Муниципальное общеобразовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением отдельных предметов №18»
Эколого-этнографическая конференция
«Дерево Земли, на которой я живу»
Исследовательская работа:
«Изучение действия ферментов горчичников»
Выполнила: Симагина Ольга
ученица 7 Б класса
Руководитель:
,
учитель биологии
Саранск 2011
Содержание
1. Введение 3
2. Обзор литературы 5
2.1 Характеристика горчицы 5
2.2 Горчичники 6
3. Методика проведения исследования 10
4. Результаты исследования 11
5. Выводы 12
6. Рекомендации по применению горчичников 13
при различных заболеваниях.
7. Список используемой литературы 15
Введение
Актуальность и постановка проблемы исследования.
Горчичник. Это старое лекарство из детства, о котором мы часто незаслуженно забываем. А если и вспоминаем, то не всегда применяем правильно, и ожидаемого эффекта не наступает. А ведь это очень действенное лечебное средство, не требующее больших затрат и усилий.
На протяжении всей многовековой истории своего существования горчица является знаменитой во многих странах пряностью не только из-за своих превосходных вкусовых качеств, но также и благодаря своим удивительным лечебным свойствам. Носящая на древнеиндийском языке название «уничтожающая проказу», «согревающая», горчица уже в первых тысячелетиях нашей эры находила широкое применение в народной медицине Древней Греции и Рима (первые упоминания о чудодейственных свойствах дикорастущей горчицей относятся к I в. до н. э.)
Гиппократ считал, что лекарственные вещества содержатся в природе в оптимальном виде и лекарственные растения в необработанном виде и в виде соков оказывают лучшее действие на организм человека.
Медицина Древнего Рима развивалась под сильным влиянием греческой медицины. Труды древнеримского врача Галена имели большое значение не только для древнеримской медицины, но и для последующего развития медицины и фармации. В отличие от Гиппократа, Гален утверждал, что у растений есть два начала: одно из них оказывает на больной организм лечебное действие, другое бесполезно или даже вредно. Для извлечения целебных свойств растений Гален изобрёл технологию получения таких лекарственных форм, как настойки и экстракты. Им также описано изготовление порошков, пилюль, мазей, пластырей, горчичников, сборов.
Каких только снадобий не готовил Гален! Он положил начало не только физиологии, но и аптекарской науке — фармакологии, и его имя сохранилось в ней: всякого рода лекарства растительного происхождения носят название «галеновы препараты». Простейший вид такого препарата — всем известный горчичник.
Родиной сизой (сарептской) горчицы принято считать Восточный Китай, из которого эта пряность сначала попала в Индию, а затем оттуда «перекочевала» и в другие страны Азии и южной Европы. В России же сизая горчица впервые появилась в качестве сорного растения, случайно завезенного в Нижнее Поволжье из азиатских стран вместе с импортируемым просом и льном.
Любопытно, что жгучие свойства горчицы нашли применение и в кулинарии, и в медицине, так что горчичные припарки– изобретение отнюдь не современное. Горчичники в том виде, в каком мы их привыкли видеть в наши дни, были изобретены в 1866 г. французским фармацевтом Жаном-Полем Риголло.
И. Вольтер утверждает, что причиной жжения являются ферменты, под действием которых освобождается вещество, раздражающее кожу. Субстрат и фермент находятся в горчичной массе горчичника. ( И. Вольтер,1973,)
Цель нашей исследовательской работы – изучить действие ферментов горчичников, а так же выяснить, почему фермент не действует в безводной среде?
Объект исследования – горчичники, как лекарственное средство.
Предмет изучения – фермент, содержащийся в горчичной массе горчичников.
Задачи исследования:
1. Изучить литературу поданному вопросу.
2. Выяснить, какую воду следует использовать перед тем, как ставить горчичники.
3. Провести эксперимент по выявлению действия ферментов горчичников.
4. Разработать рекомендации по применению горчичников при различных заболеваниях.
1. Обзор литературы
1.1 Биологическая характеристика горчицы
Отдел: Покрытосеменные – Angiospermae
Класс: Двудольные – Dicotyledoneae
Семейство: Капустные – Brassicaceae.
Вид: Горчица сарептская – Brassica juncea (L.) Czern. (syn. Sinapis juncea L.)
Ботаническая характеристика. Однолетнее травянистое растение с ветвистым стеблем высотой до 150 см. Листья очередные, голые; нижние – лировидные, рассеченные или перистораздельные; средние – ланцетовидные, выемчатые; верхние – цельнокрайние, овальной формы.
Соцветие – щитковидная кисть. Цветки с четырьмя чашелистиками, четырьмя желтыми лепестками, шестью тычинками, одним пестиком с верхней завязью, собраны в рыхлую кисть. Плод – цилиндрический, бугорчатый стручок с шиловидным носиком, с мелкими, шаровидными, семенами. Семена, диаметром около 1 мм, в зависимости от сорта, кремовато-желтые или бурые с горьковатым остро жгучим вкусом. Листья на стебле расположены поочередно; нижние – черешковые, лировидно-лопастные; средние – с пильчатым краем; верхние – линейные и по большей части цельно-крайние. Цветет в мае-июне, плоды созревают в июне-июле.
Распространение. Как дикорастущее растение горчица сарептская встречается в самых южных районах Европейской России, в частности в Нижнем Поволжье.
Местообитание. Родина сарептской горчицы – Средняя Азия. Растения широко культивируется в Нижнем Поволжье и на Северном Кавказе. Свое название получила от г. Сарепта (ныне один из районов Волгограда). Еще с дореволюционного времени это был своеобразный центр культуры и переработки горчицы на масло и горчичники. Растение легко дичает, и в настоящее время одичавшую горчицу сарептскую можно встретить как рудеральное растение во многих районах России, преимущественно в населенных пунктах, на пустырях, у дорог, реже как сорное в посевах, на огородах, в садах.
Химический состав. В семенах сарептской горчицы (а также и черной – Brassica nigra Koch., выращиваемой на юго-западе Украины) содержится гликозид синигрин, представляющий собой двойной эфир аллилизотиоцианата с бисульфитом калия и глюкозой. В присутствии воды при оптимальной температуре ферменты, содержащиеся в семенах горчицы, расщепляют гликозид на компоненты. Гидролиз идет в два этапа: вначале с помощью фермента миросульфатазы (сульфатазы – специфические эстеразы, расщепляющие сложные эфиры, образуемые неорганическими кислотами) от синигрина отщепляется бисульфат калия. Затем с помощью другого фермента – тиогликозидазы – расщепляется гликозидная связь у атома серы и образуются глюкоза и аллилизотиоцианат, иначе называемый горчичным эфирным маслом. Семена богаты жирным маслом (до 40%), белками слизистыми веществами.
Фармакологические свойства. Действующим веществом в семенах горчицы является гликозид синигрин, который расщепляется на сахар, кислую сернокалиевую соль и аллиловое горчичное масло в присутствии воды. Именно это масло обуславливает специфический запах и жгучий вкус горчицы, оно и вызывает раздражение кожи и прилив к этому месту крови, отвлекающее действие.
1.2 Горчичники
Одной из самых распространенных согревающих процедур в нашей стране являются горчичники. Это листы особой бумаги прямоугольной формы, покрытые тонким равномерным слоем обезжиренного порошка сизой (сарептской) горчицы, который закреплен раствором каучука и канифоли на бензине. У хорошего горчичника желтый цвет, горчичная масса распределена равномерно, крепко держится на бумаге и не осыпается с нее. В сухом виде он не пахнет, а при смачивании сразу появляется острый характерный запах горчицы.
Горчичники оказывают местное раздражающее, болеутоляющее, противовоспалительное воздействие. При смачивании горчичника теплой водой вещества, входящие в состав горчичного порошка, вступают в химические реакции с образованием тепла и выделением эфирного масла, которое и раздражает нервные окончания в коже. Считается, что в результате местного раздражения в коже усиливается кровообращение, ускоряется обмен веществ и восстановительные процессы, образуются биологически активные вещества, помогающие бороться с инфекцией. А вот относительно воздействия горчичников на внутренние органы убедительных научных доказательств пока не существует.
Горчичники можно приготовить самостоятельно. Для этого порошок горчицы смешивают в равных пропорциях с картофельной или пшеничной мукой и добавляют воду до получения однородной массы тестообразной консистенции, которую затем наносят ровным слоем на кусок плотной ткани и покрывают марлей или тонкой бумагой.
Наиболее часто у детей горчичники применяют при заболеваниях органов дыхания (трахеиты, бронхиты, пневмонии), тогда как, у взрослых могут быть использованы и при других болезненных состояниях, например, при болях в мышцах и невралгии, головной боли. Горчичники не следует накладывать на поврежденную кожу, применять при гнойничковых заболеваниях, аллергических и других болезнях кожи, таких как нейродермит, экзема, псориаз. Они противопоказаны при повышенной индивидуальной чувствительности к веществам, входящим в их состав, а также у детей с проявлениями судорожного синдрома, чрезмерной возбудимости со стороны нервной системы. Как и любую другую согревающую процедуру, горчичники не используют при высокой температуре (выше 37,5 градусов С) у ребенка. Если нет противопоказаний со стороны здоровья, горчичники можно ставить детям даже первого года жизни. Приобретать их нужно в аптеке, так как это более надежно. Помните, горчичники должны быть сухими и пахнуть горчицей. Если горчичники влажные и с них осыпается порошок, лучше отказаться от их применения, так как пользы от них будет мало. Сначала горчичник необходимо опустить в воду, нагретую до 37ºС на несколько секунд, а затем перенести на кожу. При таком использовании согревающий эффект будет более мягким. Сверху необходимо накрыть полотенцем, а чтобы сохранить тепло еще и одеялом. У людей с повышенной чувствительностью кожи, а также у детей горчица может вызвать ожоги кожи вплоть до образования пузырей. Для предупреждения ожога под горчичники нужно подложить тонкую пористую бумагу (например бумажную салфетку, но не газету!) или марлю. Детям горчичники ставят через мягкую льняную ткань, марлю или широкий бинт, сложенные в три-четыре слоя, смоченные в теплой воде или теплом подсолнечном масле.
Снимают горчичники через 5—15 мин. Чтобы избежать ожога, не следует держать их до появления сильных болевых ощущений, особенно у детей.
Сняв горчичники (кожа при этом должна быть красной), осторожно протирают кожу салфеткой, смоченной в теплой воде, а затем вытирают насухо и смазывают вазелином или каким-либо кремом. Краснота и небольшая болезненность кожи в том месте, где стоял горчичник, могут держаться несколько часов и даже дней. После частого использования горчичников иногда возникает пигментация кожи. Поэтому при многократном применении не следует накладывать их на одно и то же место.
Можно также поместить смоченный в теплой воде горчичник в полиэтиленовый мешочек. Пленка хорошо прилегает к телу, так как возникает легкое статическое электричество. Мешочек закрепить кусочком лейкопластыря или пришитыми полиэтиленовыми тесемками и прикрыть полотенцем или шерстяным платком. На участке кожи под пленкой образуется тепло от испарения и от легкой гиперемии, вызванной горчичником. Эта процедура, как правило, не дает неприятных ощущений. Такой горчичник легко поставить самому на любой участок тела и легко снять. При сильном жжении полиэтиленовый мешочек следует перевернуть обратной стороной (горчицей от тела). По окончании процедуры нет необходимости смывать горчицу с тела. Кожу под таким горчичником следует смазывать какой-либо лекарственной мазью, которая при этом лучше всасывается.
Другие процедуры с использованием горчицы
Горчичное обертывание. Приготовить горчичный раствор: 2—3 ст. л. сухой горчицы развести в стакане теплой воды до однородной массы, затем эту массу развести в 4 стаканах такой же теплой воды (40—45°С). Далее смочить в полученном растворе простыню и обернуть ею все тело больного, а сверху закутать одеялом. Чувствительные участки кожи — шею, промежность — нужно защитить от раздражения, смазав вазелином или детским кремом.
Продолжительность процедуры зависит от индивидуальной чувствительности больного, в среднем от 5 до 20 мин. По окончании ее кожу тщательно очистить от остатков горчицы влажным ватным тампоном, тело насухо вытереть и на 30—40 мин укутать в простыню и одеяло. Применять горчичное обертывание можно через день, всего 4—5 процедур на курс лечения.
Горчичный компресс к ногам. В носки насыпают сухую горчицу и надевают их на ночь. Вследствие влажности кожи из горчицы выделяются фитонциды и эфирное горчичное масло.
Горчичные ванны. Это весьма эффективная процедура, которая вызывает сильное расширение периферических сосудов. Кожа краснеет, человек ощущает приятное тепло, пульс становится реже, дыхание более глубоким, артериальное давление, как правило, снижается, облегчается отхождение мокроты. Для приготовления горчичной ванны нужно взять 100—200 г сухой горчицы для взрослых и 20—150 г для детей (на одну ванну). Горчичный порошок предварительно развести теплой водой, тщательно размешать до консистенции жидкой сметаны, затем влить в ванну. Проводят процедуру при температуре воды 36—38°С в течение 5—10 мин. После этого следует быстро ополоснуться под теплым душем и закутаться в теплое одеяло.
Широко используются и местные горчичные ванны. Так, при приступе стенокардии можно сделать горячую горчичную ванночку для кистей рук: 1 ст. л. сухой горчицы развести в 1 л теплой воды. Продолжительность процедуры 5—7 мин.
После сильного переохлаждения весьма полезна ножная горчичная ванна. Для детей эта процедура проводится следующим образом: в ведро наливают теплую воду (38—40°С), добавляют процеженный через марлю раствор горчицы (из расчета 100 г порошка на 10 л воды). Ребенок опускает ноги в воду и их вместе с ведром закрывают одеялом. Периодически подливают горячую воду, поддерживая температуру 38—40°С. Через 10—15 мин ноги ополаскивают теплой водой, насухо вытирают, надевают шерстяные носки и ребенка укладывают в постель.
Всем ли можно ставить горчичники?
Оказывается, нет! Их нельзя использовать при гнойничковых заболеваниях кожи, нейродермите, мокнущей экземе, псориазе в остром периоде, при легочном кровотечении, злокачественных новообразованиях, высокой температуре тела (выше 38°С), резком снижении или отсутствии кожной чувствительности, индивидуальной непереносимости горчицы. Кроме того, горчичники противопоказаны страдающим бронхиальной астмой, так как острый запах горчицы может вызвать приступ удушья.
2. Методика проведения исследования
В своих исследованиях я опиралась на статью И. Вольпера «Отчего от горчичников жжение?» в журнале «Химия и жизнь». В ней утверждается, что причиной жжения являются ферменты, под действием которых освобождается вещество, раздражающее кожу. Действующее вещество горчичников - эфирное горчичное (аллиловое) масло, которое входит в состав горчицы. Масло вызывает раздражение рецепторов кожи и её гиперемию, приводит к расширению кровеносных сосудов, расположенных глубже внутренних органов, за счёт чего достигается болеутоляющий эффект, ускоряется рассасывание некоторых воспалительных процессов.
Методика постановки горчичников
Необходимое оснащение: тёплая вода, лоток (или тарелка), горчичники, полотенце, фланелевая пелёнка, одеяло. Порядок выполнения процедуры:
1. Подготовить тёплую воду.
2. Уложить больного в удобную для него позу, тщательно осмотреть кожу.
3. Погрузить горчичник на 5-10 с в тёплую воду.
4. Приложить горчичник стороной, покрытой горчицей, к коже (при повышенной чувствительности кожи горчичник прикладывают через марлю).
5. Область постановки горчичников укрыть полотенцем, затем одеялом.
6. Через 5-10 мин с момента появления ощущения жжения снять горчичники влажной салфеткой с кожи.
7. Удалить остатки горчичного порошка - осторожно протереть кожу салфеткой, смоченной в тёплой воде.
8. Насухо вытереть кожу, укрыть больного одеялом
3. Результаты исследования
Исследования проводились в январе 2011 года. Исследования проводились в домашних условиях, с периодичностью в несколько дней. Для эксперимента были куплены горчичники в аптеке. Результаты эксперимента занесены в таблицу.
Таблица1
Результаты проведенного исследования
Температура воды | Время начала процесса | Реакция на коже | Запах |
Холодная вода | Через 7 минут | Бледно-розовая | Резкий |
90° | Через 1 минуту | Ярко красная | Слабый |
40° | Через 4 минуты | Красная | Резкий |
Безводная среда | Действия не оказывает | нет | Очень слабый |
Выводы
В результате работы можно сделать следующие выводы:
1. Фермент горчицы в безводной среде не оказывает своего целебного свойства, так как именно вода вызывает выделение эфирного масла.
2. При лечении горчичниками очень важным показателем является температура воды, так как:
А) холодная вода очень медленно вызывает выделение эфирного масла, а также греет очень слабо
Б) Вода, нагретая до 90°, вызывает быстрое разрушение эфирного масла и практически мгновенное покраснение кожи, и даже возможен ожог.
В) Вода, температура которой равна 37°- 40° считается наиболее оптимальной для действия горчичников, не вызывает ожогов кожи.
3. Резкий запах эфирного горчичного масла ощущается при обработке горчичника холодной водой и водой с температурой 37° - 40°.
4. Разработаны рекомендации по применению горчичников при различных
заболеваниях.
Рекомендации по применению горчичников при различных заболеваниях.
Места постановки горчичников (рис. 1):
• Затылок (острый ринит, гипертонический криз).
• Верхняя часть грудины (острый трахеит).
• Межлопаточная область и под лопатками (бронхит, пневмония).
• Икроножные мышцы (эффективно при остром воспалении верхних дыхательных путей).
Горчичники можно ставить только на неповреждённую кожу. Следует избегать постановки горчичников на молочные железы, область сосков, позвоночник, родимые пятна.
Показания к постановке горчичников: воспалительные заболевания верхних дыхательных путей (ринит, фарингит), воспалительные процессы в лёгких (бронхит, пневмония), миозит, невралгия, гипертонический криз (на затылок).
Рисунок 1. Места постановки горчичников
При простуде
Растереть подошвы ног и грудь скипидаром или керосином, поставить горчичники на грудь и верхнюю часть спины и через полотенце прогреть их грелкой.
Немедленно после начала насморка поставить горчичники к пяткам снизу и забинтовать фланелью. Затем следует надеть теплые шерстяные чулки и держать горчичники сколько возможно (обыкновенно от часа до 2 часов). Затем снять горчичники и быстро походить некоторое время. Лучше всего средство применять вечером перед сном. Насморк прекратится до рассвета.
При хроническом насморке
Порошок горчицы насыпают в носки и ходят так несколько дней. Средство простое, старинное.
Поставить горчичники между лопатками или на икры ног — это особенно хорошо при повышенном артериальном давлении. Головная боль исчезнет.
При бессоннице
Если бессонница вызвана приливом крови к голове, то полезно прикладывать горчичники или натертый хрен к икрам ног. Одновременно рекомендуется пить рассол соленых огурцов с медом, который хорошо слабит (на 1 стакан рассола 1 столовая ложка меда).
При больных суставах
Смешать 50 г камфоры, 50 г горчичного порошка и 100 г сырого белка. В 200 мл спирта последовательно растворить сначала камфору, затем горчицу. Отдельно взбить белок. Смешать оба состава вместе и натирать этим больные суставы на ночь.
Тщательно смешать 50 г сухой камфоры, 50 г сухой горчицы и 10 г чистого спирта. Добавить в смесь 6 яиц с белой скорлупой и вновь тщательно перемешать. На ночь смазывать этим средством больные суставы. Через 20 минут мазь следует удалить с тела влажным полотенцем. Суставы смазывать ежедневно и всегда свежеприготовленным составом.
При ревматизме
Взять 200 г соли и 100 г сухой горчицы, добавить к ним 100 мл очищенного керосина, чтобы получилась смесь вроде сметаны. Смесь втирать в больное место на ночь досуха, а потом замотать чем-нибудь теплым.
Это же самое средство лучше всякого глицерина и кремов помогает смягчению рук.
Список используемой литературы
1. АиФ Здоровье • Народная медицина
2. Газета «Помоги себе сам» , октябрь 2004
3. Журнал «Будь здоров!»
4. И. Вольтера «Отчего от горчичников жжение?», Журнал «Химия и жизнь» : М.-1973, №3, с.67
5. Интернет сайты
