植物化学实践思考

植物化学实践思考

 

古植物经过漫长的地质作用和古环境变化的影响,大多数经各种物理的、化学的和生物的作用腐烂降解,进而演变成煤、石油等燃料,极少部分能以化石的形式保存下来。植物化石广泛分布于我国各地地层,植物化石所提供的资料和信息是植物演化、植物系统分类及历史植物地理学的直接依据,也可为古环境和古气候的研究提供直接或间接的依据。   植物化学(photochemistry)实际上就是研究植物体内有药用价值的生物或生理活性成分(有效成分),也可以说是药用植物的化学,是天然有机化学或天然产物化学(Naturalproductchemistry)的重要组成部分,主要是从分子水平上来解释植物的药理效果。   1植物是自然界的第一生产力   发现事物间的相互作用是科学工作者的使命,成千上万作用中最重要的作用是光合作用。而植物几乎是唯一能进行光合作用的生物。有光合作用,才有葡萄糖、氨基酸、DNA、脂肪酸和次生代谢产物。大自然中存在着食物链,许多动物以植物为食,动物的代泄产物培养微生物,通过这样的物质循环可以进行信息传递,维护生态平衡,形成丰富多彩的世界。   2在“环境污染日益严重”的惊呼声中,绿色植物起着“报警器”的作用   在低浓度、很微量污染的情况下,人是感觉不出来的,而一些植物则会出现受害症状。人们据此来观测与掌握环境污染的程度、范围及污染的类别和毒性强度,进而采取相应的措施和对策,及时提出治理方案,防止污染对人体健康的危害。   如当你发现在潮湿的气候条件下,苔藓枯死;雪松呈暗竭色伤斑,棉花叶片发白;各种植物出现“烟斑病”。请注意,这是SO2污染的迹象。菖蒲等植物出现浅褐色或红色的明显条斑,是中毒的不祥之兆。假如丁香、垂柳萎靡不振,出现“白斑病”,说明空气中有臭氧污染(实验测得,臭氧浓度超过0.08~0.09ppm时,会使植物出现褐斑,继而变黄,最后褪成白色,叫作植物“白斑病”。臭氧浓度达0.1lppm以上时,则100%植物发病)。要是秋海棠、向日葵突然发出花叶,多半是讨厌的Cl2在作怪。   3绿色植物是空气天然的“净化器”   植物可以吸收大气中的CO2、SO2、HF、NH3、Cl2及汞蒸气等。据统计,全世界一年排放的大气污染物有6亿多吨,其中约有80%降到低空,除部分被雨水淋洗外,大约有60%是依靠植物表面吸收掉,如1公顷柳杉可吸收60千克SO2。   许多植物在它能忍受的浓度下,可以吸收一部分有毒气体。例如,空气中出现SO2污染,广玉兰、银杏、中国槐、梧桐、樟树、杉、柏树、臭椿纷纷出动来吸收;若发现Cl2污染,油松、夹作桃、女贞、连翘一起去迎战;发现HF污染,构树、杏树、郁金香、扁豆、棉花,西红柿一马当先吸收之;洋槐、椽树专门对付光化学烟雾。此外,树木还能吸收土壤中的有害物质。施用农药及用污水、污泥作肥料,会污染土壤继而污染了农作物,如粮食蔬菜内有残留的有机氯会转移到人体内,而树木可吸收土壤中的有机氯,净化土壤。   4绿色植物是一个大“化工厂”   不但制造养分把养分储藏在土壤中,而且植物本身全是宝。木材经过机械和化学加工,可以产生胶合板、刨花板、纤维板,制成纸浆、人造丝、人造毛。还可以制成多种糖类和甲醇、乙醇、糖醛、活性炭、醋酸等。   树木的枝、梢、叶可作饲料、肥料、燃料。有些树木的皮、根、树液还可提炼松香、橡胶、栲胶、松节油等工业原料。   5用于化妆品的植物   用于化妆品的植物约有500种,其作用大致分为如下几类:   5.1消炎、止痒:这类植物含有抗致病皮肤真菌和细菌的生物活性物质。   5.2软化保湿:这类植物多含有多糖类、果胶、皂苷以及类胡萝卜素等成分。   5.3收敛作用:这类植物主要含有鞣质(单宁)及黄酮类。   5.4调理作用:这类植物的提取物含有丰富的氨基酸以及皂苷等成分。   5.5防色素斑:这类植物提取物的共性是对酪氨酸酶的活性有较大的阻滞率。   5.6防晒作用:这类植物含有的活性成分防紫外线。   5.7防裂作用:主要是植物油脂类。   5.8防腐和抗氧。   5.9抑汗防臭:含有芳香油或消炎、收敛作用的植物多有杀菌、消毒和祛臭的功能。   5.10作为色素或染料。   6植物的化学武器   葱郁的枝叶,芬芳的果花,无不令人陶然。然而,植物群落中各种族之间又无时无刻不进行着化学战争。植物化学武器的种类很多,几乎都是有机物,酸类有:香草酸、肉桂酸、乙酸、氢氰酸等;生物碱类有:奎宁、丹宁、小檗碱、核酸嘌吟;醌类有:胡桃醌、金霉素、四环素;硫化物有:萜类、甾类、醛、酮、卟啉等等,这些化学武器分布于各类植物中,多集中于植物的根、茎、叶、花、果实及种子中,可随时释放。许多绿色植物,还起着化学试剂的作用。   杜鹃花、铁芸箕共生的地方,土壤一定是酸性的;马桑遍野之地,土壤呈微碱性;碱茅、马牙头群居处,是盐化草甸土的标志;如果荨麻、接骨木的叶里含有铵盐,预示它们生长的土攘中含氮量丰富…绿色植物是庞大的“吸碳制氧厂”。植物的绿叶吸取空气中的二氧化碳,在日光和叶绿素的作用下,根由植物吸收的水分发生反应,形成葡萄糖,同时放出氧气。   “植物科学是美丽的科学、植物学是自然界的第一生产力、植物科学是用途最广的科学、保护植物资源就是保护人类自己。”大家知道,生物界是由植物动物和微生物组成的,植物几乎是唯一能进行光合作用的生物,动物直接间接利用植物才得以生存发展,微生物消化植物和动物提供土壤养分,三者缺一不可。自然科学有成千上万的科学门类,我觉得最美丽的是植物,研究植物的科学是美丽的科学。#p#分页标题#e#