Влияние фитонцидной активности комнатных растений на бактериальные загрязнения школьных помещений. Комнатные растения фитонцидные
| ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФИТОНЦИДНЫХ КОМНАТНЫХ РАСТЕНИЙ ДЛЯ ОЗДОРОВЛЕНИЯ ПОМЕЩЕНИЙ ДОШКОЛЬНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ Л.Н. Блинникова ОГУ, Орел, И.Ф. Мозокина ДОУ № 84, Орел Л.А. Передкова ДОУ № 84, Орел  Реализация задач экологического образования, внедрение здоровьесберегающих технологий в образовательный процесс требует учета эколого-природных, эколого-педагогических условий, в которых находится дошкольное образовательное учреждение. Условия должны соответствовать требованиям санитарно-эпидемиологических правил и нормативов, способствовать эффективности эколого-педагогической работе с детьми и формированию у них привычки здорового образа жизни. В связи с этим большое значение имеет оценка состояния окружающей среды. С этой целью в ДОУ № 84 города Орла оформлен экологический паспорт. В содержание паспорта вошла информация об экологической ситуации, в которой находится дошкольное образовательное учреждение. Она позволила наметить основные направления деятельности педагогического коллектива по улучшению состояния окружающей среды, оценить возможности и перспективы в области экологического образования и формирования привычки здорового образа жизни у дошкольников. В частности заполнение страниц паспорта побудило педагогический коллектив пересмотреть оформление фитомодулей в групповых комнатах и пополнить их новыми фитонцидными растениями. Фитонциды - это биологически активные летучие вещества, продуцируемые растениями и имеющие бактерицидные, антифунгальные, протистоцидные свойства, также они действуют против некоторых вирусов, насекомых и клещей, определенным образом воздействуют они на человека и животных. Этому вопросу посвящены исследования Н.В. Цыбули, Т.Д. Фершаловой, Б.П. Токина и др. Фитонциды, благодаря разнообразной химической природе и биологической активности, оказывают разностороннее действие на организм человека. Академик Н.Г. Холодный, учитывая высокое физиологически благоприятное действие растительных веществ на дыхание человека, предложил называть фитонциды “атмосферными витаминами”, т.к. они нужны в очень малых количествах, и действуют подобно витаминам. Он высказал мысль о том, что “Летучие вещества усваиваются в легких, подобно тому, как нелетучие вещества усваиваются в желудке”. По мнению ученых, механизм воздействия фитонцидов двойной: с одной стороны, летучие выделения подавляют патогенную микрофлору, попадая в организм человека через органы дыхания, с другой стороны - воздействуют на микроорганизмы, которые выделяются больным человеком в воздух. Фитонциды одних растений обладают бактерицидным действием, то есть убивают бактерии, других - бактериостатическим - только приостанавливают их рост и развитие. Использование фитонцидных растений для оздоровления воздушной среды помещений детских учреждений было предложено более полувека назад микробиологом М.А. Комаровой. По мнению целого ряда ученых, при умелом сочетании растений можно создавать фитотерапевтические интерьеры направленного фармакологического воздействия, например, успокаивающего, тонизирующего – при сердечно-сосудистых заболеваниях или заболеваниях верхних дыхательных путей. В 70-х годах прошлого столетия появилось целое научное направление – фитодизайн. Важнейшим элементом, которого, является использование растений с выраженными фитонцидными свойствами. Летучие выделения, которых способны уничтожать патогенные микроорганизмы. Исследователь А.М. Гродзинский дал теоретическое обоснование этого направления, сформулировал задачи и определил фитодизайн как “использование растений для улучшения среды обитания в искусственных системах”. Его последователи составили ассортимент комнатных растений, которые можно использовать для профилактических и лечебных целей дома, в детских садах, лечебно-профилактических и других учреждениях: 1. Растения, летучие выделения которых обладают выраженной антибактериальной, антфунгальной активностью в отношении воздушной микрофлоры (плющ обыкновенный, аукаба японская, пеперомия туполистная и многие другие). 2. Растения, летучие выделения которых улучшают сердечную деятельность, повышают иммунитет, обладают успокаивающим, противовоспалительным и другими лечебными действиями (мирт обыкновенный, розмарин лекарственный, лимон, герань душистая, лавр благородный). 3. Растения-фитофильтры, поглощающие из воздуха вредные газы (хлорофитум хохлатый, фикус Бенджамина, некоторые виды семейства бро-милиевых). С учетом этих особенностей комнатных растений в ДОУ № 84 г. Орла, была проведена работа по санации воздушной среды, модернизированы лечебные интерьеры с использованием живых зеленых фитонцидных растений. В игровых комнатах, где дети проводят большую часть времени, были помещены растения с высокой фитонцидной активностью, оздоравливающие организм (например, бегонии, мирт, плющ). В спальнях - растения, вызывающие успокаивающее, седативное действие (например, герань, жасмин самбак, лавр). В раздевалке - растения с сильно выраженным антимикробным и тонизирующим действием (например, мирт, туя). В течение года велись наблюдения за состоянием здоровья детей и частотой респираторных заболеваний у них. Анализ медицинской документации и учета посещения детьми ДОУ показал, что санация воздушной среды положительно повлияла на здоровье детей. Число острых респираторных заболеваний снизилось за один год на 2,6 % в случаях на одного ребенка. У многих детей значительно повысилась сопротивляемость организма. Реже стали болеть и воспитатели групп, где была апробирована методика использования фитонцидных растений. Кроме того, зеленые зоны в группах активно используются воспитателями и для работы по формированию элементарных естественно – научных, экологических знаний и умений детей. Общение детей с красивыми растениями ведет к развитию эстетических чувств. Как показывает практика в дошкольных учреждениях можно и нужно создавать лечебные интерьеры с использованием живых зеленых фитонцидных растений. В настоящее время многими исследователями уже разработаны рекомендации по оформлению уголков живой природы, других экологических пространств в ДОУ. Однако у воспитателей возникают вопросы по подбору фитонцидных растений и их размещению в фитомодулях. В этом случае можно порекомендовать педагогам, обратить внимание на следующие позиции: I. Лечебно-профилактическое назначение растений в группе
 Изготовить такой паспорт несложно. Необходимо взять альбомный лист бумаги и перегнуть его пополам. На первом листе сделать достоверный рисунок комнатного растения и вверху написать слово «Паспорт». Внутри паспорта разместить следующие данные: название растения, семейство, родина, отношение к свету, к влаге, отношение к почве, размножение. После этого можно поместить словесный портрет (описание) растения, его биологические особенности и др. материал. Например: Название растения – Пеларгония (герань зональная) Семейство – гераниевые Родина – Южная Африка Отношение к свету – светолюбивое растение; к влаге – обильный полив летом, зимой поливают редко. Отношение к почве – смесь земель: состоящая из равных частей дерновой и листовой земли с примесью песка (2 :2: 2: 1). Размножение – черенками, которые можно брать весной и в течение всего лета. Описание (словесный портрет растения). Растение имеет довольно высокие, разветвленные стебли, достигающие высоты – 70 см. Листья длинночерешковые, слаболопастные, округлопочковидной формы, светло-зеленые, опушенные. Параллельно краю листа проходит коричневая полоса. Имеются сорта с белой или желтоватой каймой. Цветет с ранней весны до поздней осени, образуя пышные зонтики красных, розовых и белых цветков. Биоэкологические особенности растения. Для того, чтобы пеларгония зональная долго и обильно цвела, летом ее необходимо держать на солнечном окне и обильно поливать, а зимой ставить в сухое прохладное помещение. Ежегодно весной растение пересаживают. После пересадки коротко обрезают. Высота побегов после обрезки не должна превышать 10 см, иначе образуются некрасивые, высокие, оголенные, слабо цветущие кусты. Дополнительный материал о растении. Летучие выделения этого растения улучшают сердечную деятельность, повышают иммунитет, обладают успокаивающим, противовоспалительным и другими лечебными действиями. У людей, вдыхающих запах герани, успокаивается нервная система, проходит бессонница. Такая фитотерапия благотворно действует на обменные процессы, секреторную функцию желудочно-кишечного тракта, эндокринную систему. Таким образом, благодаря использованию фитонцидных комнатных растений в фитомодулях можно улучшить микроэкологические условия в помещениях ДОУ. Полученный опыт оздоровления воздушной среды помещений и профилактики ОРВИ с помощью фитонцидных растений может найти широкое применение и поможет в дальнейшем разработать стройную единую оздоровительную систему. |
ekollog.ru
Фитонцидные растения
Рис. 1. Агава американская- Agave americana L. (Агавовые - Agavaceae Endl.).
Алоэ древовидное - Aloe arborescens Mill. (Асфоделовые - Asphodelaceae Juss.). (рис. 2). Столетник, ранник. Родина - Южная Африка. Вечнозеленое суккулентное древовидное растение 1-4 м высоты. Стебли прямостоячие, ветвящиеся, в нижней части с многочисленными следами от листьев. Листья расположены поочередно, сочные, мясистые, сизовато-зеленые, сближенные в верхней части стебля в виде розетки, стеблеобъемлющие, мечевидные, окаймленные мягкими шипами. Цветки оранжевые, поникающие, на тонких цветоножках; собраны в соцветие - густая кисть, которая появляется из пазух верхних листьев.
Рис. 2. Алоэ древовидное - Aloe arborescens Mill.
Фитонцидными свойствами обладают и другие виды алоэ: А. настоящее (A. vera L.), A. колючее (A. ferox Mill.), А. сокотринское (A. succotriana Lam.), А. складчатое (A. plicatilis (L.) Mill.), A. мыльное (А.saponaria (Aitt.)Haw.) и др. Все перечисленные виды широко распостранены. В комнатной культуре оздоравливают воздух в помещении. Алоэ - мусульманский символ. Возвращающиеся из Мекки паломники приносят с собой веточку растения и вешают верхушкой по направлению к Мекке над порогом жилища, в которое после этого не могут проникнуть злые духи. Химический состав: алое содержит гликозиды геконина – стероидного соединения. Листья и свежий сок используют для наружного применения (при ранах и нарывах) и для приема внутрь (при заболеваниях желудка, печени, легких). Препараты обладают обеззараживающим, противовоспалительным, болеутоляющим, жаропонижающим, отхаркивающим действием.
Рис. 3. Гилотелефиум кавказский (L.) (Grossh.) H.Ohba
Гилотелефиум кавказский (L.) (Grossh.) H.Ohba (Толстянковые - Crassulaceae DC.) (рис. 3). Заячья капуста. Родина – Кавказ: все районы. Травянистое суккулентное растение с прямостоячими стеблями. Листья расположены поочередно, яйцевидно-продолговатые, темнозеленые. Соцветие густое, щитковидное, цветки мелкие, пурпурные . Плод – многосемянная листовка. Растение содержит органические кислоты, алкалоиды, кумарины, дубильные вещества, флавоноиды. Настои корней стимулируют центральную нервную систему. В Грузии растение используется для лечения кожных заболеваний и воспалительных процессов. Листья – ранозаживляющее, противоцинготное, фунгицидное, гемостатическое средство; используются также при импотенции, эпидермофитии. Сок обладает протистоцидными свойствами .
Рис. 4. Каланхоэ перистое - Kalanchoe pinnata (Lam.) Peresson
Каланхоэ перистое – Kalanchoe pinnata (Lam.) Peresson (Толстянковые - Crassulaceae DC.) (рис. 4). Родина – Южная и тропическая Африка и о. Мадагаскар. Распространен в тропиках Нового Света, в тропической Азии, Австралии, Южной и Центральной Америке, Мексике, на островах Карибского моря, Гавайских островах. Многолетнее вечнозеленое растение высотой до 1 м и более. Листья мясистые, сочные, в нижней части стебля цельные, яйцевидные, крупные, в верхней части перистые, с 3-5 долями, в большинстве продолговато-яйцевидные, края листьев зубчатые, на которых в большом количестве развиваются "детки" – молодые растения. Цветки зеленовато-бело-розовые, с трубкой венчика до 3,5 см, собраны в верхушечные метельчатые соцветия. Цветет обильно с января до конца мая. Надземная часть содержит флавоноиды, дубильные вещества, полисахариды, органические кислоты, микро- и макроэлементы (Al, Mg, Ca, Сu, Si, Mn). Сок каланхоэ действует подобно соку алоэ, оказывая противовоспалительное действие, способствует быстрому очищению и заживлению ран и язв, не раздражает кожу и слизистые оболочки, малотоксичен. Применяется как наружное средство при некротических процессах, при пересадке кожи для подготовки ран к наложению вторичных швов. Используют в комплексной терапии при гнойных ранах, после вскрытия абсцессов, панарициев, фурункулов. Применяют в комплексном лечении больных рожистым воспалением. В офтальмологии сок используют при лечении ожогов, травм, кератитов, эрозии роговицы, дистрофических повреждений элементов глаза, пигментной дегенерации сетчатки, герпетического кератита. Применяют в стоматологической практике при воспалении десен; в акушерско-гинекологической практике.Лавр благородный – Laurus nobilis L. (Лавровые - Lauraceae Juss.) (рис. 5). Родина – Средиземноморье. Вечнозеленое двудомное дерево до 4-6 м высоты или кустарник. Листья некрупные, ланцетные, гладкие, кожистые, ярко-зеленые, слегка волнистые, с выдающимися снизу жилками. Цветки мелкие, белые, невзрачные, соцветие – зонтик, расположены в пазухах листьев.
Рис.5. Лавр благородный - Laurus nobilis L.
Плод – мелкая, овальная, черно-бурая или синяя костянка. Листья растения содержат масло сложного состава. В корнях находятся сесквитерпеновые лактоны, катехины, флавоноиды, антоцианы; в коре и древесине – алкалоиды. В плодах найдено эфирное масло. Препараты листьев на Кавказе используют при ревматизме, параличах, вывихах, глухоте, кашле, чесотке. Настой сухих листьев на растительном масле втирают при артритах, миозитах, невралгиях. Отвар пьют при дерматозах и малярии.Лимон обыкновенный – Citrus limon Burm. (Рутовые - Rutaceae lindl.) (рис. 6). В диком виде неизвестен. Родина - Юго-Восточная Азия. Культивируется на Черноморском побережье Кавказа. Вечнозеленое дерево высотой до 3-5(7) м. Побеги с колючками. Листья кожистые, продолговато-яйцевидные, с крылатыми черешками. Цветки белые с розовым оттенком, пазушные, одиночные или в малоцветковых кистях, с тонким нежным ароматом. Плод – "померанец" светло-желтого цвета с трудно отделяющейся коркой. Мякоть плодов содержит белки, жиры, углеводы, лимонную, яблочную кислоты, пектиновые (желирующие) вещества, клетчатку, витамины С, В1, В2, РР.
Рис. 6. Лимон обыкновенный- Citrus limon Burm.
В листьях содержатся эфирное масло, витамин С. Плоды лимона – эффективное капилляроукрепляющее средство, которое назначают при цинге, анемии, радикулите, остром суставном ревматизме, подагре, желче- и мочекаменной болезнях, сахарном диабете, гипертонической болезни, желтухе, водянке, туберкулезе, при отеках сердечного генеза, при инфекционных и вирусных заболеваниях. Лимонный сок или мякоть показаны при жажде у лихорадящих больных, при заболеваниях желудочно-кишечного тракта (пониженная кислотность, например, при гипоцидных гастритах), нарушении минерального обмена. Разведенный сок применяют для полоскания при воспалительных заболеваниях слизистых оболочек ротоглотки, при ангинах, дифтерите, фарингитах. Наружно – при грибковых заболеваниях и лечения гипо- и авитаминозов, при атеросклерозе. Лимоны используют для удаления веснушек, пигментных пятен, при грибковых заболеваниях, для успокоения зуда при экземах, при жирной себорее лица (сок лимона и одеколон (I:I). Кора лимона, сваренная в сахаре, употребляется для улучшения пищеварения. Свежесрезанный лимон прикладывают к подложечной области в виде горчичника при токсикозах у беременных женщин как отвлекающее средство.Мирт обыкновенный – Myrtus communis L. (Миртовые – Myrtaceae R.Br.). (рис. 7). Родина – Средиземноморье. Вечнозеленый густоолиственный кустарник до 1 м высоты с четырехгранными мелковолосистыми побегами, листья темно-зеленые, мелкие, кожистые, ланцетные или овальные, заостренные, с многочисленными железками, содержащими эфирные масла, что обусловливает приятный аромат. Цветки белые, с желтоватым или розовым оттенком, до 2 см в диаметре, одиночные, пазушные, очень душистые. Плод – темно-синяя ягода. Мирт содержит большое количество эфирного масла, антибиотики, фитонциды. Применяется в парфюмерной промышленности и медицине. В помещении, где выращивается, выполняет роль санитара благодаря выраженным фитонцидным свойствам. Антибактериальный препарат (настойка мирта) активен в отношении спороносных и кислотоустойчивых бактерий. Обладает
Рис. 7. Мирт обыкновенный - Myrtus communis L.
тонизирующим, отхаркивающим, противовоспалительным действием и антибактериальными свойствами. С положительным эффектом настойка применяется при туберкулезе легких, нефритах, туберкулезе почек, обострении хронической пневмонии, хронического бронхита, бронхоэктатической болезни, ангине и тонзиллите, ряде других заболеваний. Мирт в виде венка исцеляет опухоли. Вытяжка из него, вдыхаемая в виде паров, излечивает мигрень. Цветы, настоянные на воде, по мнению древних, восстанавливают утраченную красоту. Настой из листьев в виде компресса на лоб, виски и ноги дает восстанавливающий сон больным, измученным горячкой. Из сока раздавленных плодов со спиртом получается маслянистая жидкость, которая считается средством, разглаживающим морщины и возвращающим свежесть кожи.Винный настой плодов считается эликсиром бодрости, здоровья, им лечились в надежде на восстановление сил и возвращения здоровья. Молодые
нераспустившиеся ароматные бутоны употреблялись в качестве укрепляющего желудок средства.
Рис. 8. Очиток отогнутый – Sеdum reflexum L.
Очиток отогнутый – Sеdum reflexum L. (Толстянковые – Crassulaceae DС.). (рис. 8). Родина – Европа, встречается на Украине, в Предкавказье. Травянистый вечнозеленый многолетник. Стебли стелющиеся, образуют подушковидные заросли. Листья сизоватые, шиловидные. Цветки желтые, собраны в щитковидное соцветие. Плод – многосеменная многолистовка. Цветет в июне-июле. Содержит углеводы, органические кислоты: щавелевую, лимонную, яблочную; дубильные вещества, флавоноиды. Экстракт по биологической активности превышает экстракт алоэ. Обладает фитонцидными антибактериальными свойствами.
Рис. 9. Пеларгониум розовый – Pеlargonium roseum Willd.
Пеларгониум розовый – Pеlargonium roseum Willd. (Гераниевые – Geraniaceae Juss.) (рис. 9). Розовая герань, душистая герань. Растение гибридного происхождения. Предполагают, что в его образовании принимал участие ряд видов пеларгониума, в том числе P.radula L'Her., P.capitatum Ait., P.qraviеolens L'Her. (с мыса Доброй надежды). Вечнозеленый кустарник до 1,5-2 м высоты. Надземные части растения мягкоопушенные, с головчатыми (железистыми) волосками, находящимися между простыми, тонкими, длинными, обладают сильным, приятным запахом. Стебель прямостоящий, немного древеснеющий у основания. Листья на длинных черешках глубоко пяти-, семипальчато раздельные. Цветки розовые, собраны в простой зонтик. Инсектицид (сухие листья – средство против моли). Обладает значительными фитонцидными свойствами, оздоравливает воздух в помещении. В свежесобранном сырье содержание эфирного масла 0,1-0,2%, в сухом – 1-3%. Содержит цитронеллол, гераниол и другие алкоголи. Декоративное, лекарственное. Широко используется в комнатной культуре. Эфирное масло, содержащееся в головчатых волосках, применяется для ароматизации лекарств. В медицине эфирное масло пеларгониума применяется аналогично розовому. Оказывает противовоспалительное действие при ангине, для полоскания горла и смазывания десен. Пеларгониум – хорошее средство для вдыхания при головной боли.
Рис.10. Розмарин лекарственный - Rosmarinus officinalis L.
Розмарин лекарственный – Rosmarinus officinalis L. (Губоцветные -Lamiaceae Lindl.) (рис. 10). Родина – Средиземноморье, Альпы. Вечнозеленый кустарник 0,5-1,5 (2) м высоты. Зеленые части растения обладают характерным запахом. Листья расположены супротивно, продолговато-линейные, сверху темно-зеленые, снизу беловойлочные с резко выступающей средней жилкой, с эфиромасличными железками. Цветки бледно-фиолетово голубые, почти сидячие, собраны по 5-10 в кистевидные соцветия на концах веточек. Цветет с февраля до мая. Листья и верхушечные побеги содержат эфирное масло, алкалоиды, урсоловую и розмариновую кислоты, дубильные вещества.В странах Средиземноморья, Европы в средние века существовало поверье, что присутствие розмарина в доме действенно против старости, чумы и ведьм. В наше время доказано, что, обладая сильными фитонцидными свойствами, он очищает воздух помещения от микробов. По преданиям народов Европы цветущие розмарины приносят в дом мир и счастье. Используется в качестве антисептика при лечении ран и сыпей, при окуривании помещений, в которых находились больные люди или животные. Листья используют для улучшения аппетита и пищеварения. В виде водного настоя и эфирного масла – как ветрогонное, тонизирующее и успокаивающее средство при сердечных неврозах, нервных расстройствах, при упадке сил. В гинекологической практике – при расстройстве менструаций, нарушении кровообращения, кровотечениях. В виде мази эфирное масло назначают при радикулитах, невритах, других простудных заболеваниях, чесотке. Листья наружно – для ванн при ревматизме.
Рис.11. Эвкалипт шаровидный - Eucalyptus globulus Labill.
Эвкалипт шаровидный – Eucalyptus globulus Labill. (Миртовые – Myrtaceae R. Br.) (рис. 11). Родина – Австралия и сопредельные острова. Вечнозеленое быстрорастущее дерево. Кора ствола гладкая, беловато-серая. У растений хорошо выражена гетерофилия (разнолистность). Листья молодых растений сидячие, расположены супротивно, яйцевидные, старых – темно-зеленые, с очередным листорасположением, короткочерешковые, яйцевидные или ланцетные, серповидные или косозаостренные. Цветки одиночные, пазушные, сидячие или расположены на короткой цветоножке. Свежие листья содержат эфирное масло, главной составной частью которого является цинеол, а также миртенол, глобулон, альдегиды. В листьях содержатся дубильные и смолистые вещества. Настойки листьев используются в качестве средства, отпугивающего комаров, москитов, муравьев, других насекомых. Благодаря выраженным антисептическим свойствам применяется для ингаляций при заболеваниях дыхательных путей, ларингитах, трахеитах, катаральных и гнилостных бронхитах, гангрене легких. Используются как местное анестетическое, сосудосуживающее, притивовоспалительное средство при бронхитах и бронхиальной астме, для смазывания носовых ходов при гриппе и простудных заболеваниях; в глазной практике иногда – при блефаритах; в кожной – при гнойничковых заболеваниях кожи, для промывания инфицированных ран, свищей, язв. Эвкалиптовое масло нашло применение при остеомиелитах, карбункулах, флегмонах, других гнойных заболеваниях. В гинекологической практике при эрозиях и язвах шейки матки. Вместе с водой или в спиртовом растворе как дезодорирующее средство. Наружно его назначают в качестве болеутоляющего при невралгиях, радикулите, люмбаго.Химический состав и применение в лечебных целях нижеприведенных растений, обладающих выраженным фитонцидным эффектом, в настоящее время пока не известны.
Рис. 12. Акалифа Уилкса – Acalypha wilcensiana Muell.
Рис. 13. Плющ обыкновенный – Неdera Helix
Акалифа Уилкса – Acalypha wilcensiana Muell. (Молочайные – Euphorbiаceae) (рис. 12). Родина – острова Тихого океана, Индия, Южная Америка. Листья супротивные, яйцевидные, заостренные на концах, оригинальной окраски: на бронзово- зеленоватом фоне разбросаны медно- красные пятна, у некоторых других видов окаймлены желтой, белой, бордовой каймой. Цветки в колосовидных соцветиях, невзрачные.Плющ обыкновенный – Неdera Helix (Аралиевые – Аraliaceae) (рис. 13). Родина-Европа, Азия, Северная Африка. Стебли длинные, повисающие. На стеблях имеются воздушные корни-присоски, с помощью которых растение взбирается по стенам. Листья у растений разных сортов от тройчатых до пальчатых форм, с различной степенью рассеченности листовой пластинки. Цветки мелкие, собраны в соцветия – метелки.
Рис. 14. Хлорофитум хохлатый – Clorophitum comosum L.
Хлорофитум хохлатый – Clorophitum comosum L. (Лилейные – Liliaceae Juss.) (рис. 14). Родина – Южная Африка. Ампельное растение с линейными или мечевидными листьями, собранными в прикорневые розетки. Около корневой шейки вырастают длинные поникшие цветоносы, на которых после цветения возникают «детки» (маленькие розетки листьев с воздушными корнями), используемые затем для вегетативного размножения. Цветки мелкие, белые, расположены на концах стеблей. Нетребователен к условиям полива и ухода. Обладает значительными фитонцидными свойствами.Контрольные вопросы
Что относится к биотическим факторам среды?
Какие биотические компоненты, влияющие на здоровье человека, вам известны?
Какие заболевания могут быть вызваны ядовитыми растениями? Приведите пример.
Возбудителями каких болезней являются вирусы? Дайте краткую характеристику одному из заболеваний.
Дайте определение понятию “биогеохимическая эндемия”.
В чем заключаются особенности отношений паразит-хозяин?
Экологические аспекты инфекционных заболеваний.
Какие примеры паразитохозяйных отношений у человека вам известны?
Что такое фитонциды?
Какой механизм лежит в основе образования фитонцидов в естественных растительных сообществах?
Какие вещества растений могут обуславливать их фитонцидные свойства?
Назовите растения, обладающие фитонцидными свойствами.
В каких целях могут быть использованы растения, синтезирующие фитонциды?
studfiles.net
Научно-исследовательская работа. Фитонцидная активность комнатных растений
Транскрипт
1 Научно-исследовательская работа Фитонцидная активность комнатных растений Выполнила: Сохнышева Екатерина Игоревна учащаяся 11 класса МКОУ Вознесеновской СОШ Руководитель: Сморчкова Татьяна Николаевна учитель химии и биологии МКОУ Вознесеновская СОШ
2 Содержание Введение стр.3-4 Раздел 1. Фитонцидные свойства растений 1.1 История открытия стр Фитонцидные свойства комнатных растений стр Морфология и биология фитонцидноактивных комнатных растений стр Опыты стр Результаты исследования стр. 14 Рекомендации стр.15 Список использованной литературы стр. 16 2
3 ВВЕДЕНИЕ На протяжении всей истории человеческого общества, цветущие растения всегда украшали жизнь людей. Комнатные растения - это непросто деталь интерьера, украшающая наш дом, офис, учебный кабинет. Они радуют наш глаз, напоминают о великолепии весны, впечатляют своими живыми и сочными красками. В жизни современного человека комнатные растения имеют большое значение. Общеизвестно сильное эмоциональное и эстетическое воздействие умело подобранных и размещенных в поме щении растений, которые играют важную санитарно - гигиеническую роль: растения очищают воздух от углекислоты, пыли, и других вредных веществ. По данным центра космических исследований США и Кёльского университета за года, воздух в городских домах и офисах содержит более 200 различных токсических субстанций. Присутствие паров формальдегида, ацетона, метанола, бензола - всё это результат цивилизации. Поэтому у людей, проводящих долгое время в закрытых помещениях, всё чаще появляется чувство тошноты, аллергия, катар верхних дыхательных путей. Работая с литературными источниками, мы выяснили, что большинство растений, в том числе и комнатные, обладают фитонцидной активностью, например, комнатное растение спатифиллум способно поглощать ацетон до 19-ти мг в час, нефролепис и фикусы поглощают формальдегид, соответственно 20 и 10 мг в час. В настоящее время ведутся исследования по подбору видов комнатных растений, обладающих бактерицидными и протистоцидными свойствами, способными вызвать гибель бактерий и одноклеточных организмов. Фитонцидные свойства выявлены более чем у 40 видов оранжерейных (комнатных) растений. Заинтересовавшись данным вопросом, мы поставили цель: изучить фитонцидную активность некоторых комнатных растений. Исходя из цели, были составлены задачи. 3
4 ЦЕЛЬ: изучить фитонцидную активность комнатных растений, и ее влияние на состояние здоровья учащихся школы. ЗАДАЧИ: -подобрать ассортимент фитонцидно - активных комнатных растений в исследуемых учебных кабинетах, изучить их биологию; -изучить действие тканевых соков комнатных растений на бактериальную микрофлору воздуха учебных кабинетов школы. В качестве объектов исследования выбрали широко известные, имеющиеся в учебных кабинетах школы и описанные в литературе как фитонцидноактивные растения: пеларгония зональная, герань душистая, алоэ древовидное, бегония, лимон, фиалка узамбарская, хлорофитум хохлатый. Для исследования микрофлоры воздуха использовали кабинеты начальных классов: 1, 2, 3, 4. Согласно поставленным задачам, в процессе исследования, использовались следующие методы: 1. Изучение и анализ литературы по данной проблеме; 2. Морфологическое описание комнатных растений и колоний клеток микроорганизмов; 3. Микробиологические методы: метод осаждения, метод Лунок, метод математической статистики. Актуальность данной темы обусловлена многими факторами, и в первую очередь длительностью пребывания учащихся в закрытых помещениях - учебных кабинетах, что влияет на микрофлору воздуха и, естественно, на здоровье учащихся. Решение данной проблемы мы видим в изучении и применении естественных биологических помощников - комнатных растений с активными фитонцидными свойствами. 4
5 РАЗДЕЛ 1. ФИТОНЦИДНЫЕ СВОЙСТВА РАСТЕНИЙ ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ ФИТОНЦИДОВ. Впервые в 1928 году о фитонцидах в своих работах заговорил Б.П. Токин. По его определению фитонциды (от греческого «фитон»-растение и латинского «циды»- убиваю) это образуемые растениями биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие бактерий, микроорганизмов, простейших и микроскопических грибов. С химической точки зрения фитонциды - это комплекс газообразных и легко испаряющихся соединений, в состав которых могут входить как неорганические, так и органические соединения: простые соединения типа сильной кислоты и аммиака, предельные и непредельные углеводороды, летучие формальдегиды, спирты, эфиры низкомолекулярных жирных кислот, смолы. Таким образом, фитонцидные комплексы имеют сложный химический состав, который и обуславливает специфичность их действия на разные группы микроорганизмов. Фитонцидные свойства сначала были обнаружены лишь у немногих растений, но по мере изучения их круг расширился. Растения вырабатывают фитонциды для того, чтобы обеспечить себе защиту от бактерий, грибков и др. микроорганизмов, которые могут вызвать различные заболевания. Количество фитонцидов, выделяемых растение, изменяется в ходе онтогенеза, увеличивается при ранении растения. По словам профессора Б.П. Токина, одного из первых исследователей фитонцидов, растение с помощью фитонцидов «само себя стерилизует». В здоровом растении фитонциды участвуют также в разнообразных обменных процессах. В своей работе Б.П. Токин описал интересное наблюдение. Если на предметное стекло нанести кашицу из растертого лука или чеснока, а рядом капельку воды, в которой плавают инфузории, то через несколько минут простейшие погибнут. 5
6 Еще более активным оказался клеточный сок многих растений. Так, клеточный сок лука, чеснока, герани, хлорофитума и других растений, если его смешать с каплей жидкости, содержащей различные микроорганизмы, вызовет быструю, нередко мгновенную их гибель. Это свойство выработалось у растений в процессе эволюции и для самих растений стало важным защитным фактором. Так были открыты фитонциды, и в годах была поставлена проблема фитонцидов, изучением которой занимаются многие ученые. Помимо Б.П.Токина, пионерами исследований в области фитонцидов были такие ученые как А.Г Филатов,А.Е. Тебякина, В.Г.Дробатько и другие, которые доказали бактериоубивающие свойства фитонцидов и фитонциды тканевых соков. Вопросом о действии фитонцидов на болезнетворные микроорганизмы, возбудителей заразных болезней человека и животных заинтересовались медики и ветеринары. В институте микробиологии и вирусологии им. Д.К. Заболотного Академии Наук Украинской Республики проблема фитонцидов нашла всестороннее развитие. В 1945 году при непосредственном участии академика В.Г. Дробатько, был получен препарат из растения зверобоя, а в 1948г. Препарат был внедрен в медицинскую практику и применяется до сих пор при лечении гнойных ран. Большинство комнатных растений имеют субтропическое и тропическое происхождение, поэтому сроки максимальной продукции фитонцидов приходятся у них на зимне-весенний период. Это очень ценно, т.к. именно в это время частота острых респираторных заболеваний особенно высока. При исследовании фитонцидной активности в течение суток, было установлено, что она максимальна днем и минимальна ночью. Имеются данные, что интенсивность производства фитонцидов связанна с интенсивностью дыхания в темноте растения практически не выделяют фитонцидов. На выделение фитонцидов влияют также состав почвы и температура воздуха плохое питание и понижение температуры снижают выделение растениями летучих веществ. 6
7 В конце х гг. возникло направление, получившее название фитодизайна. Его основатель, А.М. Гродзинский, дал ему такое определение: «Фитодизайн это использование растений для улучшения среды обитания в искусственных системах». Задачами фитодизайна являются очистка и оздоровление воздуха помещений, увлажнение, ионизация и обогащение его веществами, благотворно влияющими на состояние здоровья человека, а также создание комфортной и эстетически приятной обстановки. Так что специалисты, называющие себя фитодизайнерами, создавая интерьеры помещений, должны думать не только об эстетичности своего творения, но и об эффективном использовании фитонцидных свойств растений. Научный подход к подбору растений для озеленения помещений должен заключаться в исследовании микрофлоры в помещении и подборе ассортимента растений в соответствии с его результатами. В настоящее время изучению антимикробного действия комнатных растений посвящено множество работ. 1.2 ФИТОНЦИДНЫЕ СВОЙСТВА КОМНАТНЫХ РАСТЕНИЙ. Для оздоровления воздушной среды помещений применяют растения, обладающие высокой фитонцидной активностью. В настоящее время изучены Фитонцидные свойства около 40 видов комнатных растений, выявлено, что наиболее фитонцидно-активными являются следующие: хлорофитум хохлатый, фиалки, драцены, юкка, монстера, кофе арабика и аравийский, коланхое, гибискусы, лимоны и другие. 7
8 1.3. МОРФОЛОГИЯ И БИОЛОГИЯ ФИТОНЦИДНО-АКТИВНЫХ КОМНАТНЫХ РАСТЕНИЙ. Для изучения фитонцидной активности мы выбрали широко известные в комнатной культуре и имеющиеся в учебных кабинетах растения: пеларгонию зональную, алоэ древовидный, хлорофитум хохлатый, герань душистая, фиалка узамбарская, лимон, бегония. ПЕЛАРГОНИЯ ЗОНАЛЬНАЯ Семейство гераниевых, родина - субтропики Южной Африки, род содержит около 250 видов. Растение неприхотливое очень распространенно имеет высокие, разветвленные стебли, достигающие высоты 70 см. Листья с прилистниками, светлозеленые, округло-почковидной формы, слегка опушенные. Цветет с ранней весны до поздней осени, образуя зонтики цветов, Легко размножается черенками. АЛОЭ ДРЕВОВИДНЫЙ Семейство асфоледовых. Родина - Южная Африка. Имеет ветвистый прямостоячий стебель, листья очень толстые, и сочные, снизу выпуклые. Цвет листа серозеленый, покрытый восковым налетом, размножается верхушечными черенками. 8
9 ЛИМОН Относится к роду цитрусовых, декоративное, вечнозеленое плодовое дерево. Запах лимона стимулирует вегетативную нервную систему, оказывает бодрящее действие. Изучив биологию выбранных комнатных растений, мы решили изучить их Фитонцидные действия на микрофлору воздуха. С этой целью был поставлен эксперимент. Взяли каплю, воды из стакана, нанесли её на предметное стекло, сверху накрыли покровным стеклом. Полученный препарат рассмотрели под микроскопом. После этого добавили под покровное стекло каплю сока растения и наблюдали за движением простейших. Результат: через пять минут погибли простейшие после добавления сока герани, через 7 лимона, через 9 алоэ. Затем провели подобный опыт с использованием водно-почвенного препарата. В итоге после добавления сока герани движение простейших прекратилось через 2 минуты, при добавлении сока лимона через 5 минут, сока алоэ через 7 минут. 9
10 1.4. Опыты. Опыт 1 Оборудование: чашки Петри, пробирки, резиновые кольца, бумага, ватномарлевые пробки, сушильный шкаф, духовка Растения и вещества: агар, вода, герань, хлорофитум, фиалка. Методика постановки этого эксперимента состоит в следующем: агар заливаем холодной водой и доводим до кипения. Приготовленную питательную среду разливаем в пробирки, закрываем пробками и стерилизуем. перед перенесением питательной среды из пробирки в центр чашки Петри кладем стерильное резиновое кольцо. После посева микроорганизмов кладем в кольцо лист исследуемого комнатного растения. Подсчет колоний микроорганизмов провели на третьи сутки. Вывод: наивысшей фитонцидной активностью обладают герань и хлорофитум. Они могут быть использованы в озеленении школьных помещений. Опыт 2 Оборудование: микроскоп, ступка с пестиком, пипетка, стакан Растения: лимон, пеперомия, герань, бегония. Ход работы: 1. в керамической ступке растереть листья растения. 2. отжать через марлю несколько капель сока растения. 3. в стакан ( мл) поместить комочек почвы, добавить воды, перемешать, дать осесть твердым почвенным частицам. Взять пипеткой каплю воды из стакана, нанести ее на предметное стекло, накрыть покровным стеклом. Просмотреть препарат на малом и большом увеличении 4. добавить под покровное стекло каплю сока растения. 5. наблюдать за движением простейших. Вывод: экстракты растений, обладающих фитонцидными свойствами, в 10
11 несколько раз быстрее губят микроорганизмы по сравнению с экстрактами нефитонцидных растений. Опыт 2 (по Б.П. Токину) Оборудование: микроскоп Растения: пеларгония, колонхое, вода. Ход работы: 1. Листья растений измельчить. 2. на предметное стекло поместить каплю воды с простейшими и на расстоянии нескольких миллиметров от нее кашицу из растения. 3. через 5, 10, 20 минут погибнут все простейшие. Вывод: по сравнению с опытом 3 время ответной реакции на воздействие фитонцидов увеличилось примерно в 2 раза для каждого исследуемого растения. Большое влияние на организм человека оказывают биологические факторы среды. С давних времен, из поколения в поколение человек передавал сведения о пользе и вреде тех или иных растениях. При этом использование наиболее древний метод исследования метод наблюдения. Полезные растения вводились в комнатную культуру. И лишь в 20 столетии факты полезности растения получили научное обоснование. Так стало известно, что многие комнатные растения влияют на микроклимат помещения, поглощают часть вредных соединений, в том числе изменяют количество углекислого газа, имеют несомненное эстетическое значение. Люди часто страдают от различных недугов ушибов, ран, простудных болезней, от быстрой утомляемости, плохого самочувствия, и не задумываются о том, что на помощь в этих случаях могут прийти обычные комнатные растения. Занимаясь в НОУ «Окно», мы решили узнать, какие комнатные растения обладают целебными свойствами выделяют фитонцидные вещества, способствующие улучшению самочувствия учащихся, а какие растения обладают 11
12 энергетическим воздействием. Мы занималась изучением фитонцидных свойств. Так, как большую часть времени мы проводим в школе рядом с этими растениями. При изучении цветовой гаммы, учеными установлено, что зеленый цвет комнатных растений благотворно влияет на здоровье. Он меньше утомляет глаза, снижает зрительное напряжение, нормализует глазное давление, способствует лучшему кровоснабжению глаз. Это подтвердили данные опроса среди учащихся 1 4 классов. Было опрошено 45 человек, 73% выбрали вариант кабинета с комнатными растениями, объясняя это тем, что в таком кабинете красивее, и лучше дышится. 22% - потому, что красиво и нравится, 5% учащихся - все равно, в каком кабинете заниматься. Работая с научно-популярной и справочной литературой, мы узнали, что большой интерес к природным запахам у химиков, медиков, биологов, экологов, способствовал развитию ароматологии и одного из ее направлений - ароматерапия. Отечественными учеными были изучены свойства оранжерейных и комнатных растений: описано 45 видов, обладающих бактерицидными и протистоцидными свойствами, и свыше 100 видов проявляющих фитонцидную активность. Особая заслуга в этих открытиях принадлежит Академику медицинских наук, профессору Ставропольской государственной медицинской академии, А.М.Гродзинскому, выступая на 8 Всероссийском семинаре по фитонцидам растений, он подчеркнул необходимость глубокой разработки теории и практики фитодизайна. По его мнению «растения, правильно подобранные и размещенные с хорошим «вкусом», создают психологически благоприятную среду, положительно влияют на настроение людей, придают помещению своеобразный колорит и создают определенный комфорт». Многие комнатные растения имеют чудесные свойства-выделяют в окружающую среду фитонциды - летучие вещества, способные убивать бактерии, микроорганизмы, очищая воздушную среду помещений, повышают бактерицидные способности воздуха- улучшая тем самым микроклиматические 12
13 условия, делая воздух чистым, свежим. По теории, разработанной профессором Иванченко В.А., все растения можно разделить на 4 группы: 1 группа: растения - фитонцидной активности; 2 группа: растения - антимикробной активности; 3 группа: растения - высокоэффективные очистители воздуха; 4группа: растения - фитонцидной активности, влияющие на поведенческий аспект человека. По методике Иванченко мы проверили действие запаха лаванды на работоспособность учащихся: в двух классах разместили бумажные салфетки, пропитанные маслом лаванды, и вели наблюдения за поведением учащихся в течение недели, выводы, сделанные Иванченко В.А. о свойствах фитонцидов лаванды подтвердились: к 4-6 уроку эмоциональная активность учащихся не возрастала, а оставалась на среднем уровне. Это подтвердило свойства лаванды успокаивать нервную систему, снимать стрессы, возбуждение. Сделали паспортизацию комнатных растений школы, для исследований определили учебные кабинеты 1, 2, 3, 4, 5, выбрали растения-фитонциды, наиболее часто встречающиеся в кабинетах, изучили их морфологические признаки, условия выращивания. Используя методику опытов Николая Верзила по определению фитонцидных свойств, проверили отобранные растения. Так как многие растения выделяющие фитонциды имеют опушенные, с сильным ароматом листья, достаточно было потереть их пальцами, чтобы ощутить усиление аромата. А рассматривая листья в лупу, обнаружили, что волоски листа состоят из одноклеточного пузырька-головки на ножке из 4-х ячеек-клеток. Это и есть «фитонцидные железки». В этом пузырьке заключено душистое эфирное масло, пузырек лопается и масло испаряется. Пары эфирного масла, выделяемые листьями или нежными лепестками цветов (как у азалии, хризантемы, гвоздики комнатной), являются прекрасными очистителями воздуха. Такими свойствами обладают герань зональная, пеларгония душистая, хризантемы, гибискусы, колеус, узамбарская фиалка. 13
14 Группа растений, не имеющих опушение, такие как хлорофитум хохлатый, плющ обыкновенный, диор фенбахия, фикус Бенджамика, драцена, шеффлера, сциндаксус, лимон, сансевьера являются высоко эффективными очистителями воздуха, а это одно из важных условий для учебных кабинетов. Результат своих исследований заносим в таблицу. Название растения 1. Герань зональная 2. Пеларгония душистая Красив о- цветущ ие Декоратив нолиственны е Требован ие к свету Фитонцидные и др. полезные свойства Вдыхают аромат при головных болях, ангинах. 3. Хризантемы Гибискус Лечебное:цветки+ листья прикладывают к опухолям 5. Азалия Колеус Алоэ древовидный Лечебное: общеукрепляющее, ранозаживляющее 8. Хлорофитум + 9. Плющ обыкновенный 10 Лимон обыкновенный Лечебное, антисептическое, рвотное, слабительное. + Витаминный препарат, снижает артериальное давление. 11 Колонхое
15 перистое Лечебное при ножных заболеваниях, стоматитах. 12 Фиалка узамбарская 13 Сциндаксус Фикус Лечебное: расстройство пищеварения, дизентерия, фурункулез. 15 Фатсия Лечебное: тонизирующее, корень - против диабета. Влияние фитонцидных свойств на состояние здоровья учащихся школы изучали в начальных классах, так как учащиеся находятся по 4-5 часов в одном кабинете, переходят из кабинета в кабинет в течение недели 2-3 раза. Изучение влияния фитонцидных свойств проводили в 4(12 учащихся), 3(13 учащихся), 2(10 учащихся), 1(10 учащихся) классах. Свои наблюдения и расчеты заносили в таблицу, затем сверили их, с учетом медицинского работника. Результаты исследования показали, что в учебном кабинете 3, где растет 14 фитонцидных растений в течение года часто болели 3 человека, в кабинете 4, из 10 учащихся болели только 3-4 человек( из них 3 имеют хронические заболевания верхних дыхательных путей), в кабинете 1, из 13 человек 23 случая ( 8 человек по 2 3 раза в течении года), в кабинете растет всего 3 фитонцидных растения. 15
16 Результаты исследования С давних времен человечеству известно одно из свойств зеленых растений - улучшать в помещении микроклимат, выделяя летучие вещества -фитонциды, пагубно влияющие на болезнетворные микроорганизмы. Правильно подобранные, размещенные с учетом фитонцидной активности, особенностей роста, растения проявляют свои основные свойства и качества. В результате выполнения работы нами были изучены Фитонцидные свойства комнатных растений, имеющиеся в исследуемых кабинетах - и выделены наиболее активные: герань, пеларгония, бегония, лимон, алоэ, коланхоэ, хлорофитум. Они не только воздействуют на культуры микроорганизмов, но и имеют высокую скорость воздействия и площадь влияния. Таким образом, оценив изучаемые фитонцидные свойства растений, их морфо -биологическую особенность и использование в озеленении учебных кабинетов, все комнатные культуры разделили на группы по свойствам и качествам: БАКТЕРИЦИДНЫЕ хлорофитум, герань, пеларгония, лимон, алоэ (очищают воздух учебных кабинетов от бактерий, болезнетворных микробов) ПРОТИСТОЦИДНЫЕ - бегонии, фиалки, герань, пеларгонии, коланхоэ, традесканция (убивают простейших в микроклимате помещений) ФУНГИЦИДНЫЕ - герань, пеларгония, хризантема, кислица (защищают рядом стоящие растения от спор паразитических грибов и бактерий). По результатам опытов 2014, 2015 года, выявили, что уровень заболеваний в исследуемых классах снизился на 46,6%, наши наблюдения подтверждают и данные мед. работника. На основании этого, с полной уверенностью, рекомендовали эти растения для учебных кабинетов, с целью улучшения микроклимата и оздоровления учащихся. 16
17 Рекомендации Умело подобранные и правильно размещенные в помещении растения играют важную роль не только в эстетике, но и имеют санитарно - гигиеническое значение. Помните, что «фитодизайн» - это не только использование растений для улучшения среды обитания в искусственных системах. Озеленяйте помещения, в которых вы проводите большую часть времени, комнатными растениями, имеющими высокую фитонцидную активность, пусть вашими спутниками станут герань душистая, пеларгония зональная, коланхоэ, хлорофитум, фикусы, хризантемы, циперусы, традесканции, алоэ и фиалки, бегонии и лимоны, араукарии и спатифиллумы. Будьте всегда здоровы, а в этом вам помогут комнатные растения. 17
18 Литература 1. Орехов К. Н. «Проблемы экологии человека», Ставрополь, 1998 год. 2. Агоджанян Н. А., Горшин В. И. «Экология человека», Избранные лекции, Москва, 1994 год. 3. Гаммерман А. Ф. и другие «Лекарственные растения» (растения целители), Москва, 1983 год. 4. Гортинский Г. Б., Яковлев Г. П. «Целебные растения в комнате», Москва, 1993год. 5. Иванченко В. А. «Растения и работоспособность», Москва, 1984год. 6. Верзилин Н. М. «Путешествие с домашними растениями», Ленинград, 1969год. 18
docplayer.ru
Влияние фитонцидной активности комнатных растений на бактериальные загрязнения школьных помещений
Фитонциды - это вещества, продуцируемые растениями и имеющие бактерицидные, антифунгальные (активные в отношении микроскопических грибов и актиномицетов) и протистоцидные (активные в отношении клеточных простейших).
Фитонциды были открыты профессором Б. П. Токиным в 1928 г.
Фитонциды - универсальное явление в растительном мире. Любое растение - от бактерий до цветковых - продуцирует фитонциды, и эти вещества чрезвычайно разнообразны по своей химической природе.
Одна из важнейших особенностей фитонцидов - специфичность их действия. Даже в микроскопических дозах они могут задерживать рост и размножение одних микроорганизмов, стимулировать рост других и играть существенную роль в регулировании состава микрофлоры воздуха, почвы и воды Различают летучие фракции фитонцидов, выделяемые надземными частями растений в атмосферу, подземными частями - в почву, а водными растениями - в воду, и нелетучие - биологически активные вещества различной природы, находящиеся во внутритканевом соке растений.
Был составлен ассортимент тропических и субтропических растений, которые можно использовать для профилактических и лечебных целей дома и в местах массового скопления людей: в детских садах, школах, лечебно-профилактических и других учреждениях, которые можно объединить в 3 группы:
1-я группа - растения, летучие выделения которых обладают выраженной антибактериальной, антивирусной, антифунгальной активностью в отношении микрофлоры. Сансевьера трехполосая, диффенбахия пятнистая, сциндапсус пестрый, циссус антарктический, тетрастигма Вуанье, пеларгония (герань) душистая, колеус Блюма, кипарис вечнозеленый пирамидальный, олеандр обыкновенный, самшит вечнозеленый, фикус Бенджамина. 2-я группа - растения, летучие выделения которых улучшают сердечную деятельность, повышают иммунитет, обладают успокающим, противовоспалительным и другими лечебными действиями. Монстера привлекательная, пеларгония (герань) душистейшая, жасмин Самбак, мирт, лимон.
3-я группа - растения-фитофильтры, поглощающие из воздуха вредные газы. Хлорофитум хохлатый, фикус Бенджамина.
Растения создают иллюзию контактов с природой; красотой форм, приятным запахом и спокойной зеленой окраской благотворно влияют на состояние человека. Но наиболее важны санитарная и гигиеническая функции растений.
Большинство комнатных растений подавляют и уничтожают вредоносные микроорганизмы, благодаря выделению особых летучих веществ- фитонцидов. Фитонцидной активностью обладают не только высшие семенные растения, но и некоторые низшие растения – актиномицеты и грибы.
В настоящее время проблема фитонцидов выросла в самостоятельное биологическое учение, разрабатываемое совместными усилиями ботаников, зоологов, химиков, микробиологов. Изучены разнообразные аспекты механизма влияния фитонцидов на окружающую среду.
Цель нашей работы: изучить влияние комнатных фитонцидных растений на бактериальную загрязненность помещений школы. Задачи:
Познакомить учащихся с видовым разнообразием комнатных растений, используемых для озеленения помещений школы.
Овладеть приемами микробиологических исследований.
Изучить влияние фитонцидной активности комнатных растений
(бегоний, хлорофитума, герани) на общую бактериальную загрязненность помещений школы.
Установить фитонцидную активность комнатных растений и их влияние на развитие условно- патогенной и патогенной микрофлоры.
Многие тысячи исследований проведены в разных странах за истекшие после открытия фитонцидов десятилетия. Этими исследованиями в той или иной мере охвачены представители всех растительных семейств. Обследовано не менее 20 тысяч высших растений. Изучались и их противогрибковые свойства.
По силе действия фитонциды различны. Фитонциды сосны действенны против возбудителей бактериальных болезней фасоли, хлопчатника, картофеля, люцерны. Фитонциды щавеля конского действенны против очень опасных болезней растений.
Киевские ученые исследовали 600 видов кормовых растений природных пастбищ и сенокосов Украины и Туркмении и показали, что фитонциды этих растений убивали те или иные бактерии
От фитонцидов пихты погибают дифтерийная и коклюшная палочки, стафилококки и другие бактерии. Фитонциды почек березы бородавчатой губительно действуют на дезинтерийную и кишечную палочки. Фитонциды черной смородины, черемухи, эфедры, укропа и многих других растений убивают золотистый стафилококк. От фитонцидов люцерны погибает возбудитель болезни хлопчатника – гоммоза. Паратифозные бактерии не стойки в отношении фитонцидов полыни, зверобоя и калужницы. Фитонциды бархатцев убивают стафилококки, возбудителя черной ножки картофеля, бактериального заболевания огурцов .
Воздушная среда городских помещений далека от идеальной.
Помимо обычной пыли часто воздух помещений имеет повышенное содержание химических соединений, выделяемых отделочными материалами, мебелью, продуктами жизнедеятельности. Даже самые современные технические средства не всегда обеспечивают здоровую воздушную среду.
Значительного улучшения воздуха в закрытых помещениях можно добиться, используя для озеленения определенные растения. При воздействии летучих выделений растений снижается общее число микроорганизмов в помещениях на 70-80%, что эффективнее технических средств очистки воздуха. Известно также, что летучие вещества многих растений уже в концентрации 5 мг/м улучшают самочувствие людей
Механизм действия летучих фитонцидов заключается в том, что они вызывают разнообразные изменения микробной клетки: подавляют дыхание, растворяют и разрушают поверхностные слои и составные части протоплазмы, ферменты.
Особенно важна для здоровья человека фитонцидная активность комнатных растений в зимне-весенний период, так как именно в это время возрастает число острых респираторных заболеваний.
Вода, которой мы поливаем растения, испаряется листьями и соединяется с молекулами воздуха. Более влажный воздух полезен для зрения, кожи и дыхательных путей. Лучше всего испаряют влагу такие растения, как спармания, циперус и банан .
Лабораторные исследования показали, что такие растения как хлорофитум, нефролепис, драцена или лимон сокращают содержание в воздухе вредных химических веществ, в том числе формальдегида.
Растения с множеством мелких или сильно рассеченных, а также длинных и узких листьев, например фикус Бенджамина, аспарагус или папоротники, являются как бы «зелеными легкими», которые всасывают пыль наподобие пылесоса.
«Чистилище»-кротон зимой ежедневно опрыскивают отстоявшейся водой, от чего увлажняется и воздух в помещении. А еще это растение с эффектными листьями сокращает количество содержащихся в воздухе вредных веществ .
Пестрые, зеленые с белым, листья диффенбахии настолько красочны, что цветки здесь покажутся лишними. Листья испаряют много влаги, благодаря чему воздух в комнате становится лучше. Кроме того они фильтруют содержащиеся в воздухе вредные вещества. Будьте осторожны: сок диффенбахии содержит раздражающие кожу вещества.
Фикус Бенджамина, кокосовая пальма не только повышают в комнатах влажность воздуха. Их листья поглощают много пыли. Живые «пылесосы» следует время от времени ставить под душ или под дождь.
Элегантная гербера зацветает весной одной из первых среди горшечных растений. Ученые утверждают, что она является не только прекрасным увлажнителем воздуха, но и замечательным фильтром. Не менее успешно улучшают климат однолетние горшечные хризантемы
Ученые Центрального Сибирского ботанического сада СО РАН составили ассортимент растений, которые можно использовать для профилактических и лечебных целей дома и в местах массового скопления людей: в детских садах, школах, лечебно-профилактических и других учреждениях.
Фитонцидные растения: их летучие выделения обладают выраженной антибактериальной, антивирусной, антифунгальной (антигрибковой) активностью. Это плющ обыкновенный и другие.
Летучие выделения растений улучшают сердечную деятельность, повышают иммунитет, обладают успокаивающим, противовоспалительным и другими лечебными действиями -герань душистая, розмарин лекарственный, лимон, лавр благородный
Растения - фитофильтры поглощают из воздуха вредные газы (хлорофитум хохлатый, фикус Бенджамина, некоторые виды семейства бромелиевых).
Растения служат также фильтром вредных веществ, действуя как «зеленая печень». Они могут аккумулировать из атмосферы многие загрязнители, особенно соединения серы, азота, углерода, и использовать их как источник для своей жизнедеятельности. Среди комнатных растений, пригодных для любых помещений, широко известен фитофильтр хлорофитум хохлатый.
Фикусы эффективно очищают воздух в квартире от ядовитых формальдегидов, а бегонии обладают выраженными антигрибковыми свойствами.
Ряд растений своими летучими выделениями оказывают лечебный эффект на организм человека. Так, деревце кофе аравийского на 30% снижает число микроорганизмов в воздухе жилой комнаты. Лимон и другие цитрусовые растения улучшают умственную деятельность, повышают амплитуду биотоков мозга. Запах лимонных листьев дает ощущение бодрости, способствует улучшению общего состояния .
Герань душистая обладает успокаивающим действием, ее рекомендуют при заболеваниях нервной системы и бессоннице
У людей, находящихся в зоне действия летучих выделений растений, повышаются защитные силы организма, нормализуются процессы возбуждения и торможения нервной системы, увеличивается работоспособность и выносливость при физических нагрузках.
2. Место, материал и методика исследования.
Место проведения исследования - это школьные помещения: классные комнаты, рекреации, спортзалы.
Наша школа довольно молодая, ей всего 7 лет, расположена в 348 квартале, который постепенно застраивается. Это жилой массив с многоэтажными домами, детским садом.
Промышленных предприятий и предприятий сфер обслуживания нет.
Первые дома заселены в 1990 -1991 годах, школа открыта в 1996 году.
Район малоозеленен: 1 дерево на 10 человек. Беден и видовой состав. В основном - это плодовые деревья, посаженные жильцами возле домов - вишня, абрикос, яблоня. Из лиственных пород -несколько тополей и ив, которые являются адсорбентами пыли.
Поэтому для улучшения состояния воздуха является актуальным вопрос озеленения не только территории, пои помещения школы.
Для исследования мы выбрали несколько классных комнат: кабинет биологии, химии, русского языка и литературы и математики, а также кабинеты начальной школы №52 и №54, в которых периодически включали люстры Чижевского, спортзал 1 этажа и рекреации 2 и 3 этажей.
В работе использованы методика определения фитонцидной активности экстрактов по Б. П. Токину, методика определения фитонцидной активности различных комнатных растений , также проводилось анкетирование среди учащихся школы.
3. Результаты исследований
Первая задача, поставленная перед нами - познакомиться с видовым разнообразием комнатных растений - позволила сделать следующие выводы:
-растениям с серебристо-опушенными листьями и тонким серебристым кантом необходимо много света, поэтому данные растения следует размещать в помещениях, расположенных к югу или к юго-западу (толстянка, эхеверия)
-для полутенистых мест подойдут растения с большими листьями: филодендрон.
-сухой воздух помещений переносят растения с мелкими или крупными сухими шипами и кожистыми листьями: кактусы, молочаи, хойя.
Пестрые, зеленые с белым, листья диффенбахии, настолько красочны, что цветки кажутся лишними, листья испаряют много влаги, фильтруют, содержащиеся в воздухе вещества
Фикус Бенджамина, кокосовая пальма, повышают в помещениях влажность воздуха. Кроме того эти растения поглощают много пыли .
1. лабораторные исследования показали, что такие растения как хлорофитум , нефролепис, драцена или плющ сокращают содержание в воздухе вредных химических веществ, в том числе формальдегида.
2. растения с множеством мелких или сильно рассеченных, а также длинных и узких листьев, например фикус Бенджамина, аспарагус или папоротники, являются как бы «зелеными легкими», которые всасывают пыль наподобие пылесосов
«Чистилище»- кротон зимой ежедневно опрыскивают отстоявшейся водой, от чего увлажняется и воздух в помещении. А еще это растение с эффектными листьями сокращает количество содержащихся в воздухе вредных веществ.
Чем больше растений, тем лучше качество воздуха в комнате. Растения с большими зелеными листьями испаряют много влаги и активно поглощают попадающие в воздух вредные вещества.
Размещать комнатные растения необходимо зеленым уголком, не используя классные подоконники, так как это приводит к затенению помещений.
Нами исследовано видовое разнообразие комнатных растений СОШ №29. Данные зафиксированы в виде таблицы.
Таблица №1
Видовое разнообразие комнатных растений используемыx для озеленения школы.
№ Название видов Количество экземпляров
1 Фиалки /VIOLA/ 101
2 Папоротник /FERNS/ 43
3 Диффенбахия /DIFFENBACHIA/ 17
4 Бегония /BEGONIA/ 70
5 Кактусы /CACTUS/ 21
6 Китайская роза /CHINlENSIS ROSA/ 27
7 Циссус /CISSUS/ 6
8 Драцена /DRACAENA/ 8
9 Лен /LINUM/ 1
10 Аспарагус /ASPARAGUS/ 16
11 Монстера /MONSTERA/ 12
12 Молочай /EUPHORBIA/ 15
13 Фукcия /FUCHSIA/ 13
14 Традесканция /TRADESCANTIA/ 21
15 Хлорофитум /CHLOROPHITUM/ 40
16 Эпифилиум /EPIPHYLLUM/ 12
17 Кротон /CODIAEUM/ 6
18 Пальма /TRACHYCARPUS/ 13
19 Глоксиния /GLOXINIA/ 17
20 Фиттония /FITTONIA/ 17
21 Колеус /Coleus/ 31
22 Зефирантес /Zephyrantes/ 8
23 Стапелия пестрая /Stapelia/ 5
24 Зигокактус /Zygocactus/ 5
25 Амазонская лилия /Eucharis amazonia/ 9
26 Лимон /Citrus limon/ 12
27 Сингониум /Syngonium/ 17
28 Опунция /Opuntia/ 21
29 Хавортия /Hawortia/ 15
Из данных, приведенных в таблице №1 видно, что больше всего комнатных растений в школьных помещениях приходится на следующие виды: фиалка, папоротник, диффенбахия, бегония, хлорофитум, аспарагус, колеус и т. д. Самым зеленым и отличающимся по видовому разнообразию является кабинет №38 – биологии, в котором собрано более 40 видов комнатных растений.
Для определения общей бактериальной загрязненности воздуха использовалась естественная среда - картофель и морковь с добавлением гидрокарбоната натрия. Микроорганизмы выращивались методом осаждения в течение 15-20 минут на чашку Петри с готовой средой, после чего помещались в термостат на сутки, а затем 2 -3 суток выдерживались при комнатной температуре. Общее количество колоний определяет степень загрязненности воздуха.
Таблица №2
Загрязненность воздуха в школьных кабинетах.
№ кабинета Число выросших колоний 2003 г Число выросших колоний 2004 г
№38 биология 6 5
№37 химия 7 7
№25 русский язык 9 10
№43 математика 8 9
№15 начальные классы 5 7
№17 начальные классы (люстра Чижевского) 4 5
Спортзал №1 10 10
Спортзал №2 10 10
Рекреация №1 9 8
Рекреация№2 9 8
Из таблицы видно, что степень загрязненности воздуха в различных школьных помещениях неодинакова. Самыми загрязненными в 2003 г оказались спортивные залы, рекреации и кабинет №25, где число колоний максимально -10 штук. Наименее загрязненными оказались кабинеты № 38, №15, №17, где число колоний составило соответственно - 6, 5, 4. В кабинете № 54 во время эксперимента работала люстра Чижевского.
В 2004 году самыми загрязненными оказались спортивные залы и кабинет №25(русский язык), где число колоний максимально – 10 штук. Наименее загрязненными – кабинеты №38 и №17, где число колоний составило пять штук
Мы считаем, что это можно объяснить следующим образом:
1. Кабинет №25 имеет большую загрязненность, так как кабинет загружен в 1 и 2 смену, в нем размещено небольшое количество комнатных растений и он недостаточно проветривается;
2. Спортивные залы имеют высокую загрязненность, так как на одном уроке занимаются два класса. Нe систематически между уроками проводится влажная уборка.
3. В рекреациях школы по сравнению с 2003 годом замечено не значительное снижение числа выросших колоний, так как под руководством администрации школы были созданы зеленые зоны .
4. В кабинете № 38 так же отмечено некоторое снижение числа выросших колоний. Это связано с тем, что он имеет зеленый уголок, в котором представлено большое многообразие комнатных растений, где преимущество отдается растениям с высокой фитонцидной активностью: бегонии, герани, алоэ, хлорофитуму, кислице.
5. В кабинете №17 периодически включается люстра Чижевского, что позволяет в результате ее ионизации очищать воздух в классных помещениях вместе с комнатными растениями.
Для определения фитонцидной активности некоторых комнатных растений на бактериальную загрязненность воздуха, мы располагали чашки Петри с питательной средой вблизи растений на расстоянии 10-15 см, оставляя их открытыми на 15 минут. Затем чашки помещались в термостат на сутки и в течение двух – трех суток выдерживались при комнатной температуре. Учет выросших колоний производили по четырем цветам: желтые, красные, белые, коричневые.
Таблица №3.
Количество выросших колоний микроорганизмов вблизи некоторых комнатных растений.
1 повторность
Виды растений
Цвет колоний Бегония Бегония Бегония Герань Алоэ Аспарагус Хлоро-фитум
Воротни-чковая Короле-вская Всегдацве-тущая белая
Среднее значение
- равномерный рост грибка (100%)
- рост грибка (50%)
- рост грибка (15%-20%)
В контрольной чашке, в которой не было растительной кашицы, наблюдали равномерный рост грибков по всей поверхности чашки Петри. В опытных чашках, в которых находилась кашица листьев аспарагуса, кислицы, агавы, прорастание спор наблюдали лишь по краям чашки. Вокруг кашицы образовалась стерильная зона, в которой не обнаружился рост грибков. В чашке с кашицей из листьев хлорофитума на половине поверхности наблюдали рост грибков, другая половина - стерильная зона.
В чашках с кашицей из листьев бегоний наблюдали рост грибков. Однако, если в контрольной чашке рост грибков завершался спорообразование, то в чашках с бегониями спорообразование прослеживалось на некотором расстоянии от кашицы.
Определение влажности воздуха и содержание углекислого газа в помещениях школы
Влажность воздуха определяли с помощью гигрометра психрометрического в различных помещениях школы. Данные внесены в таблицу №6.
Таблица №6
№ кабинета №38 №37 №15 №17
Влажность, % 91 85 72 70
Примечание: кабинет № 38 содержит 61 комнатных растений
№ 37 - 20 растений
№ 15 - 13 растений (фиалки)
№ 17 - 14 растений (фиалки)
Содержание углекислого газа определили с помощью прибора, изготовленного самостоятельно учащимися .
Прибор представляет собой емкость, заполненную известковой водой и снабженный стеклянными трубками, одна из которых соединена с грушей для всасывания воздуха.
По количеству качков грушей до помутнения раствора судили о содержании углекислого газа в воздухе.
Результаты внесены в таблицу №7
Таблица №7
№ кабинета №38 №37 №15 №17
Количество качков грушей 15 13 10 11
Из данных таблиц следует, что самая высокая влажность воздуха и низкое содержание углекислого газа в помещении, содержащем наибольшее число растений по количеству и видовому разнообразию (№38).
4. Выводы и предложения.
Проделав нашу работу и проанализировав её результаты, мы сделали следующие выводы:
5. более загрязненным микроорганизмами был воздух в тех кабинетах, которые имеют наибольшую загруженность в течение дня.
6. загрязнённость воздуха так же связана с недостаточной влажной уборкой и проветриванием.
7. наиболее высокой фитонцидной активностью обладают комнатные растения: хлорофитум, бегония, аспарагус и алоэ.
8. Летучие вещества кислицы, агавы и аспарагуса убивают плесневые грибки и бактерии.
Согласно выше изложенным выводам мы вносим следующие предложения: предложения
6. Выйти к администрации с предложением – при составлении расписания учитывать загруженность кабинетов в течение учебного дня.
7. Чаще проводить влажные уборки в течение дня и проветривать кабинеты на переменах.
8. Для озеленения помещений школы желательно использовать растения с высокой фитонцидной активностью: бегонии, алоэ, хлорофитум, герань, кислицу, агаву, аспарагус, - которые обладают антигрибковым и антимикробным действием.
9. Расширить видовое разнообразие комнатных рас гений с целью улучшения микроклимата школьных помещений.
10. Во влажных, теплых помещениях использовать в качестве озеленения такие растения как агава, кислица, аспарагус.
www.hintfox.com
Фитонцидные свойства комнатных растений
Министерство образования и науки
Донецкой Народной Республики
Учреждение дополнительного образования
«Донецкая Республиканская Малая Академия Наук учащейся молодежи»
Отделение: биологияФИТОНЦИДНЫЕ СВОЙСТВА КОМНАТНЫХ РАСТЕНИЙ
Работу выполнила:Пархоменко Мария Александровна,
ученица 9 класса Горловской общеобразовательной школы
I-II ступеней № 35
Научный руководитель:
Кашина Ирина Анатольевна, учитель биологии Горловской общеобразовательной школы
I-II ступеней №35
Горловка – 2017
ТЕЗИСЫ
Тема: «Фитонцидные свойства комнатных растений»
Автор работы: Пархоменко Мария Александровна, ученица 9 класса Горловской общеобразовательной школы I-II ступеней №35
Руководитель: Кашина Ирина Анатольевна, учитель биологии Горловской общеобразовательной школы I-II ступеней №35
Актуальность: Известно, что многие комнатные растения улучшают не только эстетическое оформление помещений, но и их гигиеническое состояние. Они увлажняют атмосферу, выделяют в нее фитонциды, уничтожающие микробы, а некоторые растения даже поглощают вредные излучения и испарения, которыми заполнены современные квартиры. Эти свойства комнатных растений особенно важны и актуальны для хозяек, которые много времени проводят на кухне. В других помещениях квартиры воздух тоже загрязнен: в нем обнаруживаются различные растворители, содержащиеся в красках, клеях, пластиках и отделочных материалах, табачный дым, бактерии и многочисленные аллергены, вредно воздействующие на организм. На экологическое состояние наших жилищ влияют и многочисленные технические устройства. Исследования показывают, что концентрация токсических веществ в воздухе квартиры нередко достигает такой степени, что у людей развиваются заболевания верхних дыхательных путей, бронхиты, аллергические состояния.
Объекты исследования: комнатные растения: хлорофитум хохлатый (Сhlorophutum comosum), пеларгониум зональный (Pelargonium zonale), алоэ древовидное (Aloe arborescens), каланхоэ (Kalanchoë).
Цель: установить роль фитонцидов комнатных растений в оздоровлении окружающей среды за счет противодействия болезнетворным микроорганизмам.
Задачи:
-
выяснить, какую роль играют фитонциды в нашей жизни,
-
рассмотреть действие отдельных видов фитонцидных растений,
-
исследовать роль фитонцидов в уничтожении болезнетворных микроорганизмов,
-
провести социологический опрос о фитонцидных свойствах растений,
-
разработать рекомендации, использования фитонцидных свойств комнатных растений.
Методы исследования: эксперимент, наблюдение, сравнение, анализ и синтез информации.
Новизна и практическое значение. Данная работа имеет практическое значение, так как в результате ее были разработаны рекомендации, позволяющие снизить уровень распространения респираторных инфекций среди людей.
Личный вклад. Автором данной работы и его руководителем было проведено ряд школьных мероприятий по теме «Роль фитонцидных растений в улучшении экологической обстановки», на которых была впервые обнародована работа и прошла апробация результатов.
Полученные результаты. Фитонциды – биологически активные вещества, основным свойством которых является подавление жизнедеятельности или даже гибель многих болезнетворных микроорганизмов. Они являются природными антибиотиками, которые человек научился использовать в практических целях. Проведенное исследование по изучению влияния действия фитонцидов некоторых комнатных растений на микроорганизмы подтвердили эти сведения. Экспериментальным путем было доказано, что комнатные растения действительно сокращают число микроорганизмов в кабинете. Из изученных комнатных растений наибольшее фитонцидное действие оказывает пеларгониум зональный.
infourok.ru
