Польза культурных растений для людей
Возделываемые растения на земном шаре -это преимущественно покрытосеменные (цветковые) растения. Они претерпели разностороннюю генетическую, физиологическую и биохимическую эволюцию. Многие органические соединения свойственны покрытосеменным и несвойственны мохообразным, теломофитным и голосеменным растениям.
От покрытосеменных человечество получает изобилие различных углеводов, белков (содержат наиболее ценные аминокислоты), жирных масел, органических кислот, витаминов, глюкозидов, алкалоидов и пр.
Растения являются основным источником корма домашних животных, волокна, каучука, гуттаперчи, пробки.
Человек получает из культурных растений хлеб, сахар, фрукты, овощи, чай, кофе, вино, а также молоко, масло, сыр, яйца, мед, ибо животные продукты — это результат переработки растений. Мебель, одежда, книги, писчая бумага изготовляются из растительных материалов.
На основе изучения свойств двудольных и однодольных растений совершается развитие человечества. Трудно представить себе высокий уровень материальной обеспеченности человека, если бы он вынужден был довольствоваться только хвойными деревьями, папоротниками, хвощами и мхами. Даже домашний скот не поедает эти растения.
В жизни человека растения имеют очень большое значение. Самые различные по своему происхождению, распространению и систематическому положению растения употребляются человеком для той или иной определенной цели.
В практике все растения разделяют на группы по их применению. Из пищевых растений особенно важны хлебные злаки. По значению для питания человека на первом месте нужно поставить пшеницу и за ней – рис. Из овощей на первом месте по мировой продукции стоит картофель, остальные овощи (в средних широтах главным образом капуста, репа, морковь, свекла и др.) ему значительно уступают.
Немалую роль в питании человека играют и плодовые растения. Как плоды, так и овощи, особенно если они поедаются в сыром виде, имеют не только пищевое, но и особое значение в пищевом режиме ввиду содержания в них различных специальных веществ, главным образом витаминов, вырабатываемых только растениями и необходимых для жизни человека и животных.
Из других пищевых растений нужно указать на некоторые зернобобовые, как горох, фасоль, соя и др. Они богаты белками и поэтому могут иметь особое значение в белковом питании человека. Зернобобовые играют большую роль в питании человека в некоторых странах, например в Испании (фасоль), в Китае (соя).
Довольно широко используются человеком масличные растения. Семена и отчасти плоды масличных растений используют для получения растительного масла, идущего на пищевые или технические цели.
Далее нужно указать на сахароносы. Важнейшие из них – сахарная свекла, культивируемая в областях умеренного климата, и сахарный тростник, разводимый в субтропиках и тропиках.
Наконец нужно упомянуть растения, дающие пряности (перец, корица, гвоздика, кардамон, мускатный орех, ваниль и др.).
Материал для одежды дают так называемые прядильные или волокнистые растения У одних растений прядильные волокна добываются из стеблей (лен, конопля), у других – из листьев (новозеландский лен), у третьих – из волосков, покрывающих семена (хлопчатник).
Очень большое значение в жизни человека имеет древесина. Древесина используется не только как строительный материал, также в больших количествах древесина используется в целлюлозно-бумажной и лесохимической промышленности.
Эфиромасличные и декоративные растения очень многочисленны, разнообразны и широко культивируются. Первые, благодаря содержанию в них душистых эфирных масел, находят большое применение в парфюмерной и отчасти пищевой промышленности, а вторые в массе видов и сортов культивируются для украшения садов и парков.
Каучуконосные растения, дающие материал для получения резины. Важнейшим каучуконосом тропиков нужно считать бразильское дерево хевею (из молочайных).
Лекарственные растения применялись человеком для лечения болезней с глубокой древности и в медицине имели исключительно большое значение.
Любое растение представляют собой сложную химическую лабораторию, деятельность которой зависит от огромного количества внешних и внутренних факторов. Погода, время года, условия роста, освещённости, полив – всё играет роль. Не стоит забывать и о том, какое растение перед нами: здоровое или больное изначально.
Что наиболее ценно в растениях
В сложном соединении разнородной, беспорядочной смеси обменных процессов растений участвуют все без исключения части растения. Почки, цветки, кора и даже корневища растения могут являться ценным сырьём.
Химические компоненты в частях растения могут распределяться равномерно. Но чаще всего та или иная часть растения содержит больше активных компонентов, чем другие.
Вот по этой причине в некоторых случаях рекомендуются для сбора и применения только определённые части растений. Это могут быть только плоды, цветы, трава, кора или корневища.
Но существуют и такие растения, в которых полезно всё! Их не так немного, но они есть.
Лекарственное сырьё растений
Фото: Pixabay
Лекарственным сырьём могут быть все части растения. Вещества, вырабатываемые растениями и применяемые в медицине, распределяются в различных частях растений неравномерно.
Кроме того, количество полезных веществ колеблется на протяжении всего вегетативного периода. Поэтому определённые части растения следует собирать строго в установленные сроки.
| Части растения | Содержание действующих веществ |
| Стебли | Начало цветения и плодоношения |
| Листья | Начало цветения и плодоношения |
| Цветки | Начало цветения |
| Плоды | Период созревания |
| Корни, корневища корнеплоды | После увядания надземной части растения |
| Почки | Период набухания |
| Кора | Период начала сокодвижения |
| Травы | До начала или во время цветения |
Химический состав растения
В это сложно поверить, но в растениях содержится столько всего, что голова идёт кругом! Как и умещается только всё в таких маленьких созданиях?!
Алкалоиды
Это сложные химические соединения, содержащие азот. Характерной особенностью алкалоидов является то, что они имеют щелочную реакцию. Это послужило основой для их названия, которое переводится от арабского слова «алкали», что означает щёлочь.
Алкалоиды содержатся не во всех растениях. Один и тот же алкалоид может встречаться в разных растениях, принадлежащих к разным семействам. В лечебной практике в большинстве случаев применяются алкалоиды в виде солей, выделенных из растения.
Так, выделенный из барбариса алкалоид – сернокислый берберин применяется в таблетках при заболеваниях печени и желчного пузыря. Сам барбарис содержит не только берберин, но и другие алкалоиды. Поэтому он может применяться при ряде других заболеваний.
Алкалоидно-содержащие растения часто назначают в виде настоев и отваров, а не в виде отдельных химически выделенных алкалоидов.
Алкалоиды весьма сильнодействующие вещества. Если в растении главное действующее вещество – алкалоид (атропин, морфин, колхицин), то обращаться с ним следует максимально осторожно. Не стоит заваривать чай из такого растения – эффект может вас сильно разочаровать.
Гликозиды
Фото: Pixabay
Это кристаллические вещества очень горькие на вкус, имеют сложный состав. Гликозиды состоят из сахаристой части (чаще глюкозы), соединённой с не сахаристой частью.
Гликозиды, как правило, содержатся в клеточном соке различных органов растения и имеют большое лечебное значение.
Например, гликозиды, содержащиеся в ревене, обуславливают действие растения на желудочно-кишечный тракт. Гликозид сирингин, содержащийся в сирени, обладает лечебным эффектом при почечно-каменной болезни и диабете.
!Гликозиды, как и флавоноиды – собирательное понятие. Они разлагаются на углевод и агликон. Последний и определяет лечебное действие гликозидов.
Часто флавоноиды и горечи также являются гликозидами.
Сапонины
Это растительные гликозиды, обладающие гемолитическим действием. Они способны разжижать мокроту и оказывать лёгкое раздражающее действие на желудок.
Кроме того, сапонины способствуют всасыванию других лекарственных веществ, но их избыток сильно раздражает желудочно-кишечный тракт.
Флавоноиды
Целая группа веществ, объединённых сходным составом. Охарактеризовать их действие крайне сложно, поскольку у разных элементов из этой группы оно сильно отличается.
В целом стоит заметить, что почти всё флавоноиды положительно действуют при нарушении проницаемости капилляров, при спазмах желудка и кишечника, а также при сердечно-сосудистых нарушениях.
Фитонциды
Фитонциды — это органические вещества различного химического состава. Они обладают сильным антимикробным действием, губительно действуют на микроорганизмы, плесневые грибки и инфузории.
Многие фитонциды оказывают ещё и инсектицидное действие, то есть отрицательно влияют на насекомых.
По мнению академика В. Г. Дроботько, фитонциды содержат около 85% высших растений.
Активные фитонциды обнаружены в луке, чесноке, хрене, белокочанной капусте, сирени, крапиве и других растениях.
Эфирные масла
Фото: Pixabay
Эфирные масла – это вещества, образующиеся в растениях. Ароматические сильно летучие вещества.
Они обладают сильным запахом, летучие, жирные на ощупь. У эфирных масл есть одна особенность – они не оставляют после себя на бумаге или ткани жирных пятен.
Эфирные масла содержат многие садовые и огородные растения. Это характерно для лука, чеснока, хрена, сирени и чёрной смородины.
Установлено, что эфирные масла обладают противомикробным, противовоспалительным, болеутоляющим, мочегонным и отхаркивающим действием. Кроме этого, эфирные масла растения обладают антимикробным и противопаразитическим действием.
Поэтому они и применяются с лечебными целями. Кроме того, эфирные масла используются в парфюмерной и пищевой промышленности.
Жирные масла
Представляют собой сложные эфиры жирных кислот с глицерином. В растениях они выполняют роль запасного питательного вещества и накапливаются главным образом в семенах.
Для жирных масел характерна способность оставлять на ткани или бумаге жирные пятна, у этих масел малая летучесть.
Жирные масла хорошо всасываются через кожу вместе с веществами, растворенными в них. Это служит основанием использовать жирные масла в качестве основы для приготовления жидких мазей. Семена тыквы, помидоров, подорожника, спорыша богаты жирными маслами.
Органические кислоты
Образуются в клетках и содержатся в клеточном соке многих растений. К ним относятся такие кислоты, как яблочная, лимонная, винно-каменная, щавелевая, янтарная, бензойная, салициловая, муравьиная.
Особенно много органических кислот в барбарисе, красной смородине, спорыше, яблоках, ревене и других растениях.
Органические кислоты полезны для человека. Они возбуждают секрецию пищеварительных желёз, способствуют усвоению компонентов пищи, нормализуют моторную деятельность кишечника, обладают антимикробным действием.
Белки
Белки — сложные высокомолекулярные соединения, содержащие азот и включающие в себя углерод, кислород, водород, серу и часто фосфор. Белки по составу делятся на простые и сложные.
Простые белки построены из аминокислот. Из белков выделены и изучены 22 аминокислоты. Аминокислоты привлекают пристальное внимание исследователей, так как многие из них обладают лечебным действием. Например, глютаминовая кислота и метионин.
Растения образуют аминокислоты из азота аммиака, который поглощают из внешней среды.
Человек также нуждается в аминокислотах и часть из них синтезирует сам. Однако имеется десять незаменимых аминокислот, которые организм самостоятельно синтезировать не может.
Белки, в которых содержится достаточное количество таких аминокислот, называют полноценными. Как правило, белки растительного происхождения в этом отношении неполноценны.
Только немногие растения (горох, бобы) содержат полноценные белки. Если рацион составлен правильно и пища состоит из нескольких растительных продуктов, то в организм удаётся ввести весь белковый комплекс.
Сложные белки — это соединение самого белка с веществом небелковой природы. Сложные белки содержатся, например, в свёкле, семенах тыквы, крапиве.
Углеводы
Углеводы, или сахара, входят в состав клеток и тканей всех растений и животных организмов. В сухом остатке растений содержится до 80% углеводов.
В организме человека и животных углеводы легко подвергаются распаду, в процессе которого выделяется значительное количество энергии.
К углеводам относится, например, глюкоза, которой много содержится в свёкле, крыжовнике, смородине, яблоках и многих других растениях.
Из неё построен гликоген, входящий в состав человеческого организма. В растениях содержатся такие углеводы: фруктоза, сахароза, галактоза и другие.
Крахмал
Фото: Pixabay
Крахмал — питательное вещество растений в виде зёрен, накапливающихся в семенах, плодах, корнях и клубнях. Крахмал полезен как питательное вещество в организме он превращается в углеводы.
Крахмальные слизи обладают обволакивающим действием и уменьшают раздражающее действие содержимого кишечника на его стенку.
В нашей стране промышленно вырабатываются картофельный, пшеничный, рисовый и кукурузный крахмалы. Он широко используется как в пищевой промышленности, так и в медицине. Крахмал входит в состав таблеток, мазей, паст, присыпок.
Горечи
Чистые горечи придают растению горький вкус. Они улучшают пищеварение, обладают общеукрепляющими свойствами, способствуют восстановлению ослабленных больных.
Горечи, в состав которых входит значительное количество эфирного масла.
оказывают стимулирующее действие на желудок.
Их также можно использовать как противопаразитические и антибактериальные средства. Горечи, в состав которых входят острые примеси, стимулируют кровообращение.
Дубильные вещества
Вещества, способные связывать белки, превращая их в более плотные, нерастворимые соединения.
Самое распространённое применение дубильных веществ – лечение поносов. Кроме того их применяют при ангинах и воспалении дёсен.
Слизь
Природные вещества углеводного происхождения, которые в сочетании с водой образуют вязкую жидкость.
Чаще всего используются в сочетании с другими лекарственными средствами, облегчая их усваивания и смягчая раздражение.
Минеральные вещества находятся во всех частях растения, как необходимые компоненты обменных процессов. Почти в каждом растении содержатся натрий, калий, кальций, магний, железо, медь, хром, мышьяк, цинк и др.
Роль микроэлементов в жизни растения очень велика. Так, железо участвует в синтезе зелёного пигмента растений — хлорофилла, а у человека в построении гемоглобина. Микроэлементы: цинк, марганец, алюминий, бор – способствуют синтезу витаминов и пигментов. В природе всё взаимосвязано, логично и правильно. Доверяйте зелёной аптеке, растения помогают справляться с самыми разными недугами.
Технология, 5 класс
Урок 31. Культурные растения в жизнедеятельности человека
Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:
- Понятие о значении культурных растений в жизнедеятельности человека.
- История окультуривания растений.
- Классификация культурных растений.
Тезаурус:
Культурные растения – растения, специально разводимые (культивируемые) человеком для использования в хозяйственной деятельности
Основная и дополнительная литература по теме урока:
1. Технология. 5 класс: учеб. пособие для общеобразовательных организаций / [В.М. Казакевич, Г.В. Пичугина, Г.Ю. Семенова и др.]; под ред. В.М. Казакевича. — М.: Просвещение, 2017.
2. https://bigenc.ru/biology/text/2121191
Теоретический материал для самостоятельного изучения
Растения – основа питания людей, из растений люди производят одежду, украшают дома.
Начало целенаправленного использования растений человеком уходит в глубину тысячелетий.
Первобытные люди целиком зависели от природы: они собирали коренья, плоды, зёрна, которые вырастали в дикой природе, охотились на диких животных. Людям постоянно приходилось заботиться о своём пропитании. Если растения погибали от засухи, случался неурожай, то люди кочевали в другие места, погибали от голода и болезней.
Со временем люди стали понимать, что если начать ухаживать за растениями, поливать их в засушливое время, рыхлить почву, убирать ненужные растения (сорняки), то зёрен и плодов становится больше и урожай стабильнее.
Первобытные люди сменили кочевой образ жизни на осёдлый и стали окультуривать хлебные злаки, зерновые бобовые, корнеплоды, бахчевые и другие растения.
Одно из первых окультуренных растений – пшеница, ее обнаружили
ученые в захоронениях Древнего Египта, которым уже более 6 тысяч лет.
Без растений невозможна жизнь на планете и жизнь людей. Благодаря растениям атмосфера планеты содержит необходимое количество кислорода, которым люди дышат.
Люди научились использовать многие растения для обеспечения своей жизнедеятельности: для приготовления пищи, в качестве сырья для различных отраслей промышленности, лекарственных средств в медицине, для озеленения помещений, Дикорастущие растения не всегда удовлетворяют запросам людей, большинство используемых растений люди окультурили –стали разводить специально для своей хозяйственной деятельности.
При выращивании культурных растений учитывается привычный им климат: температура воздуха, влажность, продолжительность светового дня. Поэтому чаще всего растения выращивают там, где они встречаются в дикорастущем виде, но с развитием агротехнологий, растения стали выращивать в других климатических зонах.
Культурные растения игра-ют важную роль в углеводном и белковом питании человека.
Классификацию растений можно производить по разным основаниям, в нашем случае представлена классификация культурных растений по отраслевому принципу (в соответствии с основными отраслями сельскохозяйственного производства – овощеводством, плодоводством, полеводством и декоративным садоводством) – овощные, полевые (зерновые, бобовые), плодово-ягодные, технические и декоративные.
Овощные культуры составляют основу пищевого рациона. Вместе с овощами человек получает белки, углеводы, клетчатку, минеральные вещества и витамины. Во многих странах мира и в России выращивают разные группы овощей:
-капустные (белокачанная, краснокачанная, брокколи, савойская, брюссельская, листовая капуста и другие)
– корнеплодные (картофель, морковь, свёкла, редис);
– плодовые (томат, огурец, перец );
– луковые (лук репчаты, шалот, чеснок и др);
– пряно-вкусовые (анис, базилик, хрен)
Очень важны для питания людей хлебные злаки:
пшеница, рис, кукуруза, сорго, ячмень, рожь и др.
и злаковые крупяные культуры: гречиха, просо, виды овса, амарант
Источником растительного белка являются бобовые растения:
соя, горох, фасоль, чечевица и др.,
Для получения сахара используется сахарные тростник и свёкла.
Плодовые культуры выращивают в основном с учетом климата: яблоня, груша, слива, вишня, черешня – в умеренном климате.
Во влажных субтропиках и тропиках выращивают цитрусовые: лимон, мандарин и другие; в тропиках – манго, ананас, папайя, авокадо, маракуйя и другие.
К ягодным культурам относятся: смородина, крыжовник, малина, клубника и другие
Многие культурные растения используются в животноводстве для корма животных, основа для комбикормов.
Например, такие кормовые культуры, выращиваемые в нашей стране: просо, люцерна, клевер, люпин, вика, турнепс, кукуруза и другие.
К техническим культурам относятся те растения, которые используются в переработанном виде в пищевой и текстильной промышленностях.
Прядильные или волокнистые растения: лён, конопля, джут, хлопчатник.
Масличные: подсолнечник, арахис, горчица.
В парфюмерной промышленности нельзя обойтись без растительного воска и масел, получаемых из лепестков роз, из лаванды и герани душистой, иланг-иланга.
Для легкой промышленности используют дубильные вещества, красители, получаемые из сока растений.
Традиционно растения используются людьми для лечения многих заболеваний. В настоящее время лекарственные растения специально выращиваются, например, это ромашка лекарственная, валериана, ревень, солодка, алоэ, хинное дерево, женьшень, календула и другие.
Наибольшим числом видов (более 10 тыс.) представлены декоративные культурные растения.
Среди них – парковые деревья, многочисленные цветочные и декоративно-лиственные, газонные культуры. Жизнь человечества уже давно нельзя представить без кипарисов, роз, тюльпанов, лилий, ирисов и мн. др. растений, которые радуют жителей сёл и городов.
Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля
Задание 1. Установите соответствие между отраслями производства и группой используемых растений.
Правильный вариант ответа:
Пояснение:
Выращиванием овощей (капусты, моркови, репы, редиса, укропа) занимается овощеводство; рожь, пшеница и рис – это злаковые растения, выращиваемые на полях – отрасль называется полеводство; роза и лаванда – декоративно цветущие растения – отрасль – декоративное цветоводство.
Задание 2.
Подпишите названия корнеплодных растений.
Свёкла
Редис
Морковь
Пояснение: Свёкла, редис, морковь относятся к корнеплодным овощам.
Овощеводство
Декоративное садоводство
Капуста, морковь, репа, редис, укроп
Полеводство
Роза, лаванда
Рожь, пшеница, рис