Фитонциды – мощное оружие растений

Давно замечено, что некоторые растения обладают антимикробными свойствами. Издавна охотники обкладывали травами добытую дичь, чтобы она сохранялась свежей. Ученые отмечали, что растения, их ткани или особые летучие фракции способны убивать многие микроорганизмы. Но не находили этому научного объяснения.

 Растения убивают

Раскрыл эту тайну советский ученый Борис Петрович Токин в 1928 году. Исследователь заметил, что пищевые продукты, приготовленные на восточных базарах зачастую в антисанитарных условиях, не вызывают вспышек инфекционных заболеваний. Токин предположил, что пряности каким-то образом предохраняют пищевые продукты от гниения, а людей – от заражения кишечными инфекциями. Проводя эксперименты, он обратил внимание на то, что патогенные микроорганизмы, находящиеся в чашке с кашицей из лука, погибают. Летучие вещества растительного происхождения, которые так беспощадно  расправлялись с  микроорганизмами, ученый назвал фитонцидами: от слияния греческого «phyton» (растение) и латинского «caedo» (убиваю).

Фитонциды – растительные антибиотики, биологически активные вещества, образуемые и выделяемые растениями. Их функция – подавлять рост и развитие микроорганизмов, причем эта защитная реакция свойственна всему растительному миру. Фитонциды играют существенную роль в иммунитете растений, в их взаимоотношениях между собой и с окружающей средой.

В сумме растения Земли ежегодно выделяют в атмосферуоколо 490 млн тон фитонцидов.

Антимикробные свойства

Химический состав фитонцидов различен. Как правило, это комплекс соединений – гликозидов, терпеноидов, дубильных и прочих веществ, не относящихся к трем основным классам природных соединений – белкам, углеводам и жирам. Различают неэкскреторные (нелетучие) фитонциды (растворенные в тканевых жидкостях растений) и их летучие фракции, выделяемые в атмосферу, почву и воду (у водных растений). Летучие фитонциды способны оказывать действие на расстоянии. Например, 1 га лиственного леса летом ежедневно выделяет около 2 кг летучих фитонцидов, соснового – 5 кг, можжевелового – около 30 кг. Этого количества вполне достаточно, чтобы уберечь населенный пункт средней величины от многих напастей. А в сумме растения земли ежегодно выделяют в атмосферуоколо 490 млн т фитонцидов. Нелетучие фитонциды образуют вторую линию обороны растений и оказывают защитное действие при повреждении растительных тканей.

Антимикробные свойства фитонцидов нашли применение и на службе у человека – в медицине, ветеринарии, защите растений, при хранении плодов и овощей, а также в пищевой промышленности. Интересно, что на возбудителей заболеваний человека и животных фитонциды действуют значительно сильнее, чем на возбудителей заболеваний растений, которые уже приспособились к их прямому действию.

Однако защитная роль фитонцидов проявляется не только в уничтожении и подавлении размножения болезнетворных микроорганизмов, но и в стимулировании жизнедеятельности микроорганизмов, являющихся антагонистами патогенных форм для данного растения. Количество выделяемых фитонцидов, а также мощность и спектр их антимикробного действия различны у разных видов представителей флоры. Но и в каждом растении они распределены неравномерно, причем их количество изменяется в зависимости от сезона, физиологического состояния растения, почвы и погоды.

На возбудителей заболеваний человека и животных фитонциды действуют значительно сильнее, чем на возбудителей заболеваний растений.

Зеленый арсенал

Можжевельник, пожалуй, в этом чемпион среди растений. Он выделяет фитонцидов примерно в 6 раз больше, чем остальные хвойные породы, и в 15 раз больше, чем лиственные. В нашей стране более двух десятков видов можжевельника. Среди них есть и деревья, и кустарники. Сейчас все они в той или иной мере нуждаются в охране. Можжевельник очень чувствителен к загрязнению воздуха промышленными выбросами. А растет он медленно, причем у большинства видов из-за различных нарушений не происходит семенного возобновления.

Также одним из самых популярных фитонцидных растений является сосна (практически все виды, входящие в этот род, обладают антимикробными свойствами). Недаром многие санатории и больницы построены в сосновых борах. В хвойных лесах (особенно в молодом сосновом бору), независимо от географической широты и близости населенных пунктов, воздух практически стерилен и содержит лишь око-

ло 200–300 бактериальных клеток на 1 м3. Фитонциды этого дерева, как правило, увеличивают защитные силы организма, а также губительно действуют на возбудителей туберкулеза. Пробы почвы или воздуха, взятые в сосновом бору, содержат в 10 раз меньше патогенных микроорганизмов, чем пробы из березового леса.

Однако и береза добросовестно выполняет обязанности санитара окружающей среды и беспощадно расправляется с микроорганизмами. В насаждениях, где растет береза повислая, в одном 1 м3 воздуха насчитывается всего около 450 микробов.  А в операционных, где всё, в том числе и воздух, должно быть стерильным, допускается по существующим нормам содержание в 1 м3 воздуха 500 неболезнетворных микроорганизмов.

Отличным санитаром леса является дуб. Вековые деревья стоят могучей преградой на пути различных бактерий. Кстати, прогулка по дубраве – очень полезное лекарство для гипертоников. А фитонциды туи помогают неокрепшему организму бороться с возбудителями коклюша, дифтерии, другими инфекциями. Жители Кавказа избегают ложиться спать под деревом грецкого ореха – сон плохой, а наутро гарантирована головная боль. Затоего листья используют для отпугивания мух, комаров и других насекомых, в том числе моли. Сильным действием обладают фитонциды черемухи – ее нарезанные листья, помещенные под стеклянный колпак вместе с мухой, мышью и даже крысой, способны через некоторое время убить животное. Это растение выделяет вещества, содержащие ядовитую синильную кислоту.

Таким образом, фитонциды создают невосприимчивость, или, как говорят, природный иммунитет растений к различным видам заболеваний.

Материалы по теме

Растительные антибиотики — фитонциды