Екологічний Проект "Без калини немає України"

Про матеріал

Пропонується екологічний проект "Без калини немає України", який можна використовувати і для виховної роботи і на уроках біології, і в позакласній роботі.

Перегляд файлу

НВК «Загальноосвітній навчальний заклад І-ІІІ ст. №12 – ДНЗ

Олександрійської міської ради Кіровоградської області»

Керівник:

Богачова Ірина Вікторівна,

вчитель біології та хімії

План

1. Анотація

2. Вступ

2.1. Біологічна класифікація

2.2. Опис

2.3. Поширення

3. «Червона калина» в українській культурі

4. Хімічний склад

5. Практичне використання

5.1. В медицині

5.2. Декоративне значення

5.3. Збирання, переробка та зберігання

6. Визначення кількості вітаміну С

7. Висновки

АНОТАЦІЯ

В цьому проекті досліджено значення калини звичайної в багатьох сферах життя українців. Розкрито використання цієї рослини в медицині та вплив деяких речовин на організм людини. Проаналізовано хімічний склад калини та визначено період найбільшої концентрації вітаміну С в ній. Запропоновані оптимальний час збирання та заходи стосовно поширення калини на території селища Димитрове.

2.Вступ

2.1. Біологічна класифікація

Царство:	Рослини (Plantae)
Відділ:	Покритонасінні (Magnoliophyta)
Клас:	Дводольні (Magnoliopsida)
Родина:	Адоксові (Adoxaceae)
Рід:	Калина (Viburnum)
Вид:	Калина звичайна (Viburnum opulus)

2.2. Опис

Пагони зеленувато-сірі з супротивними, великими (до 57 мм) бруньками. Листки до 10 см завдовжки, супротивні, майже голі. Пластинка їх 3-5-лопатева з серцеподібною основою, зелена, з двома ниткоподібними прилистками, черешки довгі.

Квіти зібрані в плоскі кінцеві щиткоподібні суцвіття: крайові квітки - великі, білі, безплідні; серединні — дрібніші, двостатеві. Чашечка з п'ятьма зубчиками, віночок (до 5 мм у діаметрі) п'ятироздільний, тичинок п'ять, маточка одна, стовпчик короткий з трироздільною приймочкою, зав'язь нижня.

Плоди — ягодоподібні червоні, овальні кістянки (6,514 мм завдовжки і 4,5-12 мм завширшки), містять забарвлену червоним соком плоску тверду кісточку. Залишаються на гілках дуже довго і прикрашають кущ навіть зимою.

Калина звичайна росте в підліску мішаних і листяних лісів, по берегах рік і водойм. Краще росте на понижених, добре зволожених місцях. Рослина зимостійка, тіньовитривала але вимоглива до вологи. Цвіте у травні — червні, плоди достигають у вересні. ( Фото1)

Розмножують її зеленими і здеревілими живцями, відводками, насінням.

2.3. Поширення

Калина має євросибірський ареал зростання. (Додаток 1)У дикому стані росте в центральній і південній Європі, в Малій Азії, у Північній Африці, в європейській частині Росії. На півночі і заході Росії зустрічається рідше. Зустрічається у Західному і середньому Сибіру, а також у східних і північних областях Казахстану.

Північний кордон євроазійського ареалу проходить по 65° пн. ш. і досягає південного берега Білого моря, пересікаючи Північну Двіну, направляючись до Уральського хребта (61° пн. ш.). Звідси кордон спускається до півдня до 59о пн. ш., потім знову досягає 61° пн. ш. і по р. Конді проникає в Західний Сибір, пересікає Об (на 62° пн. ш.)простягається майже паралельно її правому берегу. Потім опускається до півдня до 59° пн. ш., пересікає Єнісей і по цій же паралелі досягає 99° сх. д.; далі межа ареалу калини відхиляється до південного сходу і доходить до прибайкальського згину Лєни. Тут, приблизно на 105° сх. д., знаходяться найсхідніші місця росту калини звичайної.

Південна межа євроазійського ареалу калини пересікає Ангару дещо вище Ангарська і північними передгір’ями Східних Саян доходить майже до широти Красноярська; потім, пересікаючи цей хребет майже в меридіальному напрямку, йде до Західних Саян і південніше Абакана (53° сх. ш.) пересікає Єнисей. Далі, спускаючись до півдня по передгір’ях Західних Саян, межа ареалу доходить до Алтаю, проходить тут приблизно по 52° сх. ш. Потім через Семей (кол. Семипалатинськ) — Павлодар — Омськ, пересікаючи річки Ішим і Тобол, проходить Курган і виходить до Уральського хребта.

В Україні зростають два аборигенні види роду Viburnum: калина звичайна (Viburnum opulus) та калина гордовина (Viburnum lantana). Калина звичайна поширена майже по всій Україні. Основні райони заготівель — Волинська, Рівненська, Житомирська, Київська, Вінницька, Хмельницька, Тернопільська, Львівська, Івано-Франківська, Чернівецька, Закарпатська області та Крим. Запаси сировини значні.

Калина — рослина лісової і лісостепової зон; у степових районах зустрічається тільки по долинах річок. Калина є звичайною рослиною лісових ценозів, у складі підліску росте розсіяно, переважно у вологих хвойних, листяних і мішаних лісах, на галявинах, в чагарниках, на вирубках, по берегах річок, озер і боліт. Чистих заростей калина практично не утворює.

В селищі Димитрове росте біля осель, на городах. Всього нараховано близько 60 рослин.

3. «Червона калина» в українській культурі

Пам'ятна монета НБУ присвячена калині

Калина звичайна — дуже популярна в народі, оспівана в народних піснях рослина.

Колись у сиву давнину вона пов'язувалася з народженням Всесвіту, вогненної трійці: Сонця, Місяця і Зірки. Тому і назву свою має від давньої назви Сонця — «Коло». Іноді її вважають символом України. Її значна поширеність на теренах України, пов'язаність із родинно-побутовими, календарними обрядами (весілля, похорони, осінній обряд «похід на калину» та ін.) зумовили перехід із світу номінативної одиниці у світ художнього образу. Найбільше цей давній фольклорний образ виступає словом-символом як домінанта в асоціативному зв'язку калина — дівчина (мати), калина — Україна, калина — кров. Домінує загальнопоширена спорідненість «калина — дівчина». Цю стійку асоціацію розглядали видатні фольклористи Микола Костомаров, О. Веселовський, Олександр Потебня.

Багато народних легенд та казок складено про калину. Серед них такі відомі як «Калинова сопілка», «Калиновий міст», «Про Калинку і Килимку».

Також калина вважалась «весільним деревом» і була обов'язковою учасницею весільного обряду. Гілками калини прикрашали столи, весільні короваї, дівочі вінки й гостинці.

Другий вид символічної спорідненості калина — Україна притаманний найбільше стрілецьким і повстанським пісням. Плоди калини стали символом мужності людей, що віддали своє життя боротьбі за Україну. Для українців, що відстоювали загальнонаціональні інтереси, вели непримиренну боротьбу з поневолювачами українського народу, девізом стало варіанти пісні С. Чарнецького, Г. Труха «Ой у лузі червона калина»:

…А ми тую червону калину підіймемо,

А ми нашу славну Україну, гей, гей, розвеселимо

Завдяки червоним ягодам, які нагадують краплі крові, калина в українців стала символом пролитої козацької крові. Ця архаїчна значущість слів калина — кров за традицією зберігається і у піснях воєнної тематики нового часу:

У діброві при долині вітер повіває,

Там над стрільчиком калина слізоньки ковтає.

Ой червоні тії сльози з стрілецької рани,

Впав бідненький при долині, більше вже не стане

Подібно, «калина на могилі» має стійке символічне значення: тужлива пам'ять за померлим на чужині молодим козаком чи хлопцем, сином, братом:

А на тій могилі червона калина,

За стрільцем ридає молода дівчина.

4. Хімічний склад

Кора

Кора містить глікозид вібурнін, дубильні речовини (близько 2%), солі валеріанової і каприлової кислот, оцтову, мурашину, пальмітинову, ізовалеріанову, олеїнову, лінолеву, капронову і церотинову кислоти, смоли (близько 6,5%), цукри, фітостерин, виявлено сапоніни тритерпенової структури (близько 7%).

Плоди
Плоди калини містять цукри 5-6 % (за іншими даними — інвертний цукор близько 32%), білки (0,37 %), ізовалеріанову й оцтову кислоти (2,56 %), дубильні і фарбувальні речовини, вітамін С, флавоноїди (астрагалін, кверцетин, кемпферол, пеонозид та інші), біфлавоноїд аментофлавон.
Пектинові речовини представлені, переважно, протопектином. Органічні кислоти у стиглих плодах калини звичайної представлені, в основному, яблучною, лимонною, мурашиною, каприловою, валеріаною, ізовалеріановою і хлорогеновою, є також сліди хінної, кофейної і оцтової кислот, що становлять до 3%. Зелені плоди (на відміну від стиглих) багаті також хінною і кофейною кислотами, вміст яких значно знижується при дозріванні

Здатність накопичувати аскорбінову кислоту до певного рівня є генетично зумовленою видовою ознакою. В.П. Петрова (1986) вважає, що окультурення дикорослих особин сприяє формуванню крупноплідності, але вміст аскорбінової кислоти при цьому знижується.

Амінокислотний склад плодів калини звичайної дуже мало вивчений. Тільки за останні роки В.Д. Іванов зі співавторами (1985) та Д.К. Шапіро, І.Р. Кісілевський зі співавторами (1992) встановили наявність у плодах калини звичайної 13 вільних амінокислот, серед яких переважає серин, глютамінова кислота, аланін (відповідно 14,9:21,8:37,2 мг/100 г). Аргінін, аспарагінова кислота, гліцин, гістидин, ізолейцин, лейцин, лізин, пролін, треонін становлять 2,6-8,5 мг/100 г

У плодах калини звичайної міститься тирозин, який в організмі людини є попередником гормонів адреналіну, норадреналіну, тироксину, трийодтироніну. Калина є акумулятором таких хімічних елементів, як калій, залізо, алюміній, цинк. Вивчення мінерального складу засвідчило, що плоди характеризуються високим вмістом сполук марганцю – 0,03; міді – 0,40; брому – 0,12; селену – 9,75; нікелю – 0,23; стронцію – 0,33; срібла – 0,08; йоду – 0,09; бору – 3,2 мг/г.

Квіти
У квітках виявлено флавоноїди, органічні кислоти, вітамін С та ефірну олію

Насіння
В насінні виявлено жирну олію (близько 21%).

5. Практичне використання

5.1. В медицині

Калина віддавна застосовується в традиційній та народній медицині. Її плоди застосовуються в медицині з Середньовіччя. Перші згадки про її цілющі властивості з’явились у травниках Гільдергарди та Альберта Великого у ХІV ст. Скупі рядки травників Лоніцері (1528–1580 рр.), Героніма Боска (1498–1554 рр.) та Маттіолі (1504–1577 рр.) вказують на застосування плодів калини при нудоті, проносах та як очищаючий засіб. Пізніше, у травниках XVII – XVIII ст., наведені дані про застосування плодів при хворобах серця, нирок та шлунка. Але тільки з початку першої половини ХХ ст. калина почала застосовуватись як лікарський засіб.

Лікарська, харчова, вітамінозна, медоносна, фарбувальна рослина.

У науковій медицині застосовується кора калини (лат. Cortex Viburni) як кровоспинний засіб при внутрішніх кровотечах, особливо маткових, як заспокійливий — при істерії, а також знижує кров'яний тиск.

Плоди використовують як сечогінний і вітамінний засіб, при шлункових і простудних хворобах.

Екстракт кори на 50% спирті у співвідношенні 1:10 призначають для припинення маткових кровотеч, а також для усунення болю при менструаціях. Вживають всередину по 20-30 крапель 2-3 рази на добу за 30 хв до їди. Водний відвар кори у співвідношенні 1:20 вживають по 1 столовій ложці 3 рази на добу за 30 хв до їди як гемостатичний, антисептичний та болетамувальний засіб

У народній медицині кору застосовують при простуді, золотусі, носових кровотечах, плоди (лат. Fructus Viburni opuli) — при геморої, сік — горлових простудах, кашлі, хворобах шкіри (настій плодів калини п'ють проти фурункулів, карбункулів, екземи, різних висипів на тілі), квітки і плоди — при склерозі, туберкульозі легень, гіпертонії, захворюванні нирок, серцевих хворобах і як потогінний засіб. Є вказівки на позитивний вплив плодів при лікуванні ракових захворювань (сік з плодів калини з медом використовували в народній медицині для лікування раку молочної залози, для профілактики раку шлунка при гіпоацидному гастриті діатезу, виразки шлунка).

У дерматології й косметиці свіжий сік плодів є добрим засобом проти вугрів, висипів та пігментних плям на обличчі.

У гомеопатії застосовують есенцію зі свіжої кори. У ветеринарній практиці квітки й плоди використовують при лікуванні ящура, запалень слизових оболонок верхніх дихальних шляхів і ротової порожнини тварин.

В їжу плоди калини вживають після проморожування, коли вони втрачають гіркий смак. Плоди їстівні, хоча у великих кількостях шкідливі для дітей. Злегка токсичні властивості фруктів, найвиразніше зникають після перших приморозків або при високій температурі. У народі з плодів калини готують начинку для пирогів, киселі, пастилу, приправи до м'ясних страв. Роздавлені ягоди з насінням або тільки віджатий сік можна змішувати з цукром у співвідношенні один до одного і зберігати в підвалі або холодильнику.

Завдяки високому вмісту пектинів плоди калини використовують для виготовлення мармеладу, їх консервують, готують наливки, лікери, фруктово-ягідні вина, застосовують, як чайно-кавові сурогати.

Сферичні суцвіття калини звичайної, форма сніжна куля (буль-де-неж). Калина — посередній пізньовесняний медо- і пилконос, що дає підтримуючий взяток. Медопродуктивність її до 30 кг з 1 га.

Плоди калини дають червону фарбу, кора — чорно-зелену, придатну для фарбування шерсті.

Деревина жовтувато-бура з білою заболонню, використовується для дрібних виробів. Є дані про високу активність плодів проти деяких бактерій і вірусів.

5.2. Декоративне значення

Калина звичайна має високі декоративні властивості як у період цвітіння, так і при достиганні плодів. У культурі зустрічається ряд форм. З декоративних форми калини особливо поширена форма буль-де-неж — Viburnum opulus var. sterile з великими повними сніжно-білими суцвіттями.

Калина звичайна, форма карликова. Чагарник у формі кулі, до 1 м в діаметрі, з дрібним листям, майже не цвіте. Цінується за низькорослу кулясто-декоративну форму куща. Добре розмножується зеленими живцями, порослю і відводками.

Калина звичайна, форма сніжна куля (буль-де-неж). Крупний чагарник висотою до 5 м. Квітки стеріальні, зібрані у великі, спочатку зеленуваті, потім сніжно-білі кулясті суцвіття. Цвіте щорічно і рясно. Розмножують відводками та зеленими живцями. Цінується за винятково декоративне і рясне цвітіння. Використовується у парках, для створення окремих груп і живоплотів.

Калина звичайна ціниться в лісомеліоративних насадженнях як ґрунтозахисна порода, а також порода, що приваблює корисних птахів.

5.3. Збирання, переробка та зберігання

Кору збирають з молодих пагонів у квітні — травні шляхом нанесення кільцевих надрізів, які з'єднують потім поздовжніми. Сушать на горищах, під наметами, розстилаючи тонким шаром. Сушіння припиняють, коли кора стає ламкою. Вихід сировини — 34-40 %. Кору пресують і упаковують у тюки або пакети вагою по 50 або 75 кг. Строк зберігання — до чотирьох років.

Плоди збирають у вересні — жовтні (також, після перших заморозків), зрізуючи ножами або секаторами, складають у кошики. Сушать у печах або сушарках при температурі 50-60°. Потім обмолочують, відділяючи гілочки і плодоніжки, сортують. Сухі плоди пакують у мішки вагою по 20, 30, 40 кг і зберігають у сухих, добре провітрюваних приміщеннях, на стелажах.

Після збирання зв'язані в пучки ґрона калини можна довго зберігати в неопалюваних приміщеннях або на горищах.

Квітки калини звичайної (лат. Flores Viburni opuli) збирають у період цвітіння, швидко сушать у затінку і зберігають у коробках, вистелених папером. Квітки використовують лише в народній медицині.

Калина гордовина має неїстівні плоди, але ціниться як підлісок в лісомеліоративних насадженнях на чорноземних ґрунтах.

6. Визначення кількості вітаміну С

Об’єктом вивчення є плоди калини звичайної. Предметом вивчення є антиоксидантна активність досліджуваних матеріалів.

У період із 03.09.2012 р. по 26.11.2012 р. відбирали 1 раз на тиждень по 10-15 ягід з калини звичайної в сел. Димитрове. Ягоди зривали разом із плодоніжками.

Реактиви й устаткування: склянка, ступка з маточкою, вата, скляна воронка, установка для титрування, дистильована вода, 0,5% розчин крохмалю, розчин 0,003 М йоду.

6.1.Приготування розчинів

1. 0,5 % розчин крохмалю. У дистильовану воду обсягом 30 мл додали 0,5 гр порошку крохмалю, старанно перемішали і нагріли до кипіння. У отриманий розчин налили 70 мл холодної дистильованої води та охолодили.

2. Розчин 0,003 М йоду. До 97 мл дистильованої води прилили 3 мл 0,1М розчину йоду( до 99 мл води долити 1 мл 5% розчину йоду).

6.2. Методи дослідження

Визначення вологості плодів

Розтерли в ступці 2 г плодів. Отриману масу розмістили у бюкс, масу якого визначити заздалегідь. Бюкс тримали при температурі 70С 24 години. Після закінчення часу виміряли масу бюкса.

Вологість обчисляли за такою формулою:

W= ((m1 - m2 )/m1) • 100%,

Де:

W- вологість,%;

m1- маса навішення до висушування;

m2 - маса навішення після висушування,

Визначення вітаміну С в досліджуваних матеріалах

2г плодів розтерли в ступці. Отриману масу перенесли в склянку і додали 10 мл 2% розчину HCl. Старанно перемішали й відфільтрували через скляну воронку з ватою в конічну колбу на 50-100 мл. Залишок на фільтрі промили кількома краплями води. У фільтрат прилити 1 мл 0,5% розчину крохмалю і відтитрували робочим розчином 0.003 М йоду до появи синього фарбування.

При розрахунку вмісту вітаміну С в продукті використовували формулу визначення маси:

V – об’єм розчину, витрачений на титрування, мл;

m – маса сировини, г;

W – вологість сировини, %.

7. Висновки

З 03.09.2012 р. по 26.11.2012 р. з періодичністю в 7 днів відбирали плоди калини звичайної, яка росте в селищі Димитрове м. Олександрії.

У подрібненій масі плодів калини звичайної визначили вологість всіх зразків. Вологість плодів калини звичайної під час дозрівання у період з 03.09 по 26.11 варіює з 59,5% до 61,2%. Найбільша вологість в плодах калини звичайної під час дозрівання з 8 жовтня по 5 листопада. (Таблиця 1, графік 1)

Загальновідомо, що в калині високий вміст вітаміну С. Плоди калини звичайної широко використовують як джерело цього вітаміну.

Використовуючи метод йодометричного титрування, визначили вміст вітаміну С у кожній пробі відповідно до методики.

Аналіз результатів показав, що вміст вітаміну С змінюється у період дозрівання плодів калини звичайної. У період з 3 вересня по 8 жовтня вміст аскорбінової кислоти змінюється з 1,36г до 2,74г на 100г сухої речовини. У період з 15 по 29 жовтня відзначено найбільша інтенсивність накопичення вітаміну С, що становить 2,96-2,81г кислоти на100г сухої речовини. У період з 5 по 26 листопада вміст падає до 1,43г на100г сухої речовини.

Простеживши динаміку зміни кількості вітаміну С, можна дійти висновку у тому, що оптимальним часом збору калини є період з 15 по 29 жовтня, у цей період відбувається максимальне накопичення аскорбінової кислоти в плодах калини звичайної. (Таблиця 2, графік 2)

В рамках виконання екологічного проекту нашого комплексу заплановано:

- висаджування рослин калини звичайної на території селища і школи;

- зміна дизайну квітників комплексу (фото 2);

- оновлення шкільного саду (виконання проекту «Шкільне подвір’я»;

- проведення конкурсу ескізів «Шкільне подвір’я очима дітей» (Додаток 1);

- створення макету шкільного подвір’я (Додаток 1);

- закріплення ділянок території селища за певним класом (виконання довгострокового проекту «Зроби чистішим свій заклад – чистішим своє селище – чистішою свою країну – чистішою нашу планету);

- оформлення стендів «Калина в нашому житті», «Калина – символ України»;

- створення калиновою алеї на території селищного парку до 75-річчя утворення Кіровоградської області (Додаток 2);

- проведення агітаційно-просвітницької діяльності;

- виступ дітей на батьківських зборах з повідомленням про оптимальний час збирання калини на заготівлю взимку;

- створення екологічних сторінок в класних куточках;

- збирання фольклору про калину.

Джерела

Божок, О. П. Дерева, оспівані народом. Символ дерева у світовій культурі та художній творчості, Науковий вісник НЛТУ України — Львів: НЛТУ України. — 2006. — Вип.16.4. — 284 с.

Єлін, Ю. Я., Зерова, М. Я., Лушпа, В. І., Шаброва, С. І. Дари лісів. — К.: «Урожай», 1979
Иванов В.Д., Ладыгина Е.Я. Химический состав плодов различных видов калины// Фармация. – 1983, №1. – С. 65-70.
Лікарські рослини: Енциклопедичний довідник/ Відп. ред. А.М.Гродзінський.—К.: Видавництво «Українська енциклопедія» ім. М.П.Бажана, Український виробничо-комерційний центр «Олімп», 1992.—544с.
http://vyshyvanka.blox.ua/2008/06/Znaki-starodavnih-vishivanok.html «Знаки стародавніх вишиванок»]