III Международный конкурс
научно-исследовательских и творческих работ учащихся
«СТАРТ В НАУКЕ»
 
     

ИССЛЕДОВАНИЕ ФИТОНЦИДНЫХ СВОЙСТВ КОМНАТНЫХ РАСТЕНИЙ
Гулуева А.Ф.
Автор работы награжден дипломом победителя второй степени
Диплом школьника      Диплом руководителя
Текст научной работы размещён без изображений и формул.
Полная версия научной работы доступна в формате PDF


ВВЕДЕНИЕ

Столетиями люди пытались украсить и обустроить свои жилища с помощью растений. В современном шумном, стремительном и загрязнённом мире роль растений возросла многократно. Особенно велика она в холодном климате, где человек большую часть своего времени проводит в помещениях и лишён возможности общения с живой природой. По данным центра космических исследований США и Кёльского университета, 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.

В этих условиях нормальное развитие и здоровье детей во многом зависят от качества среды обитания закрытых помещений – школ, детсадов и т. д. Защищаясь от пыли и шума, современные помещения становятся все более герметичными и концентрация потенциально опасных веществ в них увеличивается. Снижение факторов риска можно достичь средствами озеленения. Эта область мало изучена, поэтому заинтересовала меня. Я решила провести исследование фитонцидности комнатных растений. В научно-популярной литературе практически не нашла данных о фитонцидности комнатных растений, что меня очень удивило, ведь большую часть времени мы проводим в жилых помещениях и в общественных учреждениях. Передо мной возникла проблема: каким образом можно это осуществить. В сетях Интернета мне удалось найти статьи по интересующей меня теме. Я выяснила, что многие ученые, работающие в этой области, предлагали свои методики определения фитонцидности комнатных растений. Известный российский ученый Б.П. Токин разработал свою методику. Он исследовал фитонцидность комнатных растений, используя простейших – инфузорий. Лабораторией профессора Б.П. Токина было обнаружено более 500 видов растений, обладающихфитонцидными свойствами. На основании многочисленных исследований было установлено время гибели простейших после бесконтактного воздействия фитонцидных растений. Я решила провести исследование и выяснить влияние фитонцидов комнатных растений, произрастающих в классных комнатах нашей школы, на простейших, а также проследить действие комнатных растений на очистку воздуха кабинета биологии от микроорганизмов.

Цель работы: исследование влияния летучих фитонцидов комнатных растений на биологические объекты

Основные задачи:

  1. Анализ литературных данных по данному вопросу.

  2. Изучение состава и биологических особенностей фитонцидно-активных комнатных растений в учебных кабинетах .

  3. Изучение действия тканевых соков комнатных растений на инфузорий.

  4. Изучение влияния летучих фитонцидов комнатных растений на плесневые грибы .

  5. Изучение влияния газообразных фитонцидов комнатных растений на прорастание семян огурцов.

  6. Проведение социологического опроса учащихся МБОУ “Школа № 41” на тему “ Что такое

  7. фитонциды ?”.

Актуальность представленной мною работы обусловлена необходимостью поиска экологически безопасных и, с учетом растущей устойчивости микроорганизмов к химическим антибактериальным препаратам, эффективных средств защиты окружающей современного человека среды от патогенных микроорганизмов. Растительные фитонциды, как правило, не нарушают баланс естественной микрофлоры человека, не загрязняют окружающую среду, к ним реже вырабатывается устойчивость микроорганизмов.

Таким образом, данная тема представляется мне актуальной и практически значимой, хотя и остающейся неизученной во многих аспектах. В данной работе мною было проведено исследование фитонцидной активности комнатных растений, что представляет особую значимость в плане правильного озеленения помещений и общеобразовательных учреждений.

Решение данной проблемы мы видим в изучении и применении естественных биологических помощников - комнатных растений с активными фитонцидными свойствами.

В качестве объектов исследования выбрали широко известные, имеющиеся вучебных кабинетах школы и описанные в литературе такие фитонцидно-активные растения как: пеларгония зональная, герань душистая, алоэ древовидное, бегония, лимон, фиалка узамбарская, хлорофитум хохлатый.Для исследования микрофлоры воздуха использовали кабинеты начальныхклассов, кабинет биологии, географии, технологии. 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.

Гипотеза: предположительно, что тканевые соки и летучие фракции разных видов комнатных растений оказывают различное действие на микроорганизмы. На основании этого можно определить степень фитонцидности этих растений.

Объект исследования:некоторые виды комнатных растений; культура простейших организмов (инфузорий).

Предмет исследования: влияние тканевых соков и летучих фракций разных видов комнатных растений на культуру инфузорий.

Методы:

  • изучение и анализ различных информационных источников по данному вопросу;

  • микробиологические методы: выращивание культур микроорганизмов; определение влияния тканевых соков и летучих фракций разных видов комнатных растений на культуру инфузорий с целью определения степени фитонцидности этих растений.

Глава I. Обзор литературы

1.1. Что такое фитонциды

Фитонциды – греко-латинское слово: фито- (греч.) – растение, цидо- (лат.) – «убиваю». Это образуемые растениями биологически активные вещества разнообразной химической природы. Они обладают способностью тормозить развитие бактерий, вирусов, простейших одноклеточных животных, микроскопических грибов и даже убивать их. Фитонциды – главный фактор иммунитета растений, это защитники от болезнетворных микробов человека и животных. Фитонцидами называют все секретируемые растениями фракции летучих веществ, в том числе те, которые практически невозможно собрать в заметных количествах. Их называют также «нативными антимикробными веществами растений» (Аникеев, 1983)

1.2. История открытия и изучения фитонцидов

Идейным отцом всех исследований по фитонцидам низших растений и бактерийявляется знаменитый русский биолог И.И. Мечников – один из основателейсовременной медицины. Летучие фитонциды высших растений впервые были обнаружены в 1928-1930г. г. А. Г. Филатовой и А.Е. Тебякиной. Суть основного открытия состояла в том, что высшие растения при их ранении продуцируют летучие антимикробные вещества. Ещёболее активным оказался тканевый (клеточный ) сок многих растений. Сам термин фитонциды – был предложен русским учёным Б. Т. Токиным в 1934году для обозначения летучих веществ, обладающих антимикробными свойствами,которые выделяются растениями. Б. П. Токин обратил внимание на то, что пищевыепродукты, приготовленные на восточных базарах, в антисанитарных условиях, невызывают вспышек инфекционных заболеваний. Ученый предположил, что обилие восточных пряностей каким-то образом предохраняет пищу от порчи. Он исследовалвещества, содержащиеся в пряностях, и обнаружил, что антисептическое действие даютлетучие компоненты. Эти «летучие яды растений» он предложил назвать фитонцидами.

Есть фитонциды, содержащиеся в тканях растений в растворенном виде, илетучие фракции фитонцидов, выделяемые в атмосферу, почву, воду. Летучиефитонциды способны оказывать своё действие на расстоянии. Все растения выделяютих в целях самозащиты; одни растения выделяют малые количества фитонцидов,другие — в их числе лук и чеснок, — большие. В отношении высших растенийполучены многочисленные доказательства роли фитонцидов в их иммунитете вэкспериментах школы Д.Д. Вердеревского. Любопытные наблюдения сделали М.Н. Ханин, А.Ф. Прокопчук, Л.А. Николаева, Л.В.Криволазова, Ю.И. Сметанин– работники Кубанского медицинского института.Фитонцидные свойства сначала были обнаружены лишь у немногих растений,но по мере изучения их круг расширился. По мнению академика В. Г. Дробатько, ихимеют около 85% высших растений. Вопросом о действии фитонцидов на болезнетворных микроорганизмов,возбудителей болезней человека и животных заинтересовались медики и ветеринары.

В институте микробиологии и вирусологии имени Д. К. Заболотного АН УССРпроблема фитонцидов нашла всестороннее развитие. В 1945 г. при непосредственном10участии академика В. Г. Дробатько был получен препарат иманин из растениязверобоя. В 1948 г. этот препарат был внедрен в медицинскую практику и применяетсядо сих пор при лечении гнойных ран, трофических язв и других заболеваниях.

При проведении ряда опытов по выявлению действия фитонцидов наморфологию бактериальной клетки было установлено, что под их действиемпроисходит сравнительно быстрое и резко выраженное нарушение таких структур, какклеточная стенка и цитоплазматическая мембрана, некоторые клетки разрушаютсядаже через 3 часа.

Антимикробные свойства фитонцидов обусловили большое число исследованийпо использованию их в медицине, ветеринарии, защите растений, при хранении плодови овощей, в пищевой промышленности и др.(Введенский 1956)

1.3. Основные сведения о фитонцидах

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.

Фитонциды разных видов растений различны по своему составу и действию. Защитная роль фитонцидов проявляется не только в уничтожении микроорганизмов, но и в подавлении их размножения, в стимулировании жизнедеятельности микроорганизмов, являющихся антагонистами патогенных форм для данного растения, в отпугивании насекомых и т.д. Есть фитонциды, содержащиеся в тканях растений в растворенном виде, и летучие фракции фитонцидов, выделяемые в атмосферу, почву, воду (у водных растений). Летучие фитонциды способны оказывать своё действие на расстоянии, например, фитонциды листьев дуба, эвкалипта, сосны и др. Кроме того летучие фитонциды вызывают появление отрицательных ионов в воздухе и снижают в нем содержание тяжелых положительно заряженных ионов, что хорошо влияет на самочувствие и здоровье человека

Активные фитонциды содержатся в луке и чесноке: пары и вытяжки из них убивают холерный вибрион, дифтерийную палочку, гноеродных микробов. По родовому латинскому названию чеснока – allium – его активное начало названо аллицином.

Стоит пожевать несколько минут чеснок, как большинство бактерий, живущих в полости рта, погибают. Употребление растений с высоким содержанием фитонцидов способствует освобождению от микробов полости рта и желудочно-кишечного тракта. Бактерицидные свойства растений используются при профилактике и лечении многих заболеваний, в частности, верхних дыхательных путей. .

Усниновая кислота – фитонцид из лишайника уснеи – угнетает туберкулёзных бактерий.

1.4. Фитонцидные свойства комнатных растений

Академик Н. Г. Холодный высказал предположение, что летучие вещества, выделяемые высшими растениями и находящиеся в окружающем нас воздухе, являются «атмосферными витаминами» или «витаминоподобными веществами», могут усваиваться легкими человека и благотворно действовать на его организм. Всем известно действие летучих веществ воздуха соснового бора и дубового леса на общее самочувствие человека и на его нервную систему. С этой точки зрения большое оздоровительное значение имеет озеленение городов, цехов и территорий заводов, жилых помещений путем подбора таких растений, фитонциды которых действуют наиболее благоприятно.

Известно, что гектар лиственного леса выделяет летом за день 2 кг летучих фитонцидов, хвойного – 5 кг, а можжевельника – 30 кг губительных для микроорганизмов летучих веществ. Комнатные растения также выделяют фитонциды и очищают воздух от содержащихся в нем микроорганизмов. Например, бегонии и герань снижают содержание микрофлоры в окружающем воздухе на 43%, циперус – на 59%, а мелкоцветная хризантема – на 66%.

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 растений. Учеными был составлен ассортимент комнатных растений тропического происхождения, 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 воздушной микрофлоры. (Сансевьера трехполосная, диффенбахия пятнистая, сциндапсус пестрый, цииссус антарктический, тетрастигмаВуанье, пеларгония (герань) душистейшая, колеус Блюма, кипарис вечнозеленый пирамидальный, олеандр обыкновенный, самшит вечнозеленый, фикус Бенджамина).

2-я группа - растения, летучие выделения которых улучшают сердечную деятельность, повышают иммунитет, обладают успокаивающим, противовоспалительным и другими лечебными действиями.

(Монстера привлекательная, пеларгония (герань) душистейшая, жасмин Самбак, мирт обыкновенный, лимон).

3-я группа - растения-фитофильтры, поглощающие из воздуха вредные газы. Например, комнатное растение спатифиллум способно поглощать ацетон, нефролепис и фикусы поглощают формальдегид. К этой же группе растений относятся: хлорофитум хохлатый, фикус Бенджамина, цииссус антарктический.

В конце 1970 – 1980-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.

Для оздоровления воздушной среды помещений применяют растения, обладающие высокой фитонцидной активностью. Наиболее фитонцидно-активными являются следующие: хлорофитум хохлатый, фиалки, драцены, юкка, монстера, кофе арабика и аравийский, каланхое, гибискусы, лимоны и другие.

1.5. Значение для животных и человека

На что в первую очередь влияют растения, фитонциды, если говорить об организмах человека и млекопитающих животных?

Снижают количественное содержание микробов в воздухе до 250 раз на 1 м3. Поэтому прогулки в лесах, где растут подобные растения (хвойные, дубовые рощи, лиственные), улучшают состояние легких, нормализуют работу дыхательной системы. Они очень полезны для больных туберкулезом, другими заболеваниями в этой области. Хорошее бронхолитическое действие у липы, чабреца, березы.

Именно дубовые рощи обладают способностью нормализовать повышенное кровяное давление, поэтому такое лечение показано гипертоникам.

Многие травы, содержащие фитонциды и витамины, укрепляют иммунитет, действуют седативно, нормализуют сон и психическое состояние (мелисса, душица и другие).

Гипотоникам для повышения давления рекомендуются вещества сирени и тополя.Многие фитонциды обладают сосудорасширяющим действием, благодаря чему избавляют от головных болей, спазмов (мята перечная).

Данные соединения ионизируют воздух, осаждают молекулы пыли, очищают и обеззараживают окружающую среду. Соответственно, улучшают общую атмосферу для нормального развития живых существ.

Ряд растений помогает в борьбе с простудными, инфекционными и вирусными заболеваниями (лук, чеснок, малина, черника, редька, горчица и другие).

Таким образом, значение фитонцидов для животных организмов и человека важно. С помощью них можно избавить себя от применения сильных антибиотиков, синтезируемых искусственно, не допустить формирования тех последствий, что они за собой влекут. Конечно, действие фитонцидов будет не таким быстрым, но зато более мягким, щадящим и эффективным.

Глава II. Материалы и методы исследования

В данной работе, как базовый, изначально рассматривался вариант методики определения фитонцидностирастений, разработанный Б..П.. Токиным.

В этом случае определяется активность фитонцидов, непосредственно входящих в состав тканевого сока растений. Основные тезисы данной методики описаны далее.

Оборудование: листья комнатных растений с черешками, микроскоп, ступка с пестиком, пипетка, предметные и покровные стёкла, сосуд с культурой инфузорий, ткань для протирания микроскопа и предметного стекла, чистая вода для промывания, секундомер.

Выполнение работы: подготовка оборудования к работе: получение тканевого сока из растений при помощи приготовления кашицы, растирая листья растений с помощью пестика и ступки. Отжатие через марлю нескольких капель сока исследуемого растения.Нанесение капли с культурой инфузорий на предметное стекло, наблюдение за активностью инфузорий под микроскопом при увеличении в 56 раз (14 х 4). Методика работы с микроскопом стандартная. Далее нанесение капли сока растения рядом с каплей с инфузориями, соединение двух капель. Наблюдение за изменением активности инфузорий до их гибели, отмечая время с помощью секундомера. Опыты проводятся по два раза. Фитонцидность растений рассчитывается по формуле: А=100:Т, где А – фитонцидная активность (в процентах %); Т - время гибели микроорганизмов (в минутах)

Данная методика впоследствии была подвержена тщательному изучению с моей стороны и на основании изученного, мною была предложена более упрощённая методика определения фитонцидности комнатных растений.

В дальнейшем в данном проекте исследования велись по предложенной методике. Её описание изложено ниже.

Методика моих исследований состоит в проведении ряда повторных экспериментов. Растительное сырьё (листья и черенки растений), измельчённое в кашицу, помещается под микроскоп в чашке Петри. На внутреннюю область чашки пипеткой помещается капля воды, содержащая культуру простейших (в данном случае инфузорий туфелек) и в течение определённого времени (1 минута) ведётся наблюдение за поведением микроорганизмов. Наблюдение ведётся следующим образом: фиксируется изначальное количество микроорганизмов в среде, а затем, по истечению определённого времени, фиксируется число погибших микроорганизмов. По процентному соотношению погибших микроорганизмов к начальному их количеству в среде, делаются выводы о фитонцидности комнатных растений.

III. Результаты исследований и их обсуждение

3.1. Видовой состав фитонцидно- активных комнатных растений в школе.

Исследования проводились в 2016-2017 учебном году: с декабря по февраль в МБОУ «Школа №41»

Проведение визуального подсчета и определение наиболее распространенных в школе комнатных растений показало, что преобладающими являются растения видов: пеларгония зональная, алоэ древовидный, хлорофитум хохлатый, герань душистая, фиалка узамбарская , лимон, бегония.

1. ПЕЛАРГОНИЯ ЗОНАЛЬНАЯ (лат. Pelargōnium)

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

2. АЛОЭ ДРЕВОВИДНОЕ(Alóe arboréscens)

Ало́эдревови́дное (лат. , также известно как «столетник») - вечнозелёное суккулентное растение, вид рода Алоэ семейства Ксанторреевы (Xanthorrhoeaceae).Егоестественный ареал охватывает Южную Африку Мозамбик, Зимбабве, Свазиленд и Малави. Имеет ветвистый прямостоячий стебель, листья очень толстые, и сочные, снизу выпуклые. Цвет листа серозеленый, покрытый восковым налетом, размножается верхушечными черенками.

3.ЛИМОН(Cítrus límon) Лимо́н (лат. Cítruslímon) — растение; вид рода Цитрус (Citrus) подтрибы Цитрусовые (Citreae) семейства Рутовые (Rutacea). Лимоном также называют плод этого растения.Декоративное, вечнозеленое плодовое дерево.

Запах лимона стимулирует вегетативную нервную систему, оказывает бодрящее действие.4. ХЛОРОФИТУМ ХОХЛАТЫЙ (Chlorophytum).

Хлорофитум (Chlorophytum)- многолетний травянистый куст с зелеными листьями, со свисающими воздушными усами с маленькими кустиками новых растений.Родинахлорофитума - Южная Африка, где оно растет, как эпифит, на коре деревьев. Поодним данным род Хлорофитум относится к семейству Спаржевые, по другим — к семейству Агавовые. В Европе хлорофитум стал известен только в XIX веке. Взрослое растение хлорофитума достигает до 50 см в диаметре и столько же в высоту. Длинные листья хлорофитума бывают зеленые, бледно-зеленые с белыми или кремовыми продольными полосами. Из центра куста спадают каскадом длинные до 80-100 см побеги с мелкими листочками и цветочками. Цветы у хлорофитума представляют собой маленькие белые звездочки на концах длинных побегов, которые потом превращаются в листовые розетки с воздушными корнями.

5. ГЕРАНЬ ДУШИСТАЯ(лат.Geranium)

Герань душистая – неприхотливое, достаточно популярное садовое и комнатное растение со специфическим запахом. Растение представляет собой разветвленный куст с хорошо развитым узловым корневищем. Листья резные пальчато-лопастной формы. Покрыты ворсинками, которые при прикосновении источают интенсивный аромат. Цветки собраны в зонтики, мелкие, невзрачные, бело-розовой окраски. Именно особенность распространять необычный сильный запах является визитной карточкой и главной ценностью душистой герани.

6. ФИАЛКА УЗАМБАРСКМЯ ( СЕНПОЛИЯ)(лат.Saintpaulia)

Сенпо́лия (лат. Saintpaulia) род красивоцветущих травянистых растенийсемейства Геснериевые (Gesneriaceae). Одно из самых распространённых комнатных растений; известно в цветоводстве также под названием узамба́рская фиа́лка.

Произрастает в горных регионах Восточной Африки. Вдыхание летучих веществ этих растений благотворно действует на психику, нормализует сердечный ритм, улучшает обменные процессы, усиливает защитные силы организма, нормализует процессы возбуждения и торможения в коре больших полушарий, повышает работоспособность и выносливость к физическим нагрузкам.

7. БЕГОНИЯ (лат.Begonia)

Среди бегоний встречаются однолетние и многолетние травы, кустарники (изредка лазающие) или полукустарники с ползучим или клубневидно утолщённым корневищем, иногда с клубнем. Листья, как правило, асимметричные, часто красивой окраски (особенно у культурных видов). Цветки неправильные, однополые, однодомные. Листочки околоцветника неравные, ярко окрашенные; плод — коробочка.

Итак, на основании полученных мною данных, можно сделать вывод о том, что к наиболее часто встречаемым в классных кабинетах растениям можно отнести:

3.2.Экспериментальные исследования уровня фитонцидности растений.

На следующем этапе моего исследования я задалась целью определить культуру простейших для проведения экспериментов по установлению уровня фитонцидности. Как одна из наиболее распространённых, мною была предложена культура инфузории туфельки.

Инфузория-туфелька, парамеция хвостатая (лат. Paramecium caudatum) — вид инфузорий рода Paramecium, входит в группу организмов под названием простейшие, одноклеточный организм. Организм получил своё название за постоянную форму тела, напоминающую подошву туфли.

Выращивание Инфузории- туфельки

Залили воду в 2 банки, объёмом 3 литра.

1.Берём сено и кладёмвбанку, ту же операцию проделываем и с банановой кожурой. Сверху накрываем марлей.

Наблюдения

4 день

8 день

14 день

17 день

Появление серой пленки на поверхности воды

Раствор стал мутный

Появление инфузорий в растворе с бананом. Раствор мутный с неприятным запахом.

Появление инфузорий в растворе с сеном. Раствор мутный, с запахом гниющей растительности

Через две недели изготовили микропрепарат из раствора.

Увидели активно передвигающихся одноклеточных животных.

В каплю жидкости с простейшими добавляется меньшая капля сока растения. Наблюдается усиление движения простейших, затем обнаруживается замедление движения, а далее следует гибель.

Если засекать время гибели, то фитонцидную активность можно рассчитать по формуле:

А =,

где А – фитонцидная активность, а Т – время гибели простейших

Реакция протейших на действие фитонцидов

Название растений

Активны

Замедление

Гибель

Фиалка узамбарская

3 мин.

3 мин. 30 сек.

5 мин.

Герань душистая

2 мин.20 сек.

3 мин. 40 сек.

4 мин. 30 сек.

Хлорофитум хохлатый

1мин. 40 сек

2 мин

3 мин.10 сек

Пеларгония

1 мин. 20 сек.

2 мин. 30 сек.

3 мин. 40 сек.

Алоэ древовидный

4 мин. 30 сек.

5 мин. 10 сек.

7 мин.

Лимон

2 мин. 30 сек.

3 мин. 40 сек.

5 мин.30 сек.

Бегония

3 мин. 30 сек.

4 мин. 40 сек.

6 мин.

Вывод:наибольшейфитонцидной активностью обладают: герань душистая, хлорофитум хохлатый, пеларгония.

3.3.Определение влияния газообразных фитонцидов комнатных растений на прорастание семян огурцов.

Для проведения опыта использовались наклюнувшиеся семена огурца сорта « Зозуля»,(листья исследуемых комнатных растений , 5 чашек Петри, ступка с пестиком, фильтровальная бумага, пластиковые стаканчики объемом 0, 25 л., ножницы, электронные весы.) В чашки Петри помещаем фильтровальную бумагу. Вцентре размещаем емкости с высотой бортиков 0,5 см (вырезаем из пластиковых стаканчиков), в которые помещаем кашицу, растертую в ступке из 5 г листьев исследуемых растений: чашка № 1 - каланхоэ, № 2 – герань,№ 3 – хлорофитум, № 4 – диффенбахия, № 5 – контрольная, заполняется водой. Вокруг емкости по периметру на смоченную водой фильтровальную бумагу помещаем на равном расстоянии друг от друга 10 семян огурца.Повторность опыта трехкратная. Помещаем образцы в теплое темное место.

№ образца

Средняя арифметическая длины корней, проросших семян

  1. Каланхоэ

3,27

  1. Герань

1,58

  1. Хлорофитум

2,73

  1. Диффенбахия

0,91

  1. Контроль

2,38

Результаты опыта «Определение влияния газообразных фитонцидов комнатных растений на прорастание семян огурца» снимались на 5 сутки:

3.4.Определение влияния летучих фитонцидов комнатных растений на сапрофитные микроорганизмы:

Для опыта необходимо: 5 банок с закручивающимися крышками, яйцо, сваренное вкрутую, иголка с ниткой, электронные весы, ступка с пестиком, тканисследуемых образцов растений, вазелин. На дно первой банки помещается кашица, приготовленная путем растирания в ступке10 г листьев каланхоэ, второй –герани, третьей – хлорофитума, четвертой – диффенбахии, пятая банка пустая – контрольная. С помощью иголки подвешиваем на нитку яйца пяти банках на расстоянии 3-4 см от растительной кашицы (используем бумажный стопор). Банки плотно закрываются крышками, края которых смазываются вазелином. Они ставятся в темное теплое место на несколько дней. Ведем наблюдения за состоянием кусочков яиц.

Результаты опыта «Определение влияния летучих фитонцидов комнатных растений на сапрофитные микроорганизмы» снимались на десятые сутки:

№ образца

Результат

  1. Каланхоэ

Наблюдается обильное разрастание плесневого грибка на яйце и на кашице растения на дне. Ослизнения яйца нет.

  1. Герань

Наблюдается небольшое количество плесени на кашице листьев. На яйце плесени нет, но оно изменило цвет, стало желтоватым, появилось ослизнение.

  1. Хлорофитум

Плесень обильна на кашице листьев и на яйце. На яйце видны бактериальные колонии.

  1. Диффенбахия

Плесни не наблюдается нигде. На подвешенном яйце наблюдается ослизнение и изменение цвета. Упавший в кашицу кусочек яйца не изменился.

  1. Контроль

Обильное разрастание плесени, сильное разложение яйца.

3.5. Социологический опрос учащихся МБОУ «Школа №41»

Среди учащихся 7-10 классов был проведён социологический опрос на тему

« Что ты знаешь о фитонцидах»

Учащимся были предложены следующие вопросы:

  1. Что такое фитонциды?

2.Какую функцию они выполняют?

3. Какие вы знаете фитонцидно-активные растения?

4. Во всех ли растениях содержатся фитонциды?

5. Как влияют на людей и животных?

Результаты опроса:

1.

10%

20%

25%

45%

5% %55%%%5%%%%%

15%

20%

60%

 

 

25%

75%5

30%

55%

5%

10%

 

 

1%

39%

60%

 

Вывод:

Рассмотрев все диаграммы можно сказать, что ученики хорошо осведомлены о понятии фитонцидов и об их свойствах, а также в каких растениях фитонциды содержатся и как влияют на человека и животных

ВЫВОДЫ

1.Изучили состав и биологические особенности фитонцидно-активных комнатных растений в учебных кабинетах .

2.Изучение действия тканевых соков комнатных растений на инфузорий показало ,что наибольшей фитонцидной активностью обладают: герань душистая (Geranium) , хлорофитум хохлатый (Chlorophytum comosum), пеларгония (Pelargonium).

3.Изучение влияния летучих фитонцидов комнатных растений на плесневые грибы показало, что наибольшая фитонцидная активность наблюдается у дифенбахии (Dieffenbachia leopoldii) и герани (Geranium).

4.Изучение влияния газообразных фитонцидов комнатных растений на прорастание семян огурцов показало, что наименьшая длина корней наблюдалась у диффенбахии (Dieffenbachialeopoldii) и герани (Geranium).

5.Социологический опрос показал, что ученики имеют не совсем точное представление о свойствах фитонцидови их значении.

Рекомендации

Таблица рекомендаций по выращиванию наиболее фитонцидно-активных растений

Название растения

Описание

Рекомендации по выращиванию

1. Молочай ребристый (гребенчатый)

Euphorbiapolugona

По всей длине его пятиреберного ствола листовые рубцы – следы от опавших листьев. Листья (до 15–30 см длиной) с серебристыми жилками. Но они украшают только верхушку стебля, отчего молочай кажется похожим на пальму. В комнатной культуре растение достигает 70–100 см.

Фитонцидность 40%. Млечный сок молочаев ядовит, при попадании на слизистые оболочки вызывает сильное жжение. Не рекомендуется выращивать в квартирах, где есть дети. Отлично подойдёт для озеленения офисных зданий.

2. Пеларгония душистая (герань)

PelargoniumodoratissimumAlt

Это вечнозеленый полукустарник из семейства гераниевых с разветвленными опушенными стеблями высотой до 90 см, древеснеющими у основания. Нижние листья с длинными волосистыми черешками. У основания черешка каждого листа расположено 2 свободных яйцевидных прицветника. Цветки располагаются зонтиками на длинных цветоносах.

Фитонцидность 46%. Эфирное масло герани способствует успокоению нервной системы, улучшает сон, снижает действие стрессов. Следует учитывать, что взамкнутом не­большом пространстве это растение может вызывать головную боль или аллергию у людей с повышенной чувствительностью. Рекомендуется выращивать герань в просторных помещениях, чтобы концентрация эфирного масла и фитонцидов в воздухе была не слишком велика.

3. ДиффенбахияпятнистаяDieffenbachiamaculata

Вечнозеленое многолетнее растение, сравнительно невысокое, до 60-70 см, с крупными листьями, усыпанными яркими белыми пятнами. Стебель довольно толстый, травянистый

Фитонцидность 55%. Очищает воздух от токсинов, поглощает формальдегид, ксилен, трихлорэтилен, бензол. Не рекомендуется выращивать в квартирах, где есть дети. Сок диффенбахии ядовит и может вызвать раздражение слизистых оболочек при соприкосновении. Лучше всего подойдёт для выращивания в просторных помещениях офисного типа.

4. Примула обратноконическая

Primula obconica

Травянистое комнатное растение. Листья на длинных опушенных черешках, собраны в пышную розетку. Соцветия возвышаются вторым ярусом над листьями

Фитонцидность 64%. В опушении листьев содержит примин. Возможна аллергическая реакция. Не рекомендуется к озеленению тех мест, в которых возможно присутствие людей, с аллергией на примин.

5. Толстянкапортулаковая (денежное дерево)

CrassulaportulaceaLam.

Древовидное растение до 1 м в высоту имеет темно-зеленые листья с красной каймой по краю. Листья до 5 см длиной и 2,5 см шириной. Образует воздушные корни, которые сначала беловатые, затем буреют. Цветет белыми или розовыми цветками.

Фитонцидность 70%. Рекомендуется для озеленения помещений любого типа.

Список цитированной литературы

1. Аникеев В.В., Лукомская К.А.. Руководство к практическим занятиям по микробиологии.- М.: «Просвещение», 1983. С. – 127.

2. Багрова Л.А. Детская энциклопедия «Я познаю мир». Том растения. - М.: ТКО «АСТ», 1996. - С.27 -28.

3. Введенский Б.А. Большая советская энциклопедия.- М.: «Советская энциклопедия», 1956. -С. 209-210.

4. Васильева З.П., Кириллова Г.А., Ласкина А.С. Лабораторные работы по микробиологии. – М.: «Просвещение», 1979. – С. 17-18.

5. Верзилин Н.М. По следам Робинзона. - М.: «Просвещение», 1994. - С. 136 -137.

6. Голышенков П.П. Лекарственные растения и их использование. – Саранск. Мордовское книжное издательство, 1990. - С.29-30.

7. Кретович В.Л. Основы биохимии растений. – М.: «Советская наука», 1956. С. 218-219.

8. Кудряшова Н.И. Лечение лимонами. - М.: «Образ – Компании», 1999. – С. 5 -7.

9.Нуралиев Ю.Лекарственные растения. – Нижний Новгород. СП «ИКПА»,1991. - С.29-31.

10. Синяков А.Ф. О вершках и корешках. - М..: «Физкультура и спорт»,1992. - С. 211 – 246.

11. Творогова А.С. Микробиологический эксперимент в школе. - Саранск, «Нива», 1987. - С. 5-10.

12. ШвечиковаА.П.,Косогова Т.М., Луценко А.И. Комнатные растения и чистота воздуха в помещении научно – методический журнал «Биология в школе» №1-2 1992. - С. 66 – 67.

12. «Энциклопедический словарь юного земледельца» под ред.К.А. Иванович М.: «Педагогика», 1983. - С. 329.

13. «Энциклопедический словарь юного биолога» под ред., М.С. Гилярович М.: «Педагогика», 1986. - С.37.

19