Фитонциды

(от греч. phytón – растение и лат. caedo – убиваю)

        образуемые растениями биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие бактерий, микроскопических грибов, простейших; играют важную роль в иммунитете растений и во взаимоотношениях организмов в Биогеоценозах. Открыты сов. учёным Б. П. Токиным в 1928.

         Продукция Ф. – свойство всех растений, выработавшееся в процессе их исторического развития. Выделение Ф. усиливается при повреждении растений. Химическая природа Ф. различна. Обычно это комплекс соединений – гликозидов, терпеноидов, дубильных веществ и др., т. н. вторичных. метаболитов, не относящихся к основным классам природных соединений – белкам, углеводам и жирам. Различают неэкскреторные Ф. протоплазмы клеток («тканевые соки») и летучие фракции Ф., выделяемые в атмосферу, почву, воду (у водных растений). Летучие Ф. способны оказывать своё действие на расстоянии, например Ф. листьев дуба, эвкалипта, сосны и многих др. Мощность и спектр антимикробного действия Ф. весьма разнообразны у разных видов растений. Ф. чеснока, лука, хрена убивают многие виды простейших, бактерий и низших грибов в первые минуты и даже секунды. Летучие Ф. манника (Glyceria aquatica) уничтожают простейших (инфузорий) за 2 часа, а многих насекомых – за несколько минут. Ф. – один из факторов естественного иммунитета растений (растения стерилизуют себя продуктами своей жизнедеятельности). В результате сопряжённой эволюции высших растений и микроорганизмов лишь немногие из последних оказались приспособленными к данному виду растений и стали для него патогенными. Защитная роль Ф. проявляется не только в уничтожении микроорганизмов, но и в подавлении их размножения, в отрицательном Хемотаксисе подвижных форм микроорганизмов, в стимулировании жизнедеятельности микроорганизмов, являющихся антагонистами патогенных форм для данного растения, в отпугивании насекомых и т.п. Однако Ф. не следует рассматривать только как специфические защитные вещества. Они могут принимать участие в теплорегуляции и в иных процессах жизнедеятельности растений.

         Являясь одним из факторов иммунитета растений, Ф. играют важную роль во взаимоотношениях между организмами, составляющими биогеоценозы. Один гектар соснового бора выделяет в атмосферу за сутки около 5 кг летучих Ф., можжевелового леса – около 30 кг, снижая количество микрофлоры в воздухе. Поэтому в хвойных лесах (особенно в молодом сосновом бору), вне зависимости от географической широты и близости населённых пунктов, воздух практически стерилен (содержит лишь около 200–300 бактериальных клеток на 1 м³), что представляет интерес для гигиенистов, курортологов, специалистов по озеленению городов и др. Установлено, что растения одного вида тормозят или, наоборот, стимулируют прорастание пыльцы, рост и развитие растений др. видов. Например, Ф. житняка и овса стимулируют прорастание пыльцы люцерны, а Ф. тимофеевки угнетают этот процесс. Открытие этих свойств Ф. повлияло на возникновение исследования в области аллелопатии (См. Аллелопатия).

         Антимикробные свойства Ф. обусловили большое число исследований по использованию их в медицине, ветеринарии, защите растений, при хранении плодов и овощей, в пищевой промышленности и др. областях практики.

         В медицинской практике применяют препараты лука, чеснока, хрена, зверобоя пронзеннолистного (препарат иманин) и др. растений, содержащих Ф., для лечения гнойных ран, трофических язв, трихомонадного кольпита и др. Ф. ряда растений стимулируют также двигательную и секреторную активность желудочно-кишечного тракта, сердечную деятельность.

         Лит.: Токин Б. П., Фитонциды, 2 изд., М., 1951; Фитонциды, их роль в природе, Л., 1957; Вердеревский Д. Д., Иммунитет растений к паразитарным болезням, М., 1959; Фитонциды, их биологическая роль и значение для медицины и народного хозяйства. К., 1967; Зелепуха С. И., Антимикробные свойства растений, употребляемых в пищу, К., 1973; Токин Б. П., Целебные яды растений. Повесть о фитонцидах, 2 изд., Л., 1974; Фитонциды. Эксперимент. Исследования, вопросы теории и практики, К., 1975.

         Б. П. Токин.