Фотосинтез на мінімумі

Фотосинтезують організми – рослини, водорості, бактерії, археї – використовують енергію світла, щоб створювати складні органічні молекули. Скільки потрібно енергії, щоби фотосинтез почався? Багато що залежить від конкретної системи фотосинтезу, проте, теоретичний мінімум кількості фотонів все ж таки можна розрахувати - він дорівнюватиме 0,01 мікромолю фотонів на квадратний метр в секунду. Однак цей мінімум довгий час справді був суто теоретичним. У природі не вдавалося знайти нікого, хто міг би розпочати фотосинтез із такою кількістю світла. Правда, минулого року ми писали, що для фотосинтезу достатньо одного фотона, але в дослідженні йшлося про те, скільки світла потрібно для збудження світлозбирального комплексу. Якщо говорити про молекулярні комплекси, то одного фотона достатньо, але якщо брати фотосинтез в цілому, коли світло не просто вловлюється молекулами, але дає приріст у біомасі, одним фотоном не обійтися.

І ось нещодавно в Nature Communications вийшла стаття, в якій йдеться про мікроводорості Північного Льодовитого океану. Вони починають фотосинтез нехай не з теоретичного мінімуму світла, але близько до нього – приблизно з 0,04 мікромолю фотонів на квадратний метр за секунду. (Досі для морських фотосинтетиків кількість світла для початку фотосинтезу оцінювали в 0,3–5 мікромолі фотонів.) Дослідники вимірювали кількість світла, що проходить крізь сніг та лід до водоростей і водночас оцінювали приріст біомаси. Приріст біомаси почався на вищезгаданих 0,04 мікромолях фотонів, що приблизно в сотню тисяч разів менше від кількості світла на поверхні землі в літній сонячний день.Цілком можливо, що фотосинтезувати поблизу теоретичного мінімуму виходить не тільки у підлідних арктичних водоростей, а й, наприклад, у яких-небудь водоростей, які живуть дуже глибоко. Фотосинтезуючи на глибині, вони можуть постачати їжею інших живих істот, і якщо так воно і є, наші уявлення про харчові ланцюжки морів і океанів можуть відчутно змінитись.

Кавказька діоскорея

Корисні властивості та застосування діоскореї кавказької

Ботанічна характеристика кавказької діоскореї

Кавказька діоскорея - багаторічна трав'яниста ліана довжиною 2-3 метри з товстим горизонтальним кореневищем. Листя довжиною 6-15 см буває серцеподібної або овальної форми, загострене до кінців, знизу густо опушене. Квітки зелені, дрібні, одностатеві, зібрані в кисті чи колосся. Плоди – округлі тригранні коробочки. Насіння рослини – з крилоподібним виростом, що надає їм гарної леткості. Цвіте діоскорея у травні-червні, плоди дозрівають у вересні.

Рослина ендемічна, росте тільки в Абхазії та Адлерському районі Краснодарського краю. Занесено до Червоної книги, у зв'язку з чим вжито заходів щодо культивування діоскореї.

Корисні властивості діоскореї

Діоскорея відноситься до лікарських рослин, застосовується при лікуванні багатьох хвороб. Найбільш ефективно на організм людини впливають препарати з кореневища ліан, які досягли 25-річного віку. Збір коренів проводять навесні та восени, до перших заморозків. Добре висушена сировина може зберігатися протягом трьох років. Відвари і настої діоскореї мають імуномодулюючу, загальнозміцнюючу, заспокійливу, сечогінну, жовчогінну дію.

Основні діючі компоненти – стероїдні глюкозиди, здатні зв'язувати і виводити холестерин.До хімічного складу рослини входять також крохмаль та жироподібні речовини.

Застосування діоскореї

Діоскорея добре допомагає при порушеннях функції надниркових залоз, імунної системи, запаленнях трійчастого нерва, вегето-судинної дистонії, ревматоїдному артриті, атеросклерозі судин головного мозку та інших органів. Препарати з неї покращують сон, пам'ять, роботу серця, печінки та нирок. Рослина успішно використовують для лікування головного болю, відновлення зору при катаракті. Воно знімає втому і дратівливість, прибирає шум у вухах, покращує сон та настрій.

Діоскорея знижує вміст холестерину в крові та запобігає відкладенню ліпідів в артеріях та печінці, розширює периферичні судини та покращує коронарний кровотік, зменшує частоту нападів стенокардії та позбавляє від тахікардії. Настої та екстракти з рослини стимулюють моторну та секреторну діяльність шлунково-кишкового тракту. У хворих на цукровий діабет покращується загальний стан та намічаються позитивні зрушення в ліпідному обміні, нормалізується протромбіновий індекс.

Препарати діоскореї збільшують життя опромінених мишей, створюючи подібність до рентгенозахисного ефекту. Досить ефективним є застосування таких засобів при гіпертригліцеридемії. Також позитивні результати були отримані при використанні діоскореї спільно з іншими травами при лікуванні таких важких системних захворювань як червоний вовчак, розсіяний склероз, гломерулонефрит, склеродермія, саркоїдоз.

Корінь діоскореї

У кореневищах кавказької діоскореї міститься до 25% стероїдних глікозидів (сапонінів). Найбільш значущі їх – діосцин, протодіосцин, протограцилін.Коріння заготовляють з кінця квітня і до перших заморозків, акуратно викопуючи їх лопатою із землі. Після цього їх розрізають на шматки завдовжки 30 см, сушать за температури 60–70 °С. У зв'язку з тим, що діоскорею занесено до Червоної книги, в медичних цілях використовують рослини, вирощені в штучних умовах.

Кореневища у ліан компактні, товсті, з бульбоподібними потовщеннями, жовтими на зламі.

Настоянка діоскореї

Рецепт № 1. 100 г сухого подрібненого коріння потрібно залити 500 мл горілки, наполягати не менше 10 днів у темному прохолодному місці, періодично збовтуючи, процідити. Дозування - 25-30 крапель 3 рази на день, приблизно через 30 хвилин після їди.

Рецепт № 2. 7,5 столових ложок сухого подрібненого коріння слід залити 1,5 літра горілки і наполягати в темному місці 10 днів. Настоянка п'ється разом із теплим чаєм із розрахунку 1 чайна ложка 3 десь у день їжі. Добре допомагає цей засіб після інсультів та при серцевих захворюваннях. Лікування складається з трьох-чотирьох курсів із перервою в 1 місяць.

Рецепт відвару: 1 чайна ложка подрібненого сухого кореня заливається склянкою окропу і нагрівається на паровій бані 20 хвилин. Після остигання та проціджування відвар можна пити по 1 столовій ложці 3 рази на день після їди, протягом 3-4 тижнів. Для лікування проходять 3 курси з перервою у 7 днів. Повторювати лікування можна кожні 4-6 місяців

Чай з діоскореї

Коріння рослини можна заварювати як чаїв. Для цього змішують 70% зеленого чаю та 30% подрібненого кореня діоскореї. Вживають уранці, через 1 годину після їди, 1 раз на день. Такий чай нормалізує рівень холестерину в крові, покращує пам'ять та нормалізує сон. Це хороша профілактика гіпертонії та атеросклерозу.Для запобігання здуттю живота можна пити чай, заварений із суміші трав, таких як корінь діоскореї, імбир, фенхель, ромашка, м'ята перцева або меліса. Вживають його після їди.

Діоскорея з медом

При атеросклерозі корисно приймати порошок із кореневищ, заїдаючи його ложкою меду, або запиваючи медовою водою. Дозування: 0,2 г порошку (вміщується на кінчику ножа) 3 рази на день протягом 10 днів через 30 хвилин після їди. Лікування проводять 3-4 місяці з тижневими перервами між курсами.

Мед також має багато корисних властивостей. Він заспокоює нервову систему, корисний для серця, покращує сон та пам'ять, нормалізує метаболізм, добре засвоюється нирками, не дратує слизову оболонку шлунка. У ньому багато вітамінів, до його складу входять марганець, кальцій, натрій, магній, фосфор, залізо, магній та ін.

Діоскорея японська

Діоскорею японську ще називають як дикий ямс. Цей вид відрізняється від діоскореї кавказькою формою листя, довжиною стебла, що досягає 4 м у висоту, товстішими кореневищами (до 5 см), широкоеліптичною коробочкою плода і меншим числом чоловічих колосків. Нижнє листя семилопастное, з великою і витягнутою середньою частиною, середнє має 3-5 лопатей, верхнє - практично без лопатей. Квітки дрібні, одностатеві, з жовтувато-зеленою оцвітиною. Розмножується хрест насінням і відростками.

Поширена японська діоскорея на Далекому Сході, в його південній частині. Занесена до Червоної книги, культивується. З лікувальною метою заготовляють кореневища, починаючи з квітня і закінчуючи першими заморозками. Діючі речовини – стероїдні глікозиди (сапоніни), які є похідними діосгеніну. Найважливіший із них – діосцин.

Сапоніни знижують вміст холестерину в крові, тому рекомендуються як для профілактики атеросклерозу, так і для його лікування. В результаті застосування відварів та настоїв знижується або повністю зникає шум у вухах, головний біль, стомлюваність. Діоскорея діє як сечогінний засіб, вона посилює виділення жовчі та знижує згортання крові.

Завдяки спазмолітичним діям дикий ямс допомагає полегшити менструальні спазми, дисменорею, а також регулює скорочення під час пологів. Він також забезпечує полегшення болю після операції в ділянці малого тазу, пов'язаного з ендометріозом, видаленням міоми або кісти, зрізами та болем після пологів.

Діоскорея супротивна

Ця давня культурна рослина поширена в Японії та Китаї. Його стебла, злегка незграбні або скручені, досягають у довжину до 9 м. Листя супротивне, довжиною 4-7 см, широкосерцеподібне біля основи і майже трилопатеве до кінців. У пазухах листя розташовані кулясті бульби. Квітки білуваті, з ароматом кориці, створюють поодинокі або парні пазушні кисті. З лікувальною метою використовуються коріння рослини і іноді листя. Кореневища заготовляють наприкінці вегетаційного періоду – восени.

Діоскорея супротивна - відмінні ліки при захворюваннях нирок, шлунка, селезінки. Її використовують як відхаркувальний засіб. Настоянка з листя чудово допомагає при сухому астматичному кашлі. Відвар з листя діоскореї застосовують при менопаузах у жінок разом із ягодами дерези та солодки китайської, кизилу, рамії клейкою. Подрібнене коріння можна включати у збори трав при порушеннях сечовипускання та бронхіальній астмі.

Діоскорея ніппонська

Це ендемічна рослина Східної Азії.Поширено воно у Приморському краї, на південному сході Амурської області, півдні Хабаровського краю, а також у Китаї та Японії. Стебла голі, до 4 м завдовжки, кореневище товсте, горизонтальне. Листя чергове, широкосерцеподібне, з трьома, п'ятьма або сімома лопатями. Квітки жовтувато-зелені на коротких квітконіжках, зібрані в китиці, рідше в волоті. Для виробництва медичних препаратів кореневища заготовляють у вересні-жовтні. Висушена сировина може зберігатись 3 роки.

Порошки і відвари з кореневища мають виражену сечогінну, жовчогінну та антисклеротичну дію, знижують артеріальний тиск і згортання крові. З коренів та кореневищ виготовляють сухий екстракт «Поліспонін», що перешкоджає відкладенню ліпідів у печінці та серцево-судинній системі. Він виводить «поганий» холестерин, покращує роботу серця та збільшує діурез. Екстракт використовують для профілактики та лікування атеросклерозу та гіпертонічної хвороби.

Позитивна дія діоскореї в цьому випадку пов'язана з більш повільним всмоктуванням холестерину в кишечнику та зниженням його рівня крові. Холестерин утримується у стані колоїдного розчину та виводиться з організму, не встигнувши відкластися на стінках судин.

Діоскорея слонова

Батьківщиною діоскореї слонової є Південна Африка, де ця екзотична рослина росте в природних умовах. Унікальність його полягає у наявності сферичного надземного бульби (каудексу), який в ідеальних умовах може досягати висоти 3 м при діаметрі в 1 м та вазі до 400 кг. Здалеку каудекс нагадує панцир черепахи, оскільки покритий багатокутними пробкоподібними наростами.При таких розмірах коренева система рослини напрочуд мала і розташовується в основному в поверхневому шарі землі.

З верхівки бульби проростають тонкі пагони, довжина яких становить від двох до п'яти метрів. Листя чергове, широкосерцеподібне, з округлими частками. Їхня довжина 2-5 см. Невеликі жовтувато-зелені квітки зібрані в кистевидні суцвіття. М'якуш каудексу їстівний. Вона схожа на м'якоть ріпи і багата на крохмаль. Для багатьох жителів Африки це основний харчовий продукт.

Даний вид діоскореї з лікувальною метою не застосовується, зате його цінують як декоративну рослину.

Діоскорея волохата

Ця багаторічна трав'яниста ліана росте в густих лісах Північної Америки (штати Індіана, Північна Кароліна, Вірджинія). У неї вузлувате дерев'янисте кореневище і тонкі пагони, що гілкуються, висотою до 5 м. Листя чергове, опушене, з 7-11 прожилками. Черешки голі або майже голі. Квітки дрібні, жовтувато-зелені, зібрані в суцвіття, що поникає. Цвіте діоскорея у червні – на початку липня.

Як лікарська сировина заготовляються кореневища, що містять сапоніни. На основі діоскореї волохатою виготовляють протизаплідні засоби та креми для лікування екземи. Це ефективний протизапальний, жарознижувальний, спазмолітичний, жовчогінний та протиревматичний засіб. Завдяки своїй здатності розширювати судини діоскорея допомагає при судомах та спазмах у передменструальний період.

У рослині містяться фітоестрогени, у тому числі і діосгенін. Це природний попередник прогестерону. Використання відварів і настоїв коренів діоскоріше волохатою в період менопаузи перешкоджає розвитку остеопорозу, крім того, регулюється робота статевих залоз.Також препарати з діоскореї допомагають при лікуванні сечовивідних шляхів та циститу.

Протипоказання до застосування діоскореї

Діоскорея не рекомендується пацієнтам з брадикардією і вагітним жінкам. Інших протипоказань не виявлено. розлади кишечника, пітливість. симптомів слід зменшити дозу чи тимчасово припинити прийом діоскореї.

Автор статті: Соколова Ніна Володимирівна |

Освіта: Диплом за спеціальністю «Лікувальна справа» та «Терапія» отримано в університеті імені М. І. Пирогова (2005 та 2006 р.).
Наші автори

Увага! Інформація має ознайомлювальний характер і не може використовуватися для самодіагностики та призначення лікування.