Dobromysl proti plísním

Aromatické látky obsažené v oreganu dokáží ochránit potraviny před zplesnivěním.

Každý rok se vyhodí až 25% ovoce a zeleniny jenom kvůli tomu, že zplesniví. V zemědělství se proti plísním nejčastěji používají syntetické fungicidy, ty ale často mají neblahý vliv na přírodu nebo dokonce na lidské zdraví. Rostliny se ale plísním brání od nepaměti, a díky tomu vyvinuly mnoho (často šetrných) metod boje proti těmto chorobám. Lidé se u nich můžou inspirovat.

Aktivita

Žáci si vyzkouší snadnou aktivitu, která jim pomůže vysvětlit, jak může být buněčná stěna plísně narušena působením biofungicidu.

  1. Učitel vysvětlí, že každý živý organismus se skládá z buněk a každá buňka je tvořena buněčnou stěnou a vnitřkem buňky. Pokud je buněčná stěna porušena, buňka odumře. To platí i pro plísně, které neradi vidíme například na ovoci a na dalších potravinách. V přírodě např. v různých aromatických bylinách (oregano, máta) můžeme nalézt speciální látky, které mohou narušit stěnu buněk plísní, a tím je zahubit.
  2. Učitel rozdělí studenty do dvou skupin: Dvě třetiny dětí, které představují buněčnou stěnu buňky, se chytí za ruce a vytvoří linii. Zbytek žáků, představující éterické/těkavé látky biofungicidu, dostane 1-2 papírové kuličky (každý) a postaví se 5 až 10 metrů (v závislosti na věku) od „buněčné stěny“.
  3. Děti ze skupiny „biofungicidních látek“ se snaží trefit děti ze skupiny „buněčné stěny“ papírovými kuličkami. Děti, které jsou zasaženy, jsou vyřazeny ze hry a odejdou stranou. Zbývající děti se znovu chytí za ruce.
  4. Pokud je vyřazena více než polovina dětí představujících buněčnou stěnu, buňka se rozpadne a vítězí skupina dětí - vrhačů (představující biofungicid). Pokud více než polovina dětí zůstane nevyřazena, biofungicid „selhal“.Možná alternativa: Mohli byste mít 3–4 žáky tvořící vnitřek buňky. V případě, že buněčné stěny již nemohou obklopit obsah, buňka zemře.
  5. Skupinky dětí si vymění role a hru opakují.
  6. Na závěr se učitel zeptá dětí: „Chtěl by se někdo pokusit vysvětlit, co se při hře stalo?“ Učitel vysvětlí princip: děti v "buněčné stěně" představovaly částice, které se při reakci s biofungicidní látkou rozpouštějí a způsobují poškození buněčné stěny až následnou smrt buňky. Papírové kuličky představovaly molekuly těkavých látek, které měly pouze jednu nebo dvě příležitosti „zaútočit" na buněčnou stěnu a ještě museli „zasáhnout" pouze citlivou část buněčné stěny (lipid), kterou dokázaly rozložit. Tuto citlivou složku buněčné stěny představovaly děti v řadě.

Vysvětlení

Většina lidí zná asi oregano jako koření, které propůjčuje pizze její typickou vůni a chuť. Oreganová vůně je ale nejen příjemná, ale také dokáže účinně likvidovat plísně. Rostliny totiž nedokážou utéct před nebezpečím jako zvířata, a proto si vyvinuly jiné způsoby obrany. Oregano, tymián a další rostliny obsahují těkavé látky, které jim pomáhají bránit se. Například oreganový esenciální olej se ukázal jako účinný prostředek proti plísním, bakteriím a virům. Díky vysokému obsahu těkavých organických sloučenin tymolu a karvakrolu ničí plísně tím, že rozkládá jejich buněčné membrány.

Představte si, že už ve starém Řecku a Římě si bojovníci potírali své rány léčivým olejem z oregana, aby se v nich nerozvinula infekce.

Asi není mezi námi nikdo, kdo by neměl rád jahody. Jahody jsou velmi zdravé a chutné, ale jsou náchylné na plísňová onemocnění, zvláště když hodně prší. Tehdy potřebují naši pomoc. Naštěstí namísto škodlivých chemických přípravků můžeme použít biologické, které využívají protiplísňové látky rostlin, například z oregana (přírodní zahradníci odedávna využívají při ochraně úrody různé rostlinné výluhy či přírodní postřiky).

Jak to může být užitečné?

Vědci zkoumají možnosti využití antibakteriálních a antifungálních účinků rostlin na vývoj „smart“ účinných ochranných prostředků. Například turecká společnost NANOMIC na principu nanotechnologie vyvinula biofungicid v kapslích, díky čemuž ho lze snadno aplikovat. Jelikož tobolka se otevře až při poklesu pH = tehdy, když je rostlina napadena plísňovým onemocněním, přírodní fungicid tak účinkuje až tehdy, když je to nejvíce potřebné a efektivní.

Nové studie z USA ukazují, že systém integrované ochrany před škůdci, využívající moderní přípravky s obsahem karvkarkolu, mohou účinně chránit zeleninu před bakteriálními, plísňovými a virovými patogeny (Read more).

Návaznost na výuku

Some STEAM opportunities include:

  • Rozšíření vědeckého pohledu na svět kolem.
  • Testování a rozvíjení představ o každodenních jevech.
  • Kladení otázek.
  • Sledujte změny životního cyklu rostlin v místním prostředí.
  • Použití přímých vědeckých důkazů k zodpovězení otázek nebo k podpoře jejich zjištění.

Otázky k diskusi

• Máte možnost věnovat se zahrádce? Jaké druhy nemocí na rostlinách jste pozorovali?

• Které ovoce a rostliny jsou náchylné k houbovým chorobám a jaká preventivní opatření se dají dělat?

• Znáte bylinky (kromě oregana) nebo koření, které pomáhají proti virům, bakteriím a plísním? http://www.lehké-recepty.cz/koření-bylinky-v-kuchyni-dokazu-liecit/

• Je konzumace ovoce s plísněmi bezpečná pro naše zdraví? https://cz.medlicker.com/1404-plesně-na-potravinach https://www.opotravinach.sk/foods/view/lesne

Další informace

6 způsobů, jak se vyhnout plísním na pěstovaných rostlinách (read more here).

Jaké plesnivé potraviny je bezpečné jíst? (read more here).

Zábavné aktivity

Esenciální olej proti plísním

Experiment s protiplísňovými účinky některých přírodních látek. Žáci se seznámí s těkavými látkami v rostlinách, které působí proti plísním. Žáci pracují ve skupinách a testují, zda použití éterického oleje (nebo jiného přírodního fungicidu) zastaví růst plísní v Petriho misce.

Číst více →

Protiplísňové lektvary

Žáci se naučí, jak si doma vyrobit přírodní fungicidní postřiky

Číst více →

Acidic vs. Alkaline Environments

An experiment with an egg in vinegar explains the effect of an acidic environment on materials. The activity introduces pupils to a biomimicry innovation that tackles the problem of food security and crop losses due to fungal diseases.

Číst více →