МБОУ
«Силянняхская СОШ им. П.Н. Николаева»
Изучение
биохимических свойств щитовника пахучего
Выполнила:
Аммосова Валерия, ученица 8 класса МБОУ Силянняхская СОШ им. П. Н. Николаева
Руководитель:
Горохова Галина Егоровна, учитель биологии и химии.
2018
г.
Содержание
Введение……………………………………………………………………...3
Глава
1. Общая характеристика «Щитовника пахучего»……………4
1.1.
Ботаническое описание «Щитовника
пахучего»…………...4
1.2.
Место распространения………………………………………..5
Глава 2. Изучение биохимических
свойств щитовника пахучего…...6
2.1.
Биологические свойства корневищ «Щитовника пахучего»…6
2.2.
Химический анализ щитовника пахучего ………………...........8
Выводы..……………………………………………………………………….9
Использованная литература………………………………………..….…...10
Введение
Мир растений — величайшее
чудо природы, наше целительное богатство и царство красоты. Каждое растение
представляет собой своеобразную фабрику, в которой происходит синтез самых
разнообразных редчайших и полезных для человека веществ. Установлено, что
местные пищевые растения, приспособившиеся к экстремальным условиям
произрастания, отличаются высоким содержанием питательных и биологически
активных веществ, чем такие же растения, произрастающие в регионах с умеренным
климатом[8].
Но много ли мы знаем о
растениях, которые прорастают в наших суровых климатических условиях? К
сожалению, все меньше остается людей — хранителей народных знаний.
Объект исследования: щитовник пахучий
Предмет исследования: биохимические свойства
щитовника пахучего.
Целью нашей работы является: изучить
биохимические свойства щитовника пахучего.
Гипотеза: знание тех или иных растений, позволила
бы использовать их рационально и целенаправленно.
Задачи:
1. Изучить литературу по теме исследования;
2.Изучить биохимические свойства щитовника
пахучего;
3. Рассмотреть варианты использования щитовника
пахучего;
Методы исследования: теоретические (сбор
информации, изучение литературы по теме исследования); эмпирические
(эксперимент, опыт);
Глава 1. Общая характеристика «Щитовника
пахучего»
1.1.
Ботаническое описание «Щитовника
пахучего»
Щитовник
пахучий, или каменный зверобой (лат. Dryópteris frágrans) — низкорослый горный
или тундровый розеточный папоротник, вид рода Щитовник.
Народные
названия: щитовник душистый, папоротник пахучий, каменный зверобой, горный
зверобой. Травянистый бесстебельный папоротник до 30 см высотой. Как правило,
корневище толстое, короткое, бурое, косо приподнимающиеся, густо усажено
остатками старых и почерневших листовых черешков. Листья жёсткие, плотные,
узкие, прямостоячие, многолетние, собраны в плотные розетки. Листовые пластинки
тёмно-зелёные, дважды перистые, по форме — почти ланцетные, с нижней стороны
вдоль средних жилок покрыты многочисленными чешуйками, а также едва приметными
желёзками, издающими сильный и приятный запах. Черешки листьев короткие,
покрытые тонкими железистыми волосками в форме зубчиков. Спорангии
эллиптические, расположенные вдоль питающих жилок листа. Растение считается
ядовитым.
Низкорослый
(до 20—60 см) папоротник с толстым, коротким, бурым, косо приподнимающимся
корневищем, типичным для большинства видов щитовника.
Как правило, корневище густо усажено остатками старых и почерневших листовых черешков.
Листья
жёсткие, плотные, узкие, прямостоячие, многолетние, собраны в плотные розетки. Листовые
пластинки тёмно-зелёные, дважды перистые, по форме — почти ланцетные, с
нижней стороны вдоль средних жилок покрыты многочисленными чешуйками, а также
едва приметными желёзками, издающими сильный и приятный запах. Черешки листьев
короткие, покрытые тонкими железистыми волосками в форме зубчиков. Спорангии
эллиптические, расположенные вдоль питающих жилок листа.
Распространение
и экология
Щитовник пахучий — один из немногих видов папоротников, ареал которых заходит глубоко в арктическую зону. Более того, щитовник пахучий можно назвать наиболее
характерным арктическим видом среди папоротников. Его можно встретить не только
вблизи границ полярного пояса, но и в высокоширотных арктических районах, в
каменистых лишайниковых тундрах и на южных склонах холмов.
За пределами Арктики — щитовник пахучий встречается в сосновых и лиственных
лесах, но более всего характерен
для субальпийской и альпийской
зоны в горах Евразии и Северной
Америки. Растёт на скалах и
каменистых россыпях на Сахалине и Курильских
островах[5].
Вследствие особенных условий произрастания щитовник пахучий имеет
и весьма характерный внешний
вид. Его плотные, жёсткие и
прямостоячие дважды перистые листья собраны в густые розетки-«букеты», как
будто накрепко связаны жгутом, обеспечивая надёжную защиту нежному молодому
приросту. Существенно, что листья щитовника пахучего — многолетние. Они
сохраняются на растении в течение нескольких сезонов, зимуя под снежным
покровом в живом и зелёном состоянии. Летом, в период
роста, по мере развития молодых
листьев самые старые (двух-трёхлетние) постепенно отмирают, однако и тогда всё
равно не опадают и, постепенно опускаясь всё ниже, остаются на растении произвольно
долго, задерживая снег и защищая зимой живые части растения от ветра и мороза.
Как
правило, щитовник пахучий поселяется в трещинах и расщелинах скал, на выбоинах
в камнях, среди каменистых россыпей и среди некоторых кустарников, предпочитая хорошо прогреваемые южные склоны, на которых иногда
образует сплошные дернины или заросли. Растение настолько выносливое и пластичное по своей
приспосабливаемости к условиям существования, что может быть названо не только
экстремально холодостойким, но и ксерофитным папоротником. Точно так же щитовник пахучий нетребователен и к
качеству почвы. Он может расти и на
кислых, и на щелочных почвах, и
даже вовсе без почв, довольствуясь простой трещиной между камней.
Своё название «пахучий» этот вид щитовника получил за очень
сильный и приятный запах, который издают его листья — особенно в тёплую и
безветренную солнечную погоду, а также — при любом раздражении, например,
если лист потревожить, растереть или прижать. Запах исходит из многочисленных желёзок на листьях, выделяющих
смолистые и эфирные вещества. Эти же вещества, в частности, обеспечивают
папоротнику повышенную морозостойкость живых тканей.
Глава
2. Изучение биохимических свойств «Щитовника пахучего»
2.1.
Биологические свойства корневищ «Щитовника пахучего»
Заготавливают
у щитовника все растение целиком, вместе с подземными органами и отмершими, но
сохранившимися листьями прошлых лет. Растение считается ядовитым. В листьях
содержатся аналоги алкалоида кумарина, дубильные вещества и различные эфирные
масла, а в корневищах — различные сложные алкалоиды, смолы, биофлавоноиды,
органические кислоты, в частности, кофейная и аскорбиновая, а также
полисахариды.
Хозяйственное значение и
применение
Листья
щитовника пахучего, исходя из его названия, традиционно используются в парфюмерной
промышленности для создания стойких и приятных запахов. Именно стойкость запаха,
редкое свойство не только среди папоротников — одно из самых
востребованных свойств щитовника пахучего. Живые, засохшие листья, а также
ткань, в которую они были завёрнуты, сохраняют приятный и характерный запах
неделями и даже месяцами, не теряя ни силы, ни определённости. Иногда в
профессиональной парфюмерной литературе запах листьев щитовника пахучего
описывается как «аромат грузинской розы». Однако этот запах значительно более
сложный.
Кроме
чисто парфюмерного назначения, щитовник пахучий применяется также и в качестве специи,
чаще всего для отдушки некоторых сортов чая.
В
листьях содержатся аналоги алкалоида
кумарина,
дубильные вещества и различные эфирные масла, а в корневищах — различные
сложные алкалоиды,
смолы, биофлавоноиды,
органические кислоты, в частности, кофейная
и аскорбиновая,
а также полисахариды.
Использование в народной медицине
В
корнях и корневищах растения найдены фенольные
соединения, в корневищах, кроме того, дубильные
вещества (7,81 %). В листьях содержится эфирное
масло (0,21 %) и дубильные вещества.
Сумма
фенольных соединений проявляют бактерио- и протистостатическую активность: флороглюциды ингибируют
рост молочнокислых
бактерий, аспидин обладает фунгистатической и
вирусостатической активностью в отношении вируса гриппа, некоторые
флороглюциды — в отношении вируса герпеса[7].
В
ветеринарии
настойку листьев в
сочетании с антибактериальными препаратами применяют при тяжёлых формах диспепсии
у телят. Сухие литья щитовника пахучего можно использовать как суррогат чая. В народной
медицине листья щитовника пахучего (или всё
растение целиком, вместе с корневищем) употребляется (в виде отваров
и настоек)
в качестве ранозаживляющего, противовоспалительного (содержит множество фитонцидов),
болеутоляющего, общеукрепляющего и тонизирующего (противострессового) средства
при различных нервных расстройствах, в том числе и у детей. Препараты
из листьев щитовника пахучего используются также при гинекологических
воспалительных заболеваниях и бесплодии.
Препараты из корневища (так же, как и у щитовника мужского) принимают внутрь
как противовоспалительное при кишечных заболеваниях: колитах,
дизентерии,
а также при воспалении
почек, нарушении обмена веществ и как глистогонное
средство.
В
тибетской медицине листья щитовника пахучего являются едва ли не универсальное.
Их применяют в качестве
жаропонижающего, как противоглистное средство, а также при поносах, головных болях, геморрое, туберкулёзе лёгких и даже в качестве противоядия при отравлении другими ядовитыми растениями.
Все части растения используют при энтероколите,
дизентерии,
нефрите,
гриппе,
для улучшения обмена веществ.
В
народной медицине листья щитовника пахучего (или всё растение целиком, вместе с
корневищем) употребляется (в виде отваров и настоек) в качестве
ранозаживляющего, противовоспалительного (содержит множество фитонцидов),
болеутоляющего, общеукрепляющего и тонизирующего (противострессового) средства
при различных нервных расстройствах, в том числе и у детей. Препараты из
листьев щитовника пахучего используются также при гинекологических воспалительных
заболеваниях и бесплодии. Препараты из корневища (так же, как и у щитовника
мужского) принимают внутрь как противовоспалительное при кишечных заболеваниях:
колитах, дизентерии, а также при воспалении почек, нарушении обмена веществ и
как глистогонное средство.
Настой:
20 гр. щитовника пахучего залить 200 гр. водки. Настаивать 10 дней в темном
прохладном месте. Детям употреблять в зависимости от возраста от 2 – 5 капель,
предварительно разводя водой. Взрослым принимать по 1 чайной ложке 3 раза в день,
перед едой.
Отвар: 1 столовую ложку щитовника пахучего поместить в эмалированную посуду,
добавить 200 гр. воды, нагреть до кипения 10 минут, настоять 30 минут,
процедить. Принимать внутрь по 1/3 стакана 3 раза в день перед едой.
2.2. Химический анализ щитовника пахучего
Для проведения
химического анализа щитовника пахучего, мы сначала приготовили настой данного
растения. Измельчили до порошкообразного состояния и пропустили через фильтр.
1.
Определение витамина Р
Ход работы: к 1 мл раствора
щитовника пахучего добавили 1 каплю хлорида железа (Ш).
Вывод: Раствор
окрасился в темно-зеленый цвет, что свидетельствует о наличии витамина Р.
2.
Определение витамина С.
Ход работы: для
определения витамина С в раствор добавили по каплям 5%-ый спиртовой раствор
йода до появления устойчивого синего окрашивания, не исчезающего 10 – 15
секунд. Техника определения основана на том, что молекулы аскорбиновой кислоты
легко окисляется йодом. Как только йод окислил всю аскорбиновую кислоту,
следующая капля прореагировала с крахмалом, окрасила раствор в синий цвет. 
3.
Определение кофеина.
Ход работы: в фарфоровую
чашку помещаем раствор щитовника пахучего, добавляем 1-3 капли азотной концентрированной
кислоты. Смесь осторожно выпарили досуха. В результате окисления кофеина
образуется третраметилалоксантин оранжевого цвета. Данные анализа сравнили с
эталоном, полученным из таблетки цитрамона, содержащего 43% кофеина.
4. Определение
сапонинов
Взяли раствор щитовника
пахучего и взболтали немножко, при наличии сапонинов образуется пена, которая
не исчезает в течение 2 минут.
Таким
образом, можно сделать вывод о том, что растение «Щитовник пахучий» является,
чуть ли не более универсальным средством. Это растение тоже можно заваривать
как настой и пить место чая, так как он содержит некоторые компоненты, которые
присутствуют в чаях.
Выводы
В ходе исследовательской
работы поставленная нами цель и задачи полностью достигнуты.
1.
Изучили литературу по теме исследования;
2.Изучили
биохимические свойства щитовника пахучего;
3.
Рассмотрели варианты использования щитовника пахучего;
Мир растений — величайшее
чудо природы, наше целительное богатство и царство красоты. Каждое растение
представляет собой своеобразную фабрику, в которой происходит синтез самых
разнообразных редчайших и полезных для человека веществ.
Использованная литература:
1. Алгазин B.C. Полезные растения Западной Сибири. — Новосибирск,
1950. — 174 с.
2. Алексеев В.Г. Устойчивость растений в условиях Севера: Эколого-биохимические
аспекты. —Новосибирск: Наука, 1994. — 151 с.
3. Анненков Н.И. Ботанический словарь. Справочная книга для
ботаников, сельских хозяев, садоводов, лесоводов, фармацевтов, врачей,
дрогистов, путешественников по России и вообще сельских жителей. Изд. 2-е. —
СПб., 1878.
4. Асеева Т.А., Найдакова Ц.А. Пищевые растения в тибетской медицине.
Новосибирск: Наука, 1991. — 128 с.
5. Атлас лекарственных растений Якутии. — Т. 1: Лекарственные
растения, используемые в научной медицине. — Якутск: ЯФ СО РАН, 2003. — 194 с.
6. Атлас
лекарственных растений. — «Веда», изд. Словацкой Академии Наук, 1981.
7. Смирнов
А. Мир растений — М.: Молодая гвардия, 1982.
8. Коновалова
Т. Ю. и др. Папоротники для сада. — М.: Кладезь,
2004
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.