SCI Библиотека

Эфирные масла (ЭМ) являются многокомпонентными смесями терпенов, терпеноидов и ароматических углеводородов. Создание лечебных средств на основе ЭМ требует оценки роли каждого компонента в действии ЭМ. Один из возможных путей - выявление корреляции между содержанием компонента в ЭМ и выраженностью биологического эффекта.
Цель. Оценить роль некоторых компонентов в действии ЭМ на организм человека на основе изучения корреляции между содержанием компонента в ЭМ и выраженностью эффекта.
Материалы и методы. Женщины 55-85 лет. Контрольные группы - психорелаксация длительностью 10, 20 или 30 минут, опытные группы - психорелаксация в сочетании с ингаляцией ЭМ в концентрации 1 мг/м3 воздуха, те же длительности. До и после процедур измеряли систолическое (АДС) и диастолическое (АДД) артериальное давление, частоту сердечных сокращений (ЧСС), рассчитывали ударный объем сердца (УОС), минутный объем кровотока (МОК), коэффициент экономичности кровообращения (КЭК), оценивали психоэмоциональное состояние (Госпитальная шкала тревоги и депрессии) и умственную работоспособность (тест пропущенных букв).
Результаты. При 10-минутном воздействии содержание п-цимена в ЭМ положительно коррелирует с УОС и МОК и отрицательно - с уровнем депрессии, β-пинена - положительно с УОС, МОК и КЭК, лимонена - отрицательно с ЧСС. При 20-минутном воздействии содержание п-цимена положительно коррелирует с МОК и с распознанием слов. При 30-минутном воздействии содержание п-цимена отрицательно, а 1,8-цинеола положительно коррелирует с уровнем депрессии, содержание линалоола - отрицательно с распознанием слов. Для α-пинена не выявлено статистически значимых корреляций. П-цимен положительно влияет на психоэмоциональное состояние, умственную работоспособность и кровообращение, линалоол - отрицательно на умственную работоспособность, 1,8-цинеол - на психоэмоциональное состояние, лимонен и β-пинен - неоднозначно на кровообращение.

Ботанические сады являются центрами притяжения людей, интересующихся не только природой и растениями, но и желающих познакомиться с культурой разных стран и регионов. Проявление этой многонациональной культуры может быть отражено в объектах ландшафтной архитектуры. Этнокультурный код при создании подобных экспозиций в ботанических садах в первую очередь зашифрован в растениях, которые в жизни людей имели особое сакральное или практическое значение. На основе сохранившихся артефактов (фрески, барельефы, погребальные комплексы, исторические сады), источников литературы и личных наблюдений прослежен путь изменения структуры и функционального назначения садов и городских ландшафтов. Также был проанализирован видовой состав растений на сохранившихся исторических объектах ландшафтной архитектуры в средиземноморских городах. Анализ собранных данных и натурное обследование одного из участков Нижнего парка Никитского ботанического сада позволил разработать проект новой экспозиции «Средиземноморский сад», отражающей духовную и утилитарную культуру региона.

Огромное влияние на окружающий мир живой и неживой природы оказывает активная деятельность человека. А серьёзной угрозой для экологии планеты является быстрое развитие промышленности и сельского хозяйства, а также проблемы в утилизации отходов. Именно радиоактивные отходы ядерной энергетики, а также катастрофы, связанные с излучением и испытанием ядерного оружия, несут любые неблагоприятные факторы для окружающей среды, почв, водоёмов. Всё это многократно превосходит любые неблагоприятные факторы внешней среды по силе воздействия на живые организмы, на растительность парковых ландшафтов, по характеру отдалённых последствий. Превышение в почве концентрации радионуклидов, доз внешнего и внутреннего облучения обусловлено радиоактивным загрязнением почвы. Это выявлено в сравнении с показателями предельно допустимого нормирования их содержания в почве. В настоящее время Международной Комиссией Радиационной защиты с целью установления нормы ионизирующего излучения введена среднегодовая доза радиации, как норматив, определяющий безопасное для здоровья человека количество радиации, которая для почв составляет 0,25-0,5 микрозивертов в год. Целью статьи является обоснование влияния радиоактивного загрязнения почв на устойчивость растительности парковых ландшафтов.

Обоснование. Изложен подход к расчету фотонно-кристаллических элементов, отличающийся от уже известных методов оптимизации общего назначения (например, генетического алгоритма или градиентных процедур) использованием информации о дифракционных картинах на разных частотах при оптимизации элемента, предназначенного для работы на одной выбранной длине волны. Фактически речь идет о расчете функциональных структур с ожидаемыми характеристиками (например, волноводов) под определенную длину волны (пусть заданную монохроматическим источником излучения).

Цель. Разработка на основе FDTD-метода и подтверждение работоспособности итерационной процедуры расчета характеристик металл-диэлектрических фотонных кристаллов.

Методы. В основе исследования лежит итерационный подход к расчету фотонно-кристаллических элементов, основанный на использовании FDTD-метода.
Результаты. Разработанная итерационная процедура продемонстрировала практическую сходимость и работоспособность на модельных примерах. Эффективность фотонно-кристаллического волновода, понимаемая как отношение выходной энергии к входной, повышалась на каждой итерации процедуры вплоть до 97,2 %.

Заключение. Предложен и аргументирован метод синтеза металл-диэлектрических фотонно-кристаллических структур с заданными свойствами, основанный на применении разработанной итерационной процедуры. На результатах анализа двумерного фотонного кристалла, основанного на наборе медных стержней круглого сечения, показана работоспособность предложенного метода.

Плоды и ягоды садовых культур обладают ценным источником питательных и полезных веществ. В их состав входят растворимые сухие вещества такие как сахара - глюкоза, фруктоза и сахароза, органические кислоты, водорастворимые витамины - аскорбиновая кислота, витамины группы В, Р и т.д., пектины, минеральные соли и т.д. Некоторые плодовые и ягодные культуры обладают лечебными свойствами из-за повышенного содержания витаминов и макро-и микроэлементов (малина, смородина, шиповник, облепиха и т.д.). Применение плодов и ягод в промышленном производстве очень велико, поэтому требуется много усилий на сохранение качественного урожая. Данные культуры, как и полевые, подвержены различным заболеваниям, которые могут снизить качество развития самих растений и ухудшить качественные показатели плодов и ягод. В связи с этим, в данной статье рассматриваются основные виды болезней плодовых и ягодных культур, их признаки, причины, способы распространения и меры борьбы с ними. Данный вопрос является актуальным, и требует особого внимания при возделывании плодово-ягодных культур.

В настоящее время дикорастущие эфиромасличные растения представляют большой интерес с точки зрения их изучения в качестве источников получения биологически активных веществ (веществ класса терпенов и фенолов, биологически активных соединений, таких как тимол, карвакрол, ментол, линалоол и др.) и последующим внедрением их в интродукционный процесс. Поиск необходимо вести среди дикорастущих видов таких семейств как Lamiaceae, Asteraceae, Apiaceae, Rutaceae, Lauraceae, Alliaceae, Asphodeliaceae. Обогащение сложившегося современного ассортимента дикорастущими эфирномасличными растениями для целей создания отечественной сырьевой базы в настоящее время актуально. Для успешности введения новых видов в культуру необходимо изучить особенности их биологии (онтогенез, антэкологию, сырьевую и семенную продуктивности, состав компонентов эфирного масла). Предлагаются пути изучения выявленных новых и перспективных видов, разработки агротехнических приемов выращивания и создания промышленных плантаций. Рассматриваются возможности применения эфирномасличных растений и эфирных масел для лечения и профилактики инфекционных заболеваний, в том числе вирусных, грибковых, для санации помещений и борьбы с внутрибольничными инфекциям, а также для комплексной защиты растений от различных вредителей и болезней.

Обоснование. Работа направлена на развитие и исследование строгих методов решения внутренней задачи электродинамики для многоэлементных структур (метаструктур), состоящих из конечного числа элементов, а также на исследование протекающих в них физических процессов. Частным случаем подобных структур являются двумерные решетки с фиксированным межэлементным расстоянием, состоящие из одинаковых элементов, имеющих одну и ту же пространственную ориентацию (регулярные решетки).

Цель. На основе итерационного подхода осуществляется решение внутренней задачи электродинамики для конечной регулярной двумерной решетки спиральных элементов. С целью получения априорной информации об электродинамических характеристиках элементов решетки и обоснования выбора систем проекционных функций осуществляется анализ спектральных характеристик интегрального оператора внутренней задачи для одиночного спирального элемента. Затем производится расчет токов на элементах структуры, определяются их спектральные характеристики. Результаты спектрального анализа позволяют повысить эффективность решения внутренней задачи.

Методы. В основе исследований лежит строгий электродинамический подход, в рамках которого для указанной структуры в тонкопроволочном приближении формируется интегральное представление электромагнитного поля, сводящееся при рассмотрении на поверхности проводников совместно с граничными условиями к системе интегральных уравнений Фредгольма второго рода, записанных относительно неизвестных распределений тока на проводниках (внутренняя задача). Решение внутренней задачи в рамках метода моментов сводится к решению СЛАУ с блочной матрицей.

Результаты. Предложена математическая модель конечной двумерной решетки спиральных элементов излучающей структуры. Для указанной структуры в случае ее возбуждения плоской электромагнитной волной на основе итерационного подхода решена внутренняя задача электродинамики. В широкой полосе частот проведены: анализ сходимости итерационного процесса, спектральный анализ интегрального оператора внутренней задачи для одиночного спирального элемента, а также спектральный анализ функций стороннего поля и токовых функций на элементах решетки.

Заключение. Показана целесообразность определения спектральных характеристик интегральных операторов внутренней задачи для элементов, образующих метаструктуру. Выявлена связь между частотной зависимостью собственных чисел интегрального оператора внутренней задачи одиночных элементов, образующих метаструктуру, с резонансными явлениями, возникающими в метаструктуре, подтверждено влияние резонансов на сходимость итерационного процесса. Показана целесообразность рассмотрения усредненных амплитудных токовых спектров. Выявлено, что усредненный спектр токовых функций близок к вырожденному, особенно вблизи резонансных частот. Это позволяет использовать в качестве проекционных функций компактный набор собственных функций, имеющих существенные амплитуды в окрестности исследуемой частоты, что существенно упрощает решение внутренней задачи.

В статье представлены данные о биохимической характеристике плодов и семян Opuntia engelmannii Salm-Dyck ex Engelm. subsp . lindheimeri (Engelm.) U. Guzmán & Mandujano натурализовавшейся в природные фитоценозы Южного берега Крыма. Показано, что в условиях субтропического климата средиземноморского типа растения опунции характеризуются меньшими морфологическими параметрами в сравнении с растениями из естественных мест обитания: достигают высоты 0,7 м, кладодии - до 30 см длиной, 20 см шириной, 0,8-1,1 см толщиной, плоды - до 7,2 см длиной, 3,5 см шириной и семена до 3,9 мм длиной, 3,8 мм шириной. На растении формируется в среднем 6±2 шт. плодов, семенная продуктивность составляет 1200±120 шт. семян. Методом фотоколориметрии установлено, что в плодах опунции содержится 0,53±0,1% белков, 8,57±1,2% углеводов, 12,1±1,0 мг% витамина С, что указывает на их высокую пищевую ценность. Содержание жирного масла в семенах составляет 11% (по литературным данным масличность варьирует от 9,3 до 11,45%). Жирное масло характеризуется высокой долей ненасыщенных кислот (84,8%), что свидетельствует о его ценности при использовании в косметологии. Наличие вакценовой кислоты, обладающей свойствами снижать холестерин и усиливать противоопухолевый иммунитет, обосновывает фармакологическую ценность масла опунции.

Микробные сообщества обладают высокой чувствительностью к антропогенному вмешательству и служат индикаторами экологического состояния почвы. Проведенные нами исследования по установлению влияния отходов производства и быта в составе почвогрунтов на численность и состав почвенных микроорганизмов показали значительные изменения как в численности микроорганизмов, так и их качественном составе – аммонификаторов, участвующих в аммонификации белков и полипептидов, что являются убедительным доказательством использования микробного сообщества почвы в качестве индикатора эколого-биохимического состояния почвы и уровня ее плодородия.

Растения рода Арника ( Arnica L.) - многолетние травянистые виды, произрастающие на лесных лугах Западной и Центральной Европы и успешно интродуцируемый на территории Арктической зоны Российской Федерации. Благодаря синтезу значительного количества вторичных метаболитов, соцветия растений арники обладают противовоспалительными, анальгезирующими, антиоксидантными, антиостеопорозными, анксиолитическими, иммуномодулирующими, протекторными, противораковыми свойствами. В следствии интенсивного сбора арники горной в качестве лекарственного сырья, в настоящее время этот вид занесён в Красную книгу Международного Союза Охраны Природы и природных ресурсов, что обуславливает необходимость выявления видов, не уступающих по содержанию фенольных соединений и создания сырьевой базы с целью обеспечения сырьем производства фитопрепаратов из растений арники. Таким образом, целью настоящей работы, являлось определение общего содержания фенольных соединений в водных экстрактах растений рода Arnica L., произрастающих в условиях интродукции на открытом интродукционном питомнике многолетних травянистых растений Полярно-альпийского ботанического сада-института им. А.Н. Аврорина КНЦ РАН в Кировском районе Мурманской области. В соответствии с регламентом Европейского союза № 1907/2006, «Регистрация, оценка, разрешение и ограничение химических веществ», принятом 16.12.2008 г., ПНСТ 331 - 2018 «Зелёные» стандарты. «Зелёная» продукция и «зелёные» технологии. Классификация., принятом 25.12.2018 г. и изменениями в ФЗ №61 РФ «Об обращении лекарственных средств», принятыми 08.08.2024 г., получены водные экстракты соцветий различных видов растений арники методом ультразвуковой экстракции. Определено общее содержание полифенолов и флавоноидов. Наибольшее количество полифенолов и флавоноидов отмечено в экстрактах соцветий Arnica longifolia и Arnica mollis , соответственно. Полученные результаты могут быть использованы в фармацевтической и косметологической отраслях.