Всероссийская акция «Здоровый образ жизни путь к успеху»

Всероссийская акция «Здоровый образ жизни путь к успеху»

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

на тему:

«Изучение влияния фитонцидов растений Республики Мордовия на микроогразизмы»

                                                    Выполнила: ученица 8 «Б» класса

                                                    МОУ «СОШ с УИОП № 16»

                                                    Салищева О.М.

                                                    Руководитель: учитель биологии

                                                    Немойкина М.А.

Саранск 2021

Содержание

Введение......................................................... 3

1 Теоретическая часть.............................................. 5

1.1 Открытие фитонцидов.......................................... 5

1.2 Применение фитонцидов в медицине и быту........................ 6

1.3 Биологическая характеристика исследуемых видов Респ. Мордовия.... 9

2 Экспериментальная часть........................................ 12

2.1 Методика исследования фитонцидов.............................. 12

2.2 Результаты исследования........................................14

Заключение......................................................15

Список использованных источников................................. 16

Приложения......................................................17

 

Введение

Фитонциды играют важную роль в защите растений от болезнетворных организмов. Сосновый лес за сутки выделяет 5 кг фитонцидов с 1 га, лиственничный – около 2 кг, можжевеловый – до 30 кг. Воздух в хвойном лесу (особенно в можжевеловом) практически стерилен.

Химическая природа фитонцидов различна. Обычно это сложные органические соединения: гликозиды, терпеноиды, бензойная, кофейная, хлорогеновая кислоты, дубильные вещества и др. Они находятся в тканях в растворённом состоянии. Многие растения выделяют газообразные фитонциды. Летучие соединения и корневые выделения действуют на расстоянии. Это первая оборона растений от врагов, а растворённые в тканях фитонциды – вторая.

Высокой фитонцидной активностью обладают около 85 процентов высших растений. В частности весьма активные фитонциды обнаружены в чесноке, луке, лимоне, чёрной смородине, боярышнике, можжевельнике, в белокочанной капусте, берёзе, дубе, хрене, крапиве, сосне, бруснике, черёмухе.

Все растения выделяют фитонциды в целях самозащиты. Они губительно действуют на вирусы, бактерии, простейшие и некоторые многоклеточные организмы. Эти летучие вещества защищают не только растения от вредных для них микроорганизмов, а также животных и человека. Являясь физиологически активными веществами, фитонциды играют важную роль в обмене веществ и стимулируют защитные силы организма. Фитонциды хвойных оказывают стимулирующее влияние на нервную, сердечно – сосудистую и другие системы органов. Многие из них обладают болеутоляющим эффектом, положительно влияют на дыхательную, иммунную системы, увеличивают содержание гемоглобина в крови, повышают устойчивость организма к холоду, токсинам, инфекциям.

Актуальность исследования: экспериментальное подтверждение, в том, что многие растения обладают фитонцидной активностью, которые губительно действуют на микроорганизмы.

Объект исследования: микроорганизмы рода сарцина – Sarcina.

Предмет исследования: определение устойчивости микроорганизмов рода сарцина – Sarcina к фитонцидному воздействию растений.

Гипотеза: сравнение фитонцидной активности некоторых растений Республики Мордовия на микроорганизмы. Рекомендовать использование растений с наиболее высокой фитонцидной активностью для профилактики вирусных и бактериальных заболеваний.

Целью нашей работы явилось изучение влияния фитонцидов растений Республики Мордовия на рост микроорганизмов.

    Задачи исследования:

1. Знакомство с литературой по данному вопросу.

2. Освоение методов стерилизации микробиологической посуды.

3. Изучение методики изготовления искусственной питательной среды.

4. Освоение методики выращивания микроорганизмов из воздуха методом осаждения; посев культуры микроорганизмов.

5. Выявление растений Республики Мордовия с наибольшей фитонцидной активностью.

    Методы исследования: 1) теоретические: анализ литературы, систематизация и обобщение результатов исследования; 2) эмпирические: эксперимент, наблюдение; 3) статистические: математическая и статистическая обработка данных эксперимента.

 

 

Теоретическая часть

Открытие фитонцидов

В 1928 г. студент Московского университета, Борис Токин наблюдал под микроскопом интересную картину: когда он на предметное стекло наносил кашицу из растертого чеснока, а рядом – капельку воды, в которой плавали инфузории, то в течение нескольких минут эти простейшие организмы погибали.

Он провел опыты с другими растениями и убедился, что многие из них, как и чеснок, способны на расстоянии угнетать бактерии. Это явление Токин объяснил тем, что многие растения в целях самозащиты выделяют специальные летучие противомикробные вещества.

Дальнейшие опыты показали, что летучие фракции – лишь первая линия химической обороны растения, а вторая, более мощная – тканевые соки. Так, смешивание тканевого сока лука, чеснока или хрена с суспензией бактерий вызывало быструю, нередко мгновенную гибель последних.

Образуемые растениями биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие бактерий, грибов и простейших, Борис Токин назвал фитонцидами (от греч. phyton – растение и лат. caedo – убиваю).

Способность к продукции фитонцидов – универсальное свойство, вырабатывающееся у растений в процессе эволюции. Любое растение продуцирует фитонциды, защищаясь таким образом от патогенных бактерий. Защитная роль фитонцидов проявляется в отпугивании и уничтожении бактерий, подавлении их размножения, а также стимулировании жизнедеятельности полезных для данного растения микробов. Будучи одним из важнейших факторов иммунитета растений, фитонциды могут выступать регулятором роста и развития растения. Кроме того, фитонциды играют важную роль во взаимоотношении между организмами в биогеоценозе.

 

Экспериментальная

Результаты исследования

Методом осаждения из воздуха на питательной среде нами были получены и промикроскопированы бактерии рода сарцина – Sarcina. Она же использовалась в качестве чистой культуры при тестировании фитонцидной активности разных растений.

Колонии Sarcina окрашены в синий или фиолетовый цвет, диаметр колоний 4-5 мм. Sarcina имеет форму кокков, клетки средних размеров (2-6 мкм), встречаются скоплениями по 4-8 клеток вместе. Sarcina – аэроб, широко распространенный в почве и воздухе, разлагает мочевину и белок.

По истечении времени на поверхности агаровой среды по всей чашке вырастает сплошной газон посеянной сарцины, а вокруг разложенных тканей растений появляются прозрачные зоны отсутствия роста бактерий. Такие зоны образуются вследствие того, что фитонциды растений диффундируют в агар и задерживают рост бактерии. Измеряя диаметр каждой такой прозрачной зоны, можно определить какие растения в большей степени подавляют рост сарцины.

По нашим данным наибольший фитонцидный эффект имеет чеснок, чистая зона у него составляла 3,5 см (см. таблица 1). Несколько меньший диаметр свободного от бактерий агара наблюдался у лимона (2,8 см). Лук обладал еще меньшим размером чистой зоной – 1,5 см. Чистая зона яблока составила 0,7 см.

Таблица 1

№ п / п	Вид растения	Диаметр прозрачной зоны (см)
1.	Чеснок	3,5
2.	Лук	1,5
3.	Липа	2,8
4.	Яблоко	0,7

Заключение

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 нами исследование по изучению влияния действия фитонцидов некоторых растений на распространенные микроорганизмы (бактерии рода сарцины), подтвердили эти сведения. Однако наши результаты показали, что наряду с такими растениями как лук и чеснок, также очень сильным фитонцидным действием обладает и липа. При выращивании бактерий в фитонцидной среде фактор влияния определялся по образованию чистой не заросшей бактериальной массой округлой зоны вокруг разложенных тканей изучаемых растений. Чем больше диаметр этой зоны, тем сильнее действие фитонцидов данного растения. По наши данным оказалось, что степень воздействия изучаемых растений не одинакова. Максимально это воздействие проявилось у чеснока и липы, лук занимает лишь третье место. Полученные результаты позволили убедиться в эффективном действии фитонцидов и подтвердили ценные фитонцидные свойства данных растений.

На основании полученных результатов можно сделать следующие выводы:

1. Все изученные растения Республики Мордовия обладают антибиотическим действием на микроорганизмы.

2. Максимально это свойство проявляется у чеснока и липы, чуть меньше у лука.

3. Рекомендовать обучающимся употреблять в пищу растения с наиболее высокими фитоцидными свойствами (чеснок, липа, лук), с целью профилактики вирусных и бактериальных заболеваний.

 

Приложение

Всероссийская акция «Здоровый образ жизни путь к успеху»

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

на тему:

«Изучение влияния фитонцидов растений Республики Мордовия на микроогразизмы»

                                                    Выполнила: ученица 8 «Б» класса

                                                    МОУ «СОШ с УИОП № 16»

                                                    Салищева О.М.

                                                    Руководитель: учитель биологии

                                                    Немойкина М.А.

Саранск 2021

Содержание

Введение......................................................... 3

1 Теоретическая часть.............................................. 5

1.1 Открытие фитонцидов.......................................... 5

1.2 Применение фитонцидов в медицине и быту........................ 6

1.3 Биологическая характеристика исследуемых видов Респ. Мордовия.... 9

2 Экспериментальная часть........................................ 12

2.1 Методика исследования фитонцидов.............................. 12

2.2 Результаты исследования........................................14

Заключение......................................................15

Список использованных источников................................. 16

Приложения......................................................17

 

Введение

Фитонциды играют важную роль в защите растений от болезнетворных организмов. Сосновый лес за сутки выделяет 5 кг фитонцидов с 1 га, лиственничный – около 2 кг, можжевеловый – до 30 кг. Воздух в хвойном лесу (особенно в можжевеловом) практически стерилен.

Химическая природа фитонцидов различна. Обычно это сложные органические соединения: гликозиды, терпеноиды, бензойная, кофейная, хлорогеновая кислоты, дубильные вещества и др. Они находятся в тканях в растворённом состоянии. Многие растения выделяют газообразные фитонциды. Летучие соединения и корневые выделения действуют на расстоянии. Это первая оборона растений от врагов, а растворённые в тканях фитонциды – вторая.

Высокой фитонцидной активностью обладают около 85 процентов высших растений. В частности весьма активные фитонциды обнаружены в чесноке, луке, лимоне, чёрной смородине, боярышнике, можжевельнике, в белокочанной капусте, берёзе, дубе, хрене, крапиве, сосне, бруснике, черёмухе.

Все растения выделяют фитонциды в целях самозащиты. Они губительно действуют на вирусы, бактерии, простейшие и некоторые многоклеточные организмы. Эти летучие вещества защищают не только растения от вредных для них микроорганизмов, а также животных и человека. Являясь физиологически активными веществами, фитонциды играют важную роль в обмене веществ и стимулируют защитные силы организма. Фитонциды хвойных оказывают стимулирующее влияние на нервную, сердечно – сосудистую и другие системы органов. Многие из них обладают болеутоляющим эффектом, положительно влияют на дыхательную, иммунную системы, увеличивают содержание гемоглобина в крови, повышают устойчивость организма к холоду, токсинам, инфекциям.

Актуальность исследования: экспериментальное подтверждение, в том, что многие растения обладают фитонцидной активностью, которые губительно действуют на микроорганизмы.

Объект исследования: микроорганизмы рода сарцина – Sarcina.

Предмет исследования: определение устойчивости микроорганизмов рода сарцина – Sarcina к фитонцидному воздействию растений.

Гипотеза: сравнение фитонцидной активности некоторых растений Республики Мордовия на микроорганизмы. Рекомендовать использование растений с наиболее высокой фитонцидной активностью для профилактики вирусных и бактериальных заболеваний.

Целью нашей работы явилось изучение влияния фитонцидов растений Республики Мордовия на рост микроорганизмов.

    Задачи исследования:

1. Знакомство с литературой по данному вопросу.

2. Освоение методов стерилизации микробиологической посуды.

3. Изучение методики изготовления искусственной питательной среды.

4. Освоение методики выращивания микроорганизмов из воздуха методом осаждения; посев культуры микроорганизмов.

5. Выявление растений Республики Мордовия с наибольшей фитонцидной активностью.

    Методы исследования: 1) теоретические: анализ литературы, систематизация и обобщение результатов исследования; 2) эмпирические: эксперимент, наблюдение; 3) статистические: математическая и статистическая обработка данных эксперимента.

 

 

Теоретическая часть

Открытие фитонцидов

В 1928 г. студент Московского университета, Борис Токин наблюдал под микроскопом интересную картину: когда он на предметное стекло наносил кашицу из растертого чеснока, а рядом – капельку воды, в которой плавали инфузории, то в течение нескольких минут эти простейшие организмы погибали.

Он провел опыты с другими растениями и убедился, что многие из них, как и чеснок, способны на расстоянии угнетать бактерии. Это явление Токин объяснил тем, что многие растения в целях самозащиты выделяют специальные летучие противомикробные вещества.

Дальнейшие опыты показали, что летучие фракции – лишь первая линия химической обороны растения, а вторая, более мощная – тканевые соки. Так, смешивание тканевого сока лука, чеснока или хрена с суспензией бактерий вызывало быструю, нередко мгновенную гибель последних.

Образуемые растениями биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие бактерий, грибов и простейших, Борис Токин назвал фитонцидами (от греч. phyton – растение и лат. caedo – убиваю).

Способность к продукции фитонцидов – универсальное свойство, вырабатывающееся у растений в процессе эволюции. Любое растение продуцирует фитонциды, защищаясь таким образом от патогенных бактерий. Защитная роль фитонцидов проявляется в отпугивании и уничтожении бактерий, подавлении их размножения, а также стимулировании жизнедеятельности полезных для данного растения микробов. Будучи одним из важнейших факторов иммунитета растений, фитонциды могут выступать регулятором роста и развития растения. Кроме того, фитонциды играют важную роль во взаимоотношении между организмами в биогеоценозе.