Apa itu fitoncides? Tanam fitoncides. Phytoncides di kebun: pemburu mikroba Phytoncides asli

– dan dalam banyak kasus menjadi obat bagi manusia. Secara umum, ada dua golongan zat ini: mudah menguap dan tidak dapat diekskresikan (yaitu tidak mudah menguap). Di musim panas, satu hutan gugur menghasilkan sekitar dua fitoncides yang mudah menguap dalam satu hari.

Istilah “phytoncide” diperkenalkan oleh peneliti Soviet B.P. Tokin pada tahun 1928 dan digunakan terutama dalam sastra berbahasa Rusia.

Phytoncides dilepaskan secara aktif ketika tanaman rusak. Phytoncides yang mudah menguap, yang meliputi sekresi pohon ek, cemara, pinus, dan kayu putih, memiliki efek menguntungkan dari jarak jauh. Mereka mampu menghancurkan protozoa dan beberapa serangga dalam hitungan menit.

Phytoncides dari cemara - basil batuk rejan, pinus - basil Koch, birch - mikroba Staphylococcus aureus. Namun Anda harus berhati-hati dengan rosemary liar atau rosemary liar - sekresinya beracun bagi manusia.

Dampak fitoncides tidak hanya terbatas pada membunuh bakteri patogen: mereka juga menekan reproduksinya dan merangsang aktivitas vital mikroorganisme yang merupakan antagonis bentuk mikroba patogen.

Penggunaan fitoncides

Komposisi kimiawi fitoncides bervariasi, tetapi hampir selalu mengandung glikosida, terpenoid, dan tanin. Paradoksnya, fitoncides melindungi manusia dan hewan dari infeksi jauh lebih efektif daripada tumbuhan.

Daftar tanaman yang fitoncidesnya bermanfaat bagi manusia dapat dilanjutkan untuk waktu yang sangat lama: ini adalah sage, mint, sweet clover, wormwood, thistle, horsetail, angelica, yarrow dan banyak lainnya.

Baik dalam pengobatan tradisional maupun tradisional, olahan yang mengandung fitoncides dari bawang putih, bawang merah, St. John's wort, juniper, ceri burung, thuja dan banyak tanaman lainnya telah digunakan secara aktif selama bertahun-tahun. Mereka berhasil melawan Trichomonas colpitis, menyembuhkan luka bernanah, abses dan tukak trofik. Penggunaan fittoncides secara internal dianjurkan untuk penyakit seperti atonia usus, perut kembung, radang selaput lendir hidung, hipertensi, asma bronkial dan jantung, bronkitis pembusukan dan banyak lainnya.

Larutan alkohol dan ekstrak bawang putih dan bawang merah (allylchep dan allilsap) dalam jumlah kecil mempunyai efek menguntungkan bagi tubuh, memperlancar buang air kecil, memperlambat denyut nadi dan meningkatkan kekuatan kontraksi jantung. Mereka juga digunakan untuk masuk angin dan gangguan usus.

Kami menanam pohon dan semak terutama karena keindahan dan buahnya yang lezat. Namun, perwakilan flora ini dapat meningkatkan kesehatan kita dengan melepaskan fitoncides yang bermanfaat.

Apa itu fitoncides?

Ini adalah zat antimikroba kompleks yang terkandung dalam tumbuhan. Ini mengandung terpenoid, alkohol, aldehida, ester dan senyawa lain yang dapat membunuh atau menghambat pertumbuhan dan perkembangan organisme lain (terutama bakteri dan jamur). Fenomena fitonciditas tumbuhan ditemukan oleh ilmuwan Soviet Boris Tokin pada tahun 30-an abad ke-20. Secara harfiah diterjemahkan sebagai "tanaman pembunuh" (dari bahasa Yunani "phyton" - tanaman dan bahasa Latin "cido" - saya membunuh). Ada kesalahpahaman yang terus-menerus bahwa fitoncides adalah karakteristik kelompok tanaman tertentu. Mereka termasuk pohon jenis konifera dan semak belukar (terutama juniper biasa), serta myrtle biasa, kayu putih, rosemary, dan sejumlah spesies gugur lainnya. Faktanya, fitoncides disekresikan oleh semua tanaman, karena merupakan salah satu faktor kekebalan alaminya. Saat ini, sebagian besar ilmuwan menyebut fitoncides dengan istilah “emisi fitoorganik tanaman yang mudah menguap” (VPEO).

Mekanisme kerja utama fitoncides dikaitkan dengan pembentukan ozonida (ozon bermuatan), yang mampu menghancurkan struktur DNA mikroorganisme, akibatnya aktivitas bakterisida di udara meningkat setidaknya 2-3 kali lipat. Ada efek bakterisida dan fungisida (pada bakteri dan jamur), serta efek bakteriostatik dan fungistatik (ketika pertumbuhan dan perkembangan mikroorganisme melambat).
Tidak semua udara segar memberikan manfaat yang sama. Senyawa organik yang mudah menguap (VOC) dari tumbuhan dapat memberikan dampak positif dan negatif terhadap kesehatan manusia. Jadi, di musim panas di hutan jenis konifera, ketika periode aktivitas fittoncidal pohon maksimum diamati, konsentrasi tinggi fitoncidal yang mudah menguap dari jarum pinus dapat menyebabkan alergi. Konsentrasi rendah dari fitoncides yang mudah menguap yang diamati di udara hutan pada musim dingin memiliki efek terapeutik yang serius pada pasien dengan penyakit kardiovaskular.

Tinggal di hutan ek pada bulan-bulan musim panas mengurangi tekanan darah pada pasien hipertensi (sebesar 6-12 mm Hg). Di hutan pinus, pada saat yang sama, tekanan darah pasien yang sama meningkat (15-20 mm Hg), dan tekanan juga meningkat saat menghirup fitoncides bunga lilac dan daun poplar muda.

Phytoncides dari kutil birch memiliki efek antispasmodik dan bronkodilator. Tidur pasien menjadi normal, iritabilitas berkurang, sesak napas dan batuk berhenti atau berkurang, dan mood membaik. Tetapi kita harus ingat bahwa fitoncides yang mudah menguap dari bunga poplar piramidal (pada bulan Mei), bunga linden dan lilac, serta pinus (di musim panas) tidak dapat ditoleransi dengan baik oleh pasien dengan bronkitis asma dan pneumosklerosis.
Secara umum, selama musim tanam, 370-420 kg LFOM dilepaskan ke atmosfer dari 1 hektar penanaman pinus, 320-405 kg penanaman cemara, 190-220 kg penanaman birch, dan 170-190 kg penanaman aspen. . Kandungan fitoncides tertinggi diamati di hutan pinus, kemudian di perkebunan cemara dan larch, kemudian di penanaman campuran tumbuhan runjung-gugur, di hutan birch dan oak, pohon aspen dan maple.

Dinamika kandungan fitoncides

Jumlah fitoncides yang dilepaskan bervariasi tergantung pada jenis tanaman, umur, ukuran, kondisi, kondisi tanah dan iklim wilayah, serta faktor lingkungan.

Aktivitas sehari-hari

Pada spesies pohon dan semak, aktivitas mencapai puncaknya sekitar tengah hari. Pada pagi hari kandungannya di udara lebih rendah, misalnya di hutan pinus dan birch saat ini jumlah fitoncides 3-4 kali lebih rendah dibandingkan pada siang hari, namun konsentrasinya bahkan lebih rendah pada malam hari - 7 kali lipat. lebih rendah dibandingkan siang hari.

Musiman

Di sebagian besar tanaman pohon dan semak, fitonciditas meningkat secara bertahap dari musim semi, mencapai nilai tertinggi di musim panas (Juni-Agustus), kemudian menurun. Juniper Cossack yang terkenal di musim semi dan musim panas, selama pertumbuhan aktif, melepaskan 1,18-1,49 mg%/jam, dan di musim dingin hanya 0,53 mg%/jam.

Usia

Daun muda pohon birch, pohon gugur lainnya, dan jarum pinus menghasilkan lebih banyak zat yang mudah menguap dibandingkan daun dewasa di kemudian hari. Pelepasan fittoncides juga dipengaruhi oleh cuaca dan beberapa faktor lingkungan. Jadi, peningkatan suhu lingkungan hingga +20...+25 °C hampir menggandakan konsentrasi fitoncides.

Tumbuhan yang ada di sekitar kita adalah keajaiban terbesar dan anugerah ilahi yang melimpah, menyediakan fitoncides alami untuk melindungi dari pengaruh mikroba berbahaya. Dan tidak hanya kesehatan fisik kita, tetapi juga komponen psiko-emosional bergantung pada seberapa hati-hati kita memperlakukan alam. Mari kita lihat lebih dekat bagaimana, di mana dan kapan penyembuhan fittoncides terbentuk di sekitar kita.

Phytoncides alami - bentuk, kualitas, sifat

Tanpa disadari di dunia kita, selain tumbuhan, hewan, serangga dan makhluk lain yang kita bedakan dengan mata kita, juga terdapat mikrokosmos yang tidak kasat mata, yaitu gerombolan segala jenis bakteri dan berbagai mikroorganisme. Dan mikroorganisme ini tidak terlihat di dekatnya, di hampir semua hal di sekitar kita.

Bahkan di dalam benda yang tampaknya tidak berbahaya seperti sebongkah tanah, terdapat hampir 1,5 juta mikroba dan bakteri! Dan mikrokosmos ini secara kondisional dapat dibagi menjadi mikrokosmos yang merugikan orang lain, berada secara netral dalam kaitannya dengan mereka, dan, akhirnya, mikrokosmos yang memiliki efek menguntungkan pada seluruh aktivitas kehidupan di planet ini. Kita telah membicarakan tentang rasio mikroba yang menguntungkan dan berbahaya ketika kita mempertimbangkan konsep penggunaan teknologi EM di kebun.

Phytoncides dan pengaruhnya terhadap mikroorganisme

Jadi, katakanlah, mikroorganisme “positif” tanpa kenal lelah dan terus-menerus membersihkan planet ini dari berbagai jaringan yang membusuk, tidak perlu, atau berpenyakit. Misalnya saja daun-daun berguguran, yang cepat membusuk dan menjadi bagian dari bumi. Semua ini terjadi bukan tanpa bantuan bakteri - merekalah yang secara signifikan mempercepat proses pengolahannya, yang membebaskan ruang dari tumpukan dedaunan yang sudah tidak perlu.

Tetapi mikroorganisme “negatif” menjadi penyebab segala jenis penyakit, dan kita perlu melindungi diri dari penyakit tersebut. Hewan memiliki kekebalannya sendiri terhadap mikroba tersebut, sehingga melindungi mereka dari penyakit. Bagaimana dengan tanaman? Mereka juga memiliki sistem pertahanannya sendiri terhadap mikroorganisme berbahaya dan memiliki sifat antimikroba.

Hal ini dinyatakan dalam pelepasan zat-zat volatil tertentu oleh tanaman ke atmosfer, yang mampu bekerja dari jarak jauh, atau berdasarkan sifat-sifat jaringan tanaman itu sendiri, di mana efek antimikroba terjadi melalui kontak langsung antara jaringan tanaman dan tanaman. hama. Pada saat yang sama, tumbuhan tidak hanya membantu dirinya sendiri, tetapi juga seluruh dunia di sekitarnya.

Sifat tanaman yang “berguna” seperti itu telah diperhatikan dan digunakan oleh manusia untuk keperluannya sendiri sejak lama. Semua “hijau” menunjukkan sifat disinfektannya secara berbeda, dan banyak profesi manusia yang menggunakannya untuk tujuan mereka sendiri. Misalnya, tanaman seperti hop, oregano, dan wormwood melawan perkembangan mikroba pembusuk yang digunakan oleh pembuat bir dan juru masak. Tapi thyme dan tarragon memiliki beberapa sifat pengawet, yang berhasil digunakan oleh para pemburu yang menutupi mangsanya dengan mereka.

Zat antimikroba yang dikeluarkan oleh dunia tumbuhan disebut “phytoncides”. Keberadaan mereka disimpulkan dan dibuktikan oleh ilmuwan Rusia BP Tokin, dari siapa mereka mendapatkan nama mereka: "phyto" - tanaman, "cido" - saya bunuh, campuran bahasa Yunani dan Latin.

Pelepasan fitoncides pada tanaman yang berbeda terjadi secara berbeda: pada tanaman di atas tanah - ke udara, pada tanaman bawah tanah - ke dalam tanah, dan pada tanaman air, masing-masing, ke dalam reservoir. Dan konsentrasi fitoncides yang dilepaskan dapat bervariasi bahkan pada tanaman yang sama - tergantung pada kondisi lingkungan, kualitas tanah, dan kondisi tanaman itu sendiri. Misalnya, sifat fungisida clematis di tanah yang kaya dan subur jauh lebih tinggi daripada di tanah yang miskin.

Tumbuhan apa yang menghasilkan fitoncides?

Seperti yang telah disebutkan, tumbuhan dapat mengeluarkan fitoncides baik sebagai zat yang mudah menguap atau sebagai jaringan tanaman yang rusak. Ngomong-ngomong, belum tentu daun yang terluka bisa mengeluarkan obat yang mudah menguap, melainkan kekuatan daun yang sehat. Misalnya daun oak aktif dan berhasil memusnahkan ciliate jika tiba-tiba hinggap di daun.

Namun musuh terkuat Staphylococcus aureus adalah ceri burung dan linden. Pohon poplar dan birch dikenal sebagai pohon yang paling cepat menghancurkan mikroba. Oleh karena itu, bukan tanpa alasan bahwa hutan disebut sebagai “paru-paru” dunia - hutan tidak hanya melepaskan oksigen, tetapi juga membersihkan udara di sekitarnya, membunuh semua mikroba berbahaya dan berbahaya. Seseorang yang menghirup udara ini juga membersihkan paru-parunya. Lagi pula, setiap tahun, berkat “hijau”, 490 juta ton disinfektan yang mudah menguap berakhir di atmosfer!

Adalah suatu kesalahan untuk berpikir bahwa hanya beberapa tumbuhan yang mengeluarkan fitoncides, pada kenyataannya, semua tumbuhan mengeluarkan sekresi fitoorganik yang mudah menguap, karena kemunculannya merupakan reaksi alami dari sistem kekebalan tubuh. Phytoncides yang mudah menguap yang dikeluarkan oleh tanaman, pohon, dan tanaman lainnya melindungi seluruh dunia dari bakteri dan mikroba berbahaya.

Mereka bekerja secara efektif tidak hanya dalam jarak dekat, tetapi juga dalam jarak jauh. Dan aktivitas mereka dapat dengan mudah diverifikasi dengan menggunakan contoh paling sederhana. Misalnya, hal yang paling tidak berbahaya adalah karangan bunga lili segar atau ranting ceri burung. Mereka mengeluarkan aromanya, tetapi jika dibiarkan dalam vas di dalam ruangan, lama-kelamaan orang tersebut akan mulai sakit kepala. Inilah yang mengungkap efek fitoncides.

Dan jika daun ceri burung yang sama yang dicincang halus ditempatkan di bawah semacam tutup yang tidak dapat ditembus, dan seekor lalat ditempatkan di sana, maka Anda dapat yakin bahwa setelah beberapa jam serangga tersebut akan mati, diracuni oleh produksi yang mudah menguap. Hal yang sama akan terjadi jika Anda meletakkan tikus di bawah tenda - ia akan diracuni sebelum mati lemas karena kekurangan udara. Secara umum, lebih baik menakuti hewan pengerat dengan cabang elderberry, mereka sangat tidak menyukai baunya.

Phytoncides alami yang sama yang ada di jaringan, di getah tanaman, dilepaskan melalui kontak langsung dengan mikroba dan bakteri. Oleh karena itu, getah banyak pohon bersifat desinfektan dan antimikroba.

Kehadiran fitoncides di dunia adalah sebuah penyelamatan, namun jumlah tanaman di planet ini perlu dipantau, ditingkatkan jumlahnya - menanam hutan baru, merencanakan penanaman, dan melakukan berkebun perkotaan, yang sangat penting. Kehadiran warna yang paling sederhana dan mendasar juga penting dalam sebuah apartemen. Misalnya, geranium dan begonia mengurangi jumlah mikroorganisme berbahaya di apartemen sebesar 43%, dan krisan sebanyak 66! Tetapi beberapa tanaman “luar negeri” juga bermanfaat - termasuk myrtle dan eucalyptus.

Tumbuhan juga memiliki kualitas penting lainnya - kemampuan, ketika terkena sinar matahari, melepaskan elektron dari permukaan daun, yaitu mengionisasi udara di sekitarnya. Ionisasi udara yang terjadi meningkatkan kualitasnya, yang berarti memberikan efek menguntungkan bagi kondisi umum seseorang. Derajat ionisasi memainkan peran penting di sini. Toh misalnya, udara yang paling menyembuhkan adalah udara pegunungan. Di dalamnya terdapat sekitar 20.000 ion negatif per cm³, sedangkan di kawasan industri konsentrasinya berkisar antara 100 hingga 500 dan bukan ribuan, melainkan hanya potongan!

Hutan adalah sabuk pelindung bumi dari mikroorganisme berbahaya

Pinus adalah salah satu tanaman “phytoncidal” yang paling terkenal, dan orang telah menggunakannya sejak lama. Kita hanya perlu mengingat banyaknya sanatorium, rumah kos, dan kompleks rumah sakit yang dibangun di hutan pinus. Dengan menghirup udara pinus, paru-paru seseorang, seperti seluruh tubuhnya, sampai taraf tertentu dibersihkan dari berbagai mikroba. Dan risiko terkena flu praktis hilang. Hutan jenis konifera melepaskan sekitar 5 kg fitoncides yang mudah menguap per hari.

Juniper juga merupakan tanaman desinfektan yang cukup kuat, dan dalam hal jumlah fitoncides yang dihasilkannya, mungkin tanaman ini menempati urutan pertama. Hutan Juniper menjadi sumber sekitar 30 kg zat yang mudah menguap setiap hari. Ini sekitar 6 kali lebih banyak dari tumbuhan runjung lainnya. Apa yang bisa kita katakan tentang hutan berdaun lebar, yang menghasilkan 15 kali lebih sedikit fitoncides dalam kondisi yang sebanding? Tetapi tanaman ini terlalu sensitif terhadap lingkungan - ambang polusinya terlampaui (misalnya produksi industri di kota), maka juniper mati begitu saja. Itu sebabnya dia jarang berkunjung ke dekat kota.

Hutan berdaun lebar mengeluarkan 2 kg fitoncides penyembuhan setiap hari. Namun, meskipun dibandingkan dengan hutan jenis konifera, hal ini tampaknya belum cukup, namun kenyataannya tidak demikian. Hutan gugur juga berhasil melawan mikroorganisme dan menjernihkan udara. Misalnya, di ruang operasi yang steril, keberadaan mikroba yang tidak berbahaya diperbolehkan dalam jumlah 500 per meter kubik. Dan di hutan birch, Anda hanya dapat menghitung 450 mikroba dalam satu meter kubik. Ek juga bertindak sebagai penjaga yang kuat bagi dunia sekitar, menjauhkan bakteri dan kuman. Tapi maple tidak hanya mampu membunuh bakteri, tetapi juga menyerap formasi berbahaya, seperti benzena.

Semua ini menunjukkan dampak yang sangat positif dari hutan terhadap kesehatan seluruh planet dan manusia pada khususnya. Itulah mengapa sangat penting untuk pergi ke alam – di mana terdapat padang rumput berbunga, ladang, hutan. Mereka akan membantu membersihkan dan menyembuhkan tubuh.

Phytoncides alami yang masuk ke dalam tubuh manusia melalui sistem paru-paru, serta melalui kulit, memberikan efek negatif pada bakteri yang berada di sana, menghambat proses penyakit, membunuh mikroba, menghambat proses penuaan, dan menunjukkan sifat anti infeksi.

Phytoncides juga memiliki efek menguntungkan pada sistem pencernaan dan menormalkan tekanan darah. Tapi tidak hanya. Secara terpisah, perlu diperhatikan efek positif menghirup fitoncides pada jiwa manusia.

Dampak penyembuhan hutan terhadap manusia dapat dilihat pada contoh berikut - masyarakat yang tinggal di kawasan hutan memiliki organ pernafasan, paru-paru, dan saluran pernafasan yang lebih sehat.

Di dunia nyata, di mana teknologi, industri, dan kemajuan menjadi prioritas utama, manusia kehilangan sumber kesehatan alami dan suasana hati yang baik seperti alam. Menyembuhkan, membersihkan udara hutan dan ladang, yang secara alami membantu seseorang menjadi sehat dan menjaga ketertiban tubuhnya. Semakin sedikit waktu yang dialokasikan untuk ini. Oleh karena itu, sangat penting untuk memperhatikan setidaknya banyak lansekap di kota: menanam hamparan bunga, memperbaiki halaman rumput, membuat taman dan taman umum, menanam semak dan pohon di sepanjang jalan. Dan tentu saja, Anda tidak boleh melupakan apartemen Anda sendiri, di dalamnya juga harus ada teman-teman hijau, tidak hanya untuk mendisinfeksi udara di dalam ruangan, tetapi juga untuk memberikan kegembiraan pada penampilan mereka. Yang penting bagi kita pada tumbuhan bukan hanya fitoncides alaminya, tapi juga penampilan estetisnya, bukan?

fitoncides.

Banyak tumbuhan tingkat tinggi menghasilkan zat pelindung yang memiliki efek antibiotik tidak hanya pada kontak langsung, tetapi juga pada jarak jauh.

fitoncides(dari bahasa Yunani φυτóν - "tanaman" dan bahasa Latin caedo - "Saya membunuh") - zat aktif biologis yang dihasilkan oleh tanaman yang membunuh atau menekan pertumbuhan dan perkembangan bakteri, jamur mikroskopis, dan protozoa.

Phytoncides adalah pertahanan alami tanaman jika terjadi cedera.

Zat ini ditemukan oleh ahli biologi Soviet B.T. Tokin dan menyebutnya phystoncides. Selanjutnya diketahui bahwa zat antibiotik diproduksi oleh berbagai bakteri, alga, dan hewan. Tokin menemukan 282 spesies tumbuhan tingkat tinggi, yang fitoncidesnya mudah menguap memiliki efek antibiotik.

Sekarang telah ditetapkan bahwa mereka memiliki efek fittoncidal sampai tingkat tertentu. semua tanaman. Aktivitas fittoncidal tanaman yang berbeda tidak sama dan bergantung pada jenis tanaman, lokasi dan kondisi pertumbuhan, fase musim tanam, serta cara pemanfaatan massa tanaman.

Banyak fitoncides diisolasi dalam bentuk murni, strukturnya diketahui, beberapa sudah disintesis. Dalam hal ini, banyak perhatian diberikan pada mekanisme aksi mereka. Asumsi awal bahwa fitoncides memiliki banyak kesamaan dengan minyak atsiri ternyata tidak akurat, karena sebagian besar fitoncides diperoleh dari tanaman yang bukan tanaman minyak atsiri. Dalam kebanyakan kasus, fitoncides tampaknya bertindak sebagai satu molekul utuh; Beberapa obat aktif karena pembentukan asam hidrosianat, benzoat, dan asam lainnya.

Sifat fittonsida sejumlah tanaman sebagian besar disebabkan oleh kelompok bahan kimia “utama” (atau bahkan satu zat): tanin, alkaloid (misalnya, alkaloid steroid glukosida tomatine, diperoleh dari daun tomat), asam organik, kuinon (misalnya, juglone , 5-hidroksi- 1,4-naftokuinon yang diisolasi dari kenari, atau 2-metoksi-1,4-naftokuinon dari balsam taman), glukosida, minyak atsiri, balsem, resin, dll.

Dalam beberapa kasus, misalnya pada cherry laurel, komposisi kimiawi fitoncides sangat mirip atau bertepatan dengan komposisi minyak atsiri suatu tanaman, tetapi minyak atsiri dan fitoncides tidak dapat disamakan. Dengan demikian, produksi fitoncides juga merupakan ciri tanaman yang bukan termasuk tanaman minyak atsiri (misalnya oak, kapang, dll); sebaliknya, sifat fittoncidal tanaman yang kaya akan minyak atsiri (misalnya blackcurrant) bukan disebabkan oleh minyak atsiri (tidak mempengaruhi mikroorganisme yang terdapat pada tanaman).

Dalam beberapa kasus, fitoncides terbentuk pada tanaman dari zat tidak aktif sebagai akibat dari reaksi kimia yang terjadi dengan cepat. Misalnya, telah diketahui bahwa bawang putih mengandung zat alliin yang tidak aktif, yang, di bawah pengaruh enzim allianase, dapat dengan cepat diubah menjadi allicin, yang memiliki sifat fittoncidal. Ditemukan bahwa fitoncides yang mudah menguap dari rose hips terbentuk ketika dilukai, ketika fraksi aglukonik flavon glukosida yang terkandung dalam buah berinteraksi dengan asam askorbat.

Dalam kebanyakan kasus, dampak terhadap flora bakteri dari fitoncides yang diisolasi dalam bentuk murni lebih rendah daripada dampak terhadap flora tanaman yang mengandung fitoncidal ini. Hal ini menunjukkan bahwa tanaman paling sering mengandung beberapa fitoncides. Selain itu, telah terbukti bahwa aktivitas fitoncides pada tanaman yang berbeda berhubungan langsung dengan kandungan berbagai alkaloid, glukosida, minyak atsiri, saponin, asam organik, enzim, dll. Telah diketahui bahwa ketika kondisi tertentu tercipta, beberapa bahan kimia tanaman dapat diaktifkan. Setiap fittoncidal memiliki sifat antibiotik.

Banyak dari fitoncides memiliki efek menguntungkan pada tubuh hewan. Misalnya, beberapa di antaranya mendorong pembentukan asam askorbat di jaringan.

Dalam dosis besar, fitoncides beracun bagi hewan. Dalam beberapa kasus, toksisitas disebabkan oleh fitoncides itu sendiri, dan pada kasus lain, oleh zat lain yang disertakan bersama dengan alkaloid, glukosida, dll.

Dalam jumlah yang ditemukan pada tumbuhan, mereka praktis tidak berbahaya.

Phytoncides tanaman hutan memiliki sifat provitamin. Arti khusus dari fitoncides adalah membantu menarik kekuatan alami tubuh.

Sediaan fittoncidal khusus yang diperoleh dari tumbuhan sangat penting, misalnya imanin- obat antibakteri yang dibuat dari tanaman St. John's wort, dll. Obat stabil khusus dengan tindakan permanen sangat diperlukan. Phytoncides alami tidak selalu memiliki sifat ini, yang aktivitasnya bergantung pada kondisi pertumbuhan tanaman, pengumpulan, penyimpanan, dll. Misalnya, akar burnet yang dikumpulkan pada musim gugur lebih efektif dibandingkan akar burnet yang dikumpulkan pada musim semi.

Phytoncides digunakan dalam pengobatan, pertanian, dan industri makanan. Misalnya, fitoncides kayu putih - untuk penyakit bedah bernanah (penggunaan fitoncides dalam hal ini memberikan hasil yang baik, karena seiring dengan efeknya pada mikroflora, fitoncides merangsang regenerasi jaringan). Obat imanin digunakan dalam pengobatan luka, luka bakar, dll. Sediaan fittoncidal dari jarum pinus dan beberapa tanaman lain digunakan dalam ginekologi. Phytoncides yang terkandung dalam tumbuhan atau zat pewangi, damar, balsem dapat digunakan untuk menjernihkan udara dari mikroorganisme patogen baik di rumah maupun di tempat umum.

Phytoncides yang paling kuat dimiliki oleh: calamus, yarrow, wormwood, juniper, horsetail, linden, pisang raja, angelica, pohon Abraham, kayu putih, basil, St. John's wort, centaury, tansy, kuburan, violet, poplar (daun dan kuncup ). Tanaman ini mempertahankan fitoncides dalam keadaan kering. Penggunaan ekstrak tanaman ini sangat menarik untuk kosmetik.

Pada saat yang sama, efek fittoncidal dari minyak atsiri, resin, zat yang mengandung resin, balsem, dll. menjadi perhatian khusus untuk tata rias.

Kami mengetahui beberapa fakta tentang efek bakterisidal, protistosidal, dan antijamur yang kuat dari fitoncidal. Pada awalnya, kekuatan bakterisida dari fitoncides, kecepatan distribusi fitoncides yang mudah menguap di udara, kecepatan penetrasi mereka melalui lapisan permukaan sel, dll, tampak luar biasa bagi banyak orang. Mari kita ingat basil tuberkulosis. Dalam dahak kering, mikroba ini dapat bertahan selama 3 sampai 8 bulan; antiseptik yang terbukti seperti asam karbol dalam larutan 5 persen atau menyublim dalam larutan 0,5 persen membunuh basil tuberkulosis hanya setelah 12-24 jam. Dalam waktu 10-30 menit, mikroba ini tidak mati dalam larutan asam sulfat 10-15 persen. Tentu saja mengejutkan bahwa mikroba yang gigih seperti itu dibunuh di luar tubuh dalam lima menit pertama oleh fitoncides... bawang putih!

Apakah ada sesuatu yang misterius, supranatural dalam hal ini? Sampai fenomena tersebut dipahami sepenuhnya, nampaknya misterius. Tapi ini tidak lebih misterius dari, katakanlah, efek asam hidrosianat atau ganja pada tubuh manusia atau peran vitamin dalam tubuh, dll. Selama ribuan tahun, fakta yang tidak kalah misteriusnya dengan bawang bombay telah diketahui bahkan sebelum penemuan fitoncides, hanya fakta-fakta ini yang menjadi akrab dan tidak menghentikan perhatian pada diri Anda sendiri.

Apakah air mata yang keluar dari ibu rumah tangga saat memotong bawang bombay tidak kalah misteriusnya dengan kecepatan bawang bombay membunuh bakteri? "Tangisan" ibu rumah tangga disebabkan oleh fakta bahwa zat-zat yang mudah menguap dalam bawang merah menyebar dengan sangat cepat dan menimbulkan respons - keluarnya air mata. Atau mari kita ingat kecepatan kerja plester mustard. Kami tidak terkejut dengan fakta-fakta biasa ini. Berita tentang aksi cepat produksi volatil pada awalnya menimbulkan keraguan bahkan di kalangan ahli kimia berkualifikasi tinggi. Sementara itu, ahli kimialah yang harus membuka tabir kerahasiaan yang menyelimuti babak baru ilmu pengetahuan - fitoncides, demi kepentingan teori dan praktik perawatan kesehatan, kedokteran hewan, budidaya tanaman, dan banyak bidang aktivitas manusia lainnya.

Para ilmuwan telah melakukan banyak percobaan dalam dekade terakhir untuk memperjelas sifat kimia dari fitoncides, namun kita harus mempertimbangkan bahwa kita baru berada pada tahap awal penelitian di bidang ini.

Yang lebih beruntung adalah obat bakterisida - penisilin dan gramisidin. Tanpa berlebihan, kita dapat mengatakan bahwa seluruh pasukan ahli kimia menyerang jamur jamur - penicillium dan bakteri tanah mikroskopis Bacillus brevis, yang darinya gramicidin diperoleh. Phytoncides dari organisme ini telah diisolasi dalam bentuk kristal, dan sifat kimia dari zat penyembuhan ini telah ditentukan dengan sangat pasti. Gramicidin ternyata merupakan zat yang termasuk dalam polipeptida (zat yang dekat dengan protein). Bisa dikatakan, ini adalah fragmen protein yang mencakup residu asam amino - valin, leusin, ornitin, fenilalanin, dan prolin. Sifat kimia penisilin juga diketahui. Ini adalah pencapaian ilmu pengetahuan yang luar biasa.

Kimia fitoncides tanaman tingkat tinggi, dan terutama fraksi volatilnya, kurang berkembang. Ilmuwan Soviet adalah pionir dalam studi kimia fitoncides tumbuhan tingkat tinggi. Pekerjaan terperinci telah dilakukan pada fitoncides bawang merah dan bawang putih. IV Toroptsev dan I.E. Kamnev mengisolasi sediaan bakterisida dari bawang putih dalam bentuk bubuk dan larutan. T.D. Yanovich menerima ekstrak bawang putih - sativip, yang menarik perhatian banyak dokter.

Ilmuwan Amerika pada tahun 1944-1945 mengekstraksi obat bakterisida allicin dari bawang putih dan menyarankan sifat kimianya.

Pada tahun 1948, zat bakterisida aktif dalam bawang putih dibuat (disintesis) secara artifisial di Swiss.

Setidaknya ada sepuluh upaya lain yang dilakukan oleh ahli kimia dari berbagai negara untuk mengetahui komposisi pasti dari fitoncides bawang putih. Namun sejauh ini, pekerjaan tersebut belum selesai dengan sukses sepenuhnya. Lebih dari sepuluh obat telah dibuat dari bawang putih, tetapi masing-masing obat berbeda satu sama lain dalam komposisi kimia dan pengaruhnya terhadap mikroba, dan semuanya lebih rendah dalam kekuatan antimikroba dibandingkan jus jaringan alami bawang putih dan fitoncides yang mudah menguap.

Komposisi kimia dari fitoncides bawang putih dan bawang merah masih belum diketahui. Baru diketahui bahwa zat aktif bakterisida tersebut tidak bersifat protein. Menurut IV Toroptsev dan I.E. Kamnev, fitoncides bawang putih memiliki sifat kimia yang mirip dengan glukosida, zat yang tersebar luas di dunia tumbuhan. Suatu zat yang telah diisolasi dari bawang putih yang dapat menekan bakteri pada pengenceran 1:250.000 disebut alliin. Ini adalah cairan berminyak, larut dalam alkohol dan eter, tetapi sulit larut dalam air, terdiri dari karbon, oksigen, hidrogen dan belerang. Ahli kimia menulis ini:

Namun, salah jika mengira ini adalah bawang putih yang mudah menguap. Paling-paling, ini adalah salah satu komponen dari zat kompleks yang kompleks, yang merupakan fitoncidal.

Phytoncides mungkin lebih kompleks dalam komposisinya. Bagaimanapun, diketahui bahwa fitoncides bawang putih dan bawang merah tidak hanya mewakili satu senyawa: mereka juga bisa menjadi zat yang kompleks. Jus bawang putih dan bawang bombay, tidak mudah menguap pada suhu kamar, komposisinya berbeda dari fitoncides yang mudah menguap dari tanaman yang sama. Sifat kimia dari fitoncides yang mudah menguap paling sedikit diketahui. Meskipun kita hanya memiliki sedikit tebakan mengenai komposisi fitoncides, satu hal yang jelas: kandungan kimia fittoncides dari tanaman yang berbeda sangat berbeda. Kami menilai hal ini berdasarkan efek biologisnya yang berbeda terhadap mikro dan makroorganisme 1 .

1 (Makroorganisme berarti semua tumbuhan dan hewan, kecuali mikroba)

Namun, zat antimikroba tanaman mungkin merupakan senyawa yang sangat sederhana. Jadi, R. M. Kaminskaya mengisolasi zat fittoncidal C 11 H 18 dari juniper. Ini membunuh E. coli, agen penyebab tifus dan paratifoid A dan B, agen penyebab difteri, dan basil disentri. Namun, fitoncides juniper alami sepertinya tidak hanya terdiri dari zat ini.

Studi tentang komposisi fitoncides yang mudah menguap memunculkan ide yang menggiurkan: membandingkannya dengan minyak atsiri tanaman. Pada tahun-tahun pertama penelitian, penulis yakin akan perlunya mengidentifikasi fitoncides yang mudah menguap dengan minyak esensial. Namun kemudian, ternyata fitoncides dan minyak atsiri yang mudah menguap tidak dapat diidentifikasi, meskipun mungkin ada hubungannya dengan asal usulnya.

Banyak percobaan di laboratorium kami dan laboratorium lain telah meyakinkan kami bahwa tidak hanya tanaman minyak atsiri, tetapi juga tanaman yang tidak mengandung minyak atsiri memiliki sifat fittoncidal yang sangat baik; daun ek yang terluka, misalnya, sangat pandai membunuh berbagai mikroba dari jarak jauh.

Beberapa tanaman minyak atsiri memiliki kemampuan yang sangat lemah dalam membunuh mikroorganisme. Jadi, fitoncides dari daun geranium yang terkenal membunuh organisme bersel tunggal protozoa dengan sangat buruk, hanya dalam hitungan jam. Ngomong-ngomong, zat tumbuhan yang berbau sama sekali tidak perlu memiliki sifat fittoncidal.

Bagaimana minyak atsiri diperoleh?

Metode utamanya adalah penyulingan uap minyak atsiri. Kita perlu memperoleh minyak atsiri misalnya dari daun kayu putih atau dari kulit buah lemon. Ayo siapkan bahan bakunya. Giling dan biarkan terkena uap panas. Minyak atsiri yang terkandung dalam partikel mikroskopis dalam wadah khusus yang disebut kelenjar, menonjol dan diekstraksi dengan uap. Minyak dikumpulkan dalam wadah khusus, terkadang dimurnikan dengan bahan kimia dan disuling untuk kedua kalinya dengan uap panas. Hasilnya adalah cairan berminyak, hampir tidak larut dalam air; di atas kertas, seperti minyak bunga matahari, meninggalkan noda.

Sekarang mari kita asumsikan bahwa dalam suatu tanaman, misalnya blackcurrant, fitoncides yang mudah menguap dan minyak atsiri adalah kombinasi zat yang sama. Untuk memahami sifat kimia dari fitoncides yang mudah menguap, metode penyulingan minyak atsiri yang baru saja dijelaskan harus dianggap sangat buruk: ketika terkena uap panas, beberapa komponen fitoncides yang mudah menguap berubah.

Minyak atsiri disuling tidak hanya dari bahan segar, tetapi juga dari bahan kering.

Apa yang tersisa dari fitoncides alami yang mudah menguap secara alami?

Lagi pula, ada tanaman (bawang dan lainnya) yang menghabiskan hampir seluruh fitoncidesnya yang mudah menguap pada menit-menit pertama setelah dipotong. Jelas bahwa para ilmuwan, ketika menyuling minyak esensial dari tanaman tersebut, tidak memperoleh produksi yang mudah menguap alami, tetapi beberapa produk yang sangat dimodifikasi.

Para ilmuwan, melalui eksperimen yang cerdik dan melelahkan, menjadi yakin bahwa fitoncides yang mudah menguap dan minyak atsiri belum tentu merupakan zat yang sama. Mari kita bicara tentang salah satu penelitian tentang daun blackcurrant.

Dengan jarum logam tipis atau jarum kayu yang diasah tajam, semua kelenjar minyak esensial dapat dihilangkan. Untuk menghilangkan sisa minyak atsiri sepenuhnya, Anda dapat menyeka lembaran tersebut dengan kertas blotting (filter). Jika Anda menggosok daun seperti itu di antara jari-jari Anda, bau minyak esensial tidak akan terdeteksi. Dan daun seperti itu tanpa sisa minyak atsiri masih terus melepaskan fitoncides yang mudah menguap dan membunuh mikroba dari jarak jauh.

Pada tumbuhan lain juga telah dibuktikan bahwa fitoncides dan minyak atsiri, bahkan pada tumbuhan minyak atsiri, merupakan kelompok zat yang berbeda.

Jadi jelas sekali bahwa minyak atsiri yang diperoleh dengan berbagai cara, tentu saja, bukanlah keseluruhan zat yang dikeluarkan oleh suatu tumbuhan hidup. Bukan suatu kebetulan bahwa minyak atsiri beracun bagi tanaman tempat minyak tersebut diisolasi. Jadi, tanaman adas manis, rosemary, dan lavender mati karena uap minyak atsirinya sendiri.

Dengan cara yang sama, prinsip-prinsip bakterisida yang diperoleh dengan berbagai cara lain dari tanaman tingkat rendah dan tinggi hampir tidak dapat sepenuhnya diidentifikasikan dengan totalitas zat bakterisida yang dihasilkan selama kehidupan tanaman. Semua ini kurang lebih merupakan fitoncides yang “dimutilasi”. Yang lebih menarik adalah mengingat beberapa data tentang sifat bakterisidal minyak atsiri tumbuhan. Sifat-sifat ini telah lama diketahui, namun tidak dianggap penting.

Sifat bakterisidal eugenol, vanillin, mawar, geranium dan minyak lainnya telah diketahui. Di Rusia pada tahun 80-90an abad terakhir, sterilisasi catgut (benang asal hewan yang digunakan dalam pembedahan) dengan minyak esensial tanaman jenis konifera digunakan. Laboratorium penulis telah melakukan banyak percobaan untuk menentukan apakah minyak atsiri bekerja pada mikroorganisme dari jarak jauh, yaitu apakah mikroorganisme dibunuh oleh uap minyak atsiri.

Eksperimen menunjukkan bahwa uap minyak atsiri berhasil membunuh mikroorganisme. Uap dari minyak atsiri tanaman oregano menghentikan pergerakan ciliates dalam waktu 1,5-2 menit. Uap minyak esensial apsintus abu-abu membunuh ciliates dalam 30-60 detik; Rumput Bogorodskaya - setelah 1-1,5 menit; gabus dan hisop - di detik-detik pertama. Uap dari minyak atsiri beberapa tumbuhan membunuh kuman tipus dan disentri.

Banyak hal menarik telah ditemukan tentang sifat kimia fitoncides. Ilmuwan Kyiv B. E. Aizenman, S. I. Zelepukha, K. I. Beltyukova dan lainnya, dipimpin oleh ahli mikrobiologi terkenal Ukraina, Akademisi Viktor Grigorievich Drobotko, bekerja paling keras.

Seperti yang diharapkan, dalam banyak kasus, fitoncides bukanlah satu zat tertentu, tetapi sekumpulan zat yang spesifik untuk setiap tanaman.

Zat yang banyak terdapat pada tumbuhan dan telah lama dikenal ilmu pengetahuan ini memiliki sifat antimikroba - tanin, alkaloid, glukosida, asam organik, balsem, resin, asam hidrosianat dan masih banyak lagi lainnya. Namun, seperti yang telah disebutkan, fitoncides paling sering merupakan senyawa kimia kompleks yang kompleks.

Mari kita beri contoh.

Prinsip aktif utama dari fitoncides ceri burung adalah asam hidrosianat, tetapi selain itu terdapat benzaldehida dan zat yang tidak diketahui.

Tampaknya sifat fitoncidal daun ek dapat dengan mudah dijelaskan oleh fakta bahwa getah jaringannya selalu mengandung tanin. Zat-zat tersebut justru menghambat pertumbuhan dan membunuh banyak bakteri. Faktanya, fitoncides dari daun ek bukan hanya tanin. Tanin hampir tidak mudah menguap, sedangkan daun ek membunuh banyak bakteri dari jarak jauh.

Menariknya, dalam banyak kasus, fitoncides bukanlah protein atau asam nukleat.

Ada banyak misteri dalam kimia fitoncides. Beberapa tanaman, ketika mati, secara bertahap kehilangan sifat fittoncidalnya, sementara yang lain mempertahankannya untuk jangka waktu yang lama.

Fenomena misterius “kelangsungan hidup setelah kematian” yang luar biasa dari beberapa pohon memang patut untuk dikagetkan. Larch hidup selama 400-500 tahun, dan setelah mati, kayunya tetap awet selama ratusan bahkan ribuan tahun. Museum State Hermitage di Leningrad berisi batang-batang makam dan kereta dengan roda yang ditenun dari akar larch. Produk-produk ini telah disimpan selama lebih dari 25.000 tahun, dan bakteri serta jamur belum menyentuhnya. Mengapa? Apakah fittoncides tercampur dengan fenomena misterius ini?

Kami tidak akan mendalami lebih jauh bidang kimia. Mungkin saja beberapa tumbuhan mengandung zat dalam fitoncidesnya yang masih belum diketahui secara kimia. Inilah yang mereka pikirkan, khususnya, tentang beberapa komponen fitoncides bawang putih. Namun, kita tidak akan terlibat dalam ramalan yang tidak perlu: kita harus dengan sabar menunggu hasil penelitian dan menghormati karya ahli kimia, yang sering kali bersifat heroik. Biarkan orang yang tidak sabar yang membutuhkan jawaban cepat tentang komposisi kimiawi fittoncides mengetahui bahwa komposisi kimia tanaman terkadang sangat kompleks. Sejarah ilmu pengetahuan menunjukkan bahwa diperlukan waktu bertahun-tahun, bahkan puluhan tahun, untuk menentukan, dan bahkan tidak lengkap, komposisi kimia minyak atsiri suatu tanaman. Ahli kimia, yang mempelajari fitoncides, akan melakukan banyak hal berguna untuk kedokteran, kedokteran hewan, dan pertanian.

Sebelum memulai bab ini, kita teringat kata-kata indah dari naturalis besar kita Ivan Petrovich Pavlov: “Fakta adalah suasana seorang ilmuwan.” Ini kedengarannya seperti sebuah perintah bagi kita dan seluruh generasi ilmuwan di masa depan. Baik penulis maupun pembaca dapat merasa tenang sepenuhnya tentang keakuratan dan banyaknya fakta yang diperoleh banyak peneliti di bidang fitoncides. Wajar jika pemikiran pembaca terburu-buru mendapatkan jawaban atas berbagai pertanyaan yang muncul terkait pemahaman peran fittoncides di alam itu sendiri, dengan pentingnya penemuan fittoncides bagi ilmu pengetahuan, kedokteran, dan industri. Kami akan mencoba menjawab beberapa pertanyaan ini segera, tetapi kami tidak akan menyentuh pertanyaan biologis utama - tentang pentingnya fittoncides bagi kehidupan tanaman itu sendiri - di akhir buku ini, ketika kami memiliki lebih banyak fakta tentang sifat-sifatnya. fitoncides daripada yang kita miliki sekarang.

Jika fitoncides ditemukan hanya sebagai pengecualian, pada satu atau dua tanaman, maka hal tersebut tidak akan menimbulkan kepentingan biologis tertentu.

Bagaimana kita dapat menjelaskan pemborosan dunia tumbuhan yang demikian besar? Mari kita lompat ke depan dan pertama-tama buatlah satu asumsi yang sangat penting yang berupaya menjelaskan mengapa sifat fittoncidal muncul selama evolusi tumbuhan dan apa perannya di alam.

Tumbuhan apa pun, baik itu jamur atau pohon birch, bakteri atau pohon ek, dalam proses hidupnya menghasilkan zat - zat yang mudah menguap, yang membantunya, bersama dengan banyak perangkat lainnya, untuk melawan bakteri, jamur, dan organisme multiseluler tertentu yang mungkin berbahaya baginya. . Phytoncides dan, secara kiasan, tanaman mensterilkan dirinya sendiri.

Jadi, yang kami maksud dengan fitoncides adalah zat tumbuhan dari berbagai sifat kimia yang mempunyai sifat menghambat perkembangan atau membunuh bakteri, protozoa, jamur dan organisme multiseluler lainnya serta organisme yang penting dalam melindungi tumbuhan dari penyakit, yaitu berperan penting. berperan dalam kekebalan alami terhadap penyakit menular.