в воде минеральных веществ. Не все растения поглощают одинаковые соли и в одинаковом количестве, и количественное соотношение поглощаемых растением солей не соответствует количественному соотношению их в субстрате.
В процессе развития растения органические вещества в сочетании с минеральными солями дают такие сложные соединения, составляющие оболочку клетки и ее содержимое, как клетчатка, лигнин, гемицеллюлозы и белковые вещества.
Оболочка растительной клетки в основном состоит из клетчатки (или целлюлозы). Последняя относится к углеводам с общей формулой (С6Н10О5)n. Как видно из формулы, в состав ее входят углерод, водород и кислород. Содержание клетчатки в сфагновых мхах меньше, чем в травянистых и древесных растениях.
Помимо клетчатки в состав растений входят близкие ей полисахариды, называемые гемицеллюлозами. Подобно клетчатке они участвуют главным образом в построении клеточных стенок, частично им принадлежит роль запасных веществ.
В процессе жизни растения клеточная оболочка претерпевает различные изменения. Очень молодая, едва возникшая из плазмы оболочка, по-видимому, нацело составлена из пектиновых веществ и совсем не содержит клетчатки. Оболочка молодых тонкостенных клеток состоит уже по крайней мере из двух компонентов — пектиновых веществ и клетчатки. Пектиновые вещества образуют и так называемое межклеточное вещество, склеивающее первичные оболочки смежных клеток. Таким образом, пектиновые вещества и целлюлоза прочно связываются.
С возрастом состав клеточной оболочки усложняется, причем чаще всего оболочка, состоящая из клетчатки, пропитывается (инкрустируется) добавочными веществами. Этот процесс называется одревеснением. Вещество, которое пропитывает одревесневающую клеточную стенку, так и называют древесинное вещество, или лигнин.
Химическая природа лигнина еще не выяснена. Достоверно известно, что лигнин, как и клетчатка, вещество безазотистое, но не является углеводом и содержит больше углерода, чем клетчатка. Содержание углерода в клетчатке 44%, тогда как анализы древесины, где содержание лигнина повышено, дают углерода около 50% и соответственно меньше кислорода.
Лигнин отсутствует у организмов, живущих в воде (водоросли), и входит в состав наземных растений. У низкоорганизованных сфагновых мхов содержание лигнина невелико, в среднем оно составляет около 9—11%. По мере усложнения организации растений содержание в них лигнина возрастает. Так, у пушицы (Eriophorum vaginatum) его найдено 20—25%. Лигнин пропитывает все части растения, но больше всего его содержится в стебле и в стволе, которым он придает прочность. Содержание лигнина в стволе древесных пород достигает 20—30%, причем его больше в хвойных растениях, чем в лиственных. Живое содержание клетки состоит из протоплазмы, ядра и пластид. В числе веществ, из которых состоит плазма, первое место занимают белковые вещества. Наличие белковых веществ может служить общей характеристикой протоплазмы: нет плазмы без белковых веществ. Но белки находятся не только в протоплазме, но и в клеточном соке, ядре и пластидах. Белковые вещества — это сложные органические соединения, в которые входят кроме углерода, водорода и кислорода также сера и азот.
Протоплазма, ядро и пластиды объединяются в понятие «протопласт», продуктами жизнедеятельности которого помимо оболочки клетки являются крахмальные зерна и вакуоли с водянистым клеточным соком. Последний имеет кислую реакцию в противоположность протоплазме, дающей щелочную реакцию. Кислая реакция клеточного сока обусловливается содержанием в нем кислот (щавелевой, лимонной и др.). Содержатся в нем также и дубильные вещества.
Как в протоплазме, так и в клеточном соке в растворенном состоянии или в форме небольших капелек встречаются эфирные масла. Иногда в некоторых растениях отдельные клетки почти нацело заполнены этими маслами. В них часто растворены смолы (такие растворы называются бальзамами), которые на местах поранения растений после испарения эфирных масел выделяются в виде липких продуктов.
Процесс образования смол в растительных клетках мало освещен: полагают, что они могут образовываться из дубильных веществ, крахмала и пр. Присутствие эфирных масел в багульнике (Ledum palustre) обнаруживает запах, присущий его листьям. На стеблях и листьях некоторых болотных растений имеется налет воска: в виде мельчайших палочек он густо покрывает стебли и листья тростника (Phragmites communis), подбела (Andromeda polifolia) и клюквы (Oxycoccus sp.).
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
www.activestudy.info
Химический состав растений
Весь наш мир состоит из мельчайших частиц – атомов, которые собираются в молекулы. Они настолько малы, что наш глаз просто не способен их увидеть. Но, тем не менее, именно они делают вещи такими, какими они есть. Они обеспечивают возможность организмов выполнять определенные функции. И без знания о молекулах просто невозможно понять, как же живет растение. На этом уроке мы заложим основу, необходимую для понимания дальнейших тем.
Для понимания работы растительного организма необходимо знание его строения.
Все живые существа состоят из органических и минеральных веществ.
Органические вещества – сложные соединения углерода.
Неорганические (минеральные) вещества – все остальные химические соединения (вода, соли).
Вода – главное минеральное соединение, входящее в состав живых организмов.
Важнейшие классы органических соединений:
- Белки
- Жиры
- Углеводы
- Нуклеиновые кислоты
Они используются для запасания энергии, построения тела растения, передачи наследственной информации.
Различные органы различных растений содержат неодинаковое количество минеральных и органических соединений. Так, в листьях капусты воды до 90%, а в плодах огурца – до 96%. А созревшие семена растений содержат 5-15% воды. Больше всего минеральных солей в листьях (10-15%) и стеблях (4%).
Ткани растений богаты углеводами: целлюлоза, крахмал, сахароза, фруктоза и др.
Одни и те же части растений разных видов могут иметь разный химический состав. Так, зерновки пшеницы содержат в 2 раза больше воды, чем семянки подсолнуха (см. Рис. 1). А органических веществ в семянках подсолнуха больше.
Рис. 1. Семянка подсолнуха
Во всех семенах растений органических веществ больше, чем неорганических. Это связано с тем, что для развития зародыша необходимо много энергии, которая содержится в органических веществах. А воду и минеральные вещества зародыш получает из почвы.
В плодах пшеницы (см. Рис. 2) белков 13%, углеводов 69%, жиров 2%. В семенах подсолнуха белков 26%, углеводов 16%, жиров 44% и более.
Рис. 2. Плоды пшеницы
Витамины – органические вещества, которые вырабатываются организмами. Наш организм не способен к их выработке, а растительный способен. Поэтому для их получения нам необходимо потреблять растительную пищу.
В случае недостаточного потребления витаминов у человека развиваются авитаминозы, приводящие к различным заболеваниям.
Недостаток какого-либо вещества в растительной клетке приводит к замедлению роста растения, нарушению нормального развития, гибели.
Человек использует вещества, содержащиеся в организмах растений.
Для получения круп и муки, богатых углеводами, выращивают пшеницу, кукурузу (см. Рис. 3), гречиху.
Рис. 3. Кукуруза
Семена бобов, сои, чечевицы и др. богаты белками.
Подсолнечник, соя, рапс, оливы (см. Рис. 4) используются для получения пищевых растительных жиров. Это масличные растения.
Рис. 4. Плод оливы
Лен, хлопчатник (см. Рис. 5), конопля используются для получения технических масел.
Рис. 5. Хлопчатник
Также растения используют для получения натурального каучука, спирта, скипидара и др. Растения служат сырьем для медицинской и косметической промышленности. Их используют для изготовления кремов, мазей, сиропов, настоек и других лекарственных препаратов.
Положите в пробирку кусочки корня, листьев, стеблей или несколько семян растения. Нагрейте на медленном огне. Посмотрите, что появилось на стенках пробирки.
Возьмите кусочек теста. Оно приготовлено из муки, приготовленной из семян растений. Таким образом, оно имеет сходный с семенами растений химический состав. Положите кусочек теста в плотный мешочек, свернутый из нескольких слоев марли. Налейте в стакан воды и промойте в ней мешочек с тестом. В марлевом мешочке останется богатая белками клейковина. В стакан с оставшейся после промывания теста мутной водой добавьте 2-3 капли йода. Капните йодом на срез клубня картофеля. Опишите наблюдения в обоих случаях.
Положите на белую бумагу семена льна, подсолнечника или других масличных культур. Раздавите их. Что появилось на бумаге? К какому классу органических веществ оно относится?
Сделайте вывод об основных классах органических веществ, входящих в состав растений.
Нагрейте высушенные части растений на металлической пластинке. Постепенно органические вещества начнут сгорать – части обуглятся, появится дым. В итоге останется зола – несгорающие минеральные вещества.
Сделайте общий вывод о веществах-компонентах растения. Запишите его.
2 важных класса органических веществ растений: алкалоиды и гликозиды. Названия происходят от латинских названий растений, из которых те впервые были получены. Человек употреблял растения, содержащие алкалоиды и гликозиды задолго до открытия этих веществ. Так, эфедра двуколосковая (см. Рис. 6) и опийный мак использовались в медицине.
Рис. 6. Эфедра двуколосковая
Растения, содержащие алкалоид стрихнин, использовались индейцами для отравления стрел.
Экстракты многих растений, содержащих гликозиды, сильно действуют на сердце, и использовались еще в античной медицине для возбуждения сердечной деятельности.
Многие растительные яды до сих пор используются в медицине, например атропин, который используется в офтальмологии.
Из камбия сосны получают заменитель ванили – ванилин. Из смолы хвойных деревьев получают канифоль, скипидар и сургуч. Кора дуба или ивы используется при дублении кожи.
Из чернильных орешков (см. Рис. 7) – паразитов листьев дуба получали чернила в XIX веке.
Рис. 7. Чернильные орешки
Список литературы
- Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В.В. Пасечник. – 14-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2011. – 304 с.: ил.
- Тихонова Е.Т., Романова Н.И. Биология, 6. – М.: Русское слово.
- Исаева Т.А., Романова Н.И. Биология, 6. – М.: Русское слово.
Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет
- Biolicey2vrn.ucoz.ru (Источник).
- Lechebnik.info (Источник).
- Riums.ru (Источник).
Домашнее задание
- Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В.В. Пасечник. – 14-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2011. – 304 с.: ил. – с. 156, задания и вопросы 4, 5 (Источник).
- Из каких веществ состоят растения?
- Назовите основные классы органических веществ. Какова их функция?
- * Подготовьте небольшое сообщение о химическом составе лекарственных растений. Поделитесь этой информацией со своими друзьями, родственниками.
mirror.vsibiri.info
Химический состав растений — урок. Биология, Бактерии. Грибы. Растения (5–6 класс).
В состав растений входят органические вещества (белки, жиры, углеводы), минеральные вещества и вода.
Вода
Вода необходима для всех жизненно важных процессов, происходящих в организме растений. Поэтому клетки, в которых активно протекают процессы жизнедеятельности, всегда содержат много воды. Молодые растущие органы содержат до \(90\)–\(95\) % воды, а одревесневшие — всего около \(50\) %.
В органах различных растений содержится неодинаковое количество воды, органических и минеральных веществ. Так, в листьях капусты — \(90\) % воды, в плодах огурцов её ещё больше — \(96\) %, а в созревших семенах воды содержится всего \(5\)–\(15\) % от общей массы.
Минеральные и органические вещества
В семенах минеральных солей содержится в среднем \(3\) %, в корнях и стеблях — \(4\)–\(5\) %, в листьях — \(10\)–\(15\) % массы, остальное приходится на органические вещества.В семенах всех растений органических веществ значительно больше, чем воды и минеральных веществ.
Соотношение веществ в органах растений может быть различно.
Пример:
в зерновках пшеницы белков — \(13\) %, углеводов — \(69\) %, жиров — \(2\) %, а в семенах подсолнечника белков — \(26\) %, углеводов — \(16\) %, жиров — \(44\) %.
В состав растений в очень малых количествах входят и другие органические вещества, например, витамины.
Одинаковые части разных растений могут содержать различное количество веществ.
Пример:
зерновки пшеницы содержат воды в два раза больше, чем семянки подсолнечника, а органических веществ больше в семенах подсолнечника.
Минеральные и органические вещества используются для построения тела растений, а также принимают участие в различных процессах жизнедеятельности, протекающих в растениях. Недостаток или отсутствие какого-либо вещества нарушает нормальное развитие растения и может привести его к гибели.
Человек использует вещества, входящие в состав растений. Чтобы получить муку и крупу, содержащие углеводы и белки, выращивают пшеницу, рожь, ячмень, кукурузу, овёс, просо, рис, гречиху.
Семена гороха, бобов, сои, чечевицы богаты белками.
Подсолнечник, хлопчатник, лён, конопля, арахис, соя и другие масличные культуры нужны для получения растительных жиров.
Растения используют также для получения каучука, спирта, скипидара, различных лекарственных и косметических препаратов и многих других продуктов, важных для человека.
Источники:
Пасечник В. В. Биология. 6 класс // ДРОФА
www.yaklass.ru
Химический состав трав, группы химических соединений, их влияние на организм.
Несмотря на многовековую историю использования растений, обладающих целебными свойствами, в народной медицине, ученые только в XIX в. начали изучать их химический состав и механизм воздействия на организм человека.
В результате проведенных исследований выяснилось, что лечебные свойства растений зависят от наличия в них разнообразных групп химических соединений: алкалоидов, гликозоидов, сапонинов, дубильных веществ, горечей, слизей, смол, жиров, белков, углеводов, эфирных масел, красящих веществ, ферментов, микроэлементов, витаминов, фитонцидов.
Каждое растение имеет в своем составе не одно такое начало, что обусловливает возможность применять одно растение при лечении сразу нескольких, совершенно не сходных между собой заболеваний.
Химический состав и количество действующих начал в лекарственных растениях зависят от многих факторов. Сюда относятся: вид растения, условия его произрастания, время сбора, способ заготовки сырья, условия хранения. Все эти факторы в конечном счете и определяют качество лекарственных сборов, следовательно, и эффективность их воздействия на больного.
Как уже говорилось выше, лечебные свойства растений определяются наличием в них особых веществ. Рассмотрим эти вещества более подробно.
Алкалоиды – ядовитые органические соединения сложного состава, которые находятся в клеточном соке растений. В медицинской практике употребляются соли алкалоидов. Важнейшие из них – это кофеин, который содержится, например, в натуральном кофе и чае, никотин, эфедрин, сальсолин, морфин (содержится в маке), хинин.
Гликозиды – органические нелетучие твердые кристаллические вещества сложного состава. Они содержатся в толокнянке, крушине, горце, алоэ, одуванчике, калине, липе. Под влиянием ферментов и даже кипячения в воде гликозоиды разлагаются на сахара и соответствующие производные, которые и оказывают лечебное действие на организм человека. Особенно важное место в медицине занимают гликозиды, оказывающие действие на сердце. Такого типа вещества содержат адонис, ландыш.
Сапонины – вещества, относящиеся к гликозидам, но все-таки они выделяются в особую группу. Они обладают мочегонным и отхаркивающим действием. Эти вещества достаточно ядовиты в больших дозах. Сапонины найдены в 70 семействах растений, особенно ими богаты семейства гвоздичных и первоцветных.
В клеточном соке растений содержатся разнообразные красящие вещества, или, как их еще называют, пигменты. Они придают разную окраску цветам растений, но, помимо этого, имеют еще и лечебное значение.
Дубильные вещества – безазотистые неядовитые органические соединения. Содержатся в коре дуба, в корневищах лапчатки, земляники, кровохлебки, в траве зверобоя, в плодах черемухи, терна, черники, в «шишках» ольхи. Лекарственные растения, которые содержат дубильные вещества, применяются как вяжущие и противовоспалительные средства при желудочно-кишечных заболеваниях, стоматитах, ожогах, различных заболеваниях кожи.
Флавоны и флавоноиды – органические вещества, имеющие желтую окраску. Они уплотняют стенки кровеносных капилляров, предотвращают возникновение кровоподтеков и внутренних кровоизлияний.
Эфирные масла – летучие органические вещества самого разнообразного химического состава, способные перегоняться с водяным паром. Придают своеобразный запах различным частям растений.
Слизи – безазотистые вещества, близкие к полисахаридам. Слизи дают корни алтея, хатьмы, корни и листья просвирника, семена льна и многие другие растения. В народной медицине применяются внутрь при кашле как обволакивающие и как наружные мягчительные средства.
Смолы – твердые и полужидкие липкие органические вещества самого разного химического состава. В большинстве своем обладают характерным запахом, иногда сильно ароматическим. Некоторые смолы обладают противомикробным, дезинфицирующим и ранозаживляющим свойствами.
Горечи – безазотистые вещества, обладающие сильно горьким вкусом. Они возбуждают аппетит, усиливают секрецию желудочного сока и улучшают пищеварение.
Ферменты – особые органические вещества белковой природы, играющие роль катализаторов многих химических процессов.
Органические кислоты. Существует много видов органических кислот: яблочная, лимонная, щавелевая, янтарная, бензойная, салициловая, муравьиная. Особенно много их в овощах и фруктах. Так, например, яблочная кислота содержится почти во всех плодах. Ее очень много в яблоках, рябине и барбарисе, однако совсем нет в клюкве и цитрусовых. В клюкве, лимонах и апельсинах находится, в свою очередь, лимонная кислота. В винограде, красной смородине, крыжовнике, землянике и абрикосах – виннокаменная.
В щавеле и ревене – щавелевая. В незрелых вишнях, яблоках, смородине и винограде – янтарная кислота, а в малине, ежевике и землянике можно обнаружить салициловую кислоту. Органические кислоты придают кислый вкус фруктам и ягодам, а вместе возбуждают выделительную деятельность поджелудочной железы, стимулируют деятельность кишечника, усиливая его перистальтику.
Минеральные соли. Они имеют большое значение в осуществлении нормальных процессов жизнедеятельности организма человека. Минеральные соли входят в состав клеток и межклеточных жидкостей, обеспечивают нормальное течение физико-химических процессов, участвуют в процессах обмена веществ и ферментативной деятельности организма. Так, например, кальций, фосфор, магний входят в состав костей и зубов, йод, цинк, цирконий, литий, ванадий – в состав секретов некоторых эндокринных желез, натрий, хлор – в состав секретов пищеварительных желез. Железо, медь, кобальт участвуют в процессе кроветворения. Кобальт и марганец усиливают выработку антител в организме.
Микроэлементы – химические вещества, которые находятся в организме в очень небольших количествах, но имеют весьма большое значение для протекания всех биологических процессов. Особенно заметную роль играют медь, кобальт, марганец, цинк. Медь принимает активное участие в обмене веществ, в процессах тканевого дыхания и особенно в процессах образования крови вместе с железом, кобальтом и марганцем. Она находится в семенах и плодах бобовых, картофеле и особенно в сухих яблоках и грушах. Марганец входит в состав ферментативных систем и принимает участие в окислительно-восстановительных процессах. Соли марганца улучшают обмен белков. Этот элемент присутствует в больших количествах в бобовых, злаковых, в салате, петрушке, яблоках и сливах.
Антибиотики – особые вещества, образуемые и выделяемые микробами, грибами и цветковыми растениями. Они имеют избирательную способность убивать определенные виды болезнетворных микробов или подавлять их рост и размножение. Антибиотики наделены очень мощным действием: так, 1/50 млн. г пенициллина, полученного из плесени, может убить и растворить 200 млн бактерий.
Фитонциды – антибиотики цветковых растений. Их содержат лук, чеснок, красный стручковый перец, хрен, кочанная капуста, яблоки, апельсины, мандарины, крапива, шалфей, сосна, сирень, дуб, калина, черемуха. Ученые выяснили, что летучие фитонциды чеснока, лука и цитрусовых не только убивают микробы за несколько минут. Употребление чеснока также прекращает рост и развитие туберкулезных бактерий. При местном применении фитонциды могут восстанавливать поврежденные ткани, ускорять процесс их заживления. Кроме того, в последнее время эти вещества стали применять в медицине для лечения легочных и желудочно-кишечных заболеваний, заживления ран, язв.
Витамины – особые органические вещества, разнообразные по своему химическому составу, которые необходимы для нормальной жизнедеятельности организма человека. Большинство растений содержат те или иные витамины в незначительных количествах, однако некоторые из них являются исключительно богатыми каким-либо из этих веществ. В настоящее время известно свыше 30 витаминов, химическая природа которых изучена, и свыше 20 витаминных веществ, еще недостаточно исследованных.
pozv.ru
