Фитонциды — химическая защита растений
|
28 Августа 2011
Уже давно ученым было известно, что некоторые микроорганизмы выделяютвещества, губительно действующие на другие микроорганизмы. Эти веществаназвали антибиотиками (см. ст. «Микробы»). За последние десятилетияони стали широко применяться в медицине, сельском хозяйстве и в пищевойпромышленности.
Советский ученый Б. П. Токин открыл, что антибиотики выделяются не толькомикроорганизмами, но и растениями. Эти антибиотики, названные им фитонцидами(от греческого слова «фитон» — растение и латинского «цедере» — убивать),обнаружены почти во всех растениях. Но у некоторых из них они очень активны,а у других — слабы. Опытами установлено, что отдельные фитонциды убиваютмикроорганизмы за 5 мин. Особенно активные фитонциды обнаружены в чеснокеи луке. В тканях растения фитонциды распределены неравномерно. Например,у томата их больше всего в листьях, меньше в корнях и совсем мало в плодахи стеблях. В луке и чесноке фитонциды накапливаются преимущественно в луковицах.Горчица содержит большое количество их в листьях и семенах. Уже более 70лет назад было установлено, что листья горчицы предохраняют яблочный сокот порчи.
Фитонциды перечной мяты губят растущий рядом фенхель (справа). Слеваконтрольное растение фенхеля.
Фитонциды — продукты жизнедеятельности растения. Они образуются в немв результате обмена веществ и предохраняют растение от заражения бактериямиили грибами. Поэтому ученые решили использовать фитонциды для борьбы свозбудителями заболеваний различных растений. Доказано, например, что фитонцидылука и листьев черемухи убивают грибок фитофтору, который поражает картофель.Фитонциды горчицы, хрена и эвкалипта губительно действуют на бактерию,вызывающую заболевание (гоммоз) хлопчатника. Интересно, что на возбудителейзаболеваний человека и животных фитонциды действуют значительно сильнее,чем на возбудителей заболеваний растений, которые уже приспособились ких прямому действию. Так, фитонциды апельсина и лимона в 40—50 раз скорееубивают дизентерийную палочку, вызывающую тяжелое заболевание человека,чем бактерию цитрипутеале, поражающую деревья лимона, апельсина и мандарина.Давно известно народное средство, способствующее заживлению ран, — лук.Древние лекари рекомендовали в период эпидемий для очистки воздуха в помещенияхразвешивать длинные связки головок лука и чеснока. Оказалось, что фитонцидыэтих растений убивают болезнетворных бактерий.
Фитонциды применяются и для хранения плодов, овощей, плодоовощных соков.Когда в герметически закупоренный сосуд с плодами или ягодами помещаюткашицу из натертого хрена, они могут сохраняться несколько месяцев. Высокойактивностью обладает и фитонцид горчицы — аллиловое масло. Если на литрвиноградного сока добавить 25 мг этого масла, сок долго сохраняет своисвойства и не портится.
Фитонциды оказывают существенное влияние на жизнедеятельность растений.Например, выделяемый некоторыми плодами газ этилен стимулирует созреваниеплодов томата, лимона, апельсина и других растений и усиливает опадениелистьев, а фитонциды луковиц черемши оказывают тормозящее действие на рости развитие соседних растений (см. ст. «Химическое взаимодействие растенийаллелопатия»).
Что же представляют собой фитонциды? Многие из них были выделены в чистомвиде, и их химическую природу удалось установить. Оказалось, что у однихрастений фитонциды — органические кислоты, у других — эфирные масла, аминокислоты,алкалоиды. Подсчитано, что лишь за один день можжевеловый лес выделяетв окружающую атмосферу около 80 кг эфирных масел, а растительность земногошара — около 175 млн. т эфирных масел ежечасно.
Прошло немного времени с тех пор, как были открыты фитонциды, но ужемногое стало известно об их природе: как они образуются, как действуютна различные организмы и как их можно использовать в медицине и в быту,