Проект на тему «Микробы. Учебный проект бактерии Проект бактерии в жизни человека по биологии

ГКОУ РО «Таганрогская санаторная школа-интернат»

Учебный проект на тему:

Бактерии-возбудители инфекционных заболеваний человека.

Вид: творческий

Ученик 10 кл.

Черкасов Павел

Научный руководитель: Яценко А.В.

Цель проектной работы

1. Выявить особенности бактерий как живых существ.

2. Познакомиться с бактериями-возбудителями инфекционных заболеваний человека.

1. Изучить среду обитания и строение бактерий, питание и размножение.
2. Определить положительную и отрицательную роль бактерий для жизни человека.
3. Ознакомиться с инфекционными заболеваниями и методами их профилактики.
4. Создать проектный продукт.

результаты работы над проектом могут быть использованы на уроках биологии, микробиологии, в работе волонтеров. результаты работы над проектом могут быть использованы на уроках биологии, микробиологии, в работе волонтеров.

1. Особенности бактериальной клетки обуславливают ее свойства как возбудителя инфекционных заболеваний.
2. Знания об инфекционных заболеваниях позволят снизить уровень заражения населения.

Большинство бактерий размножаются путем деления клетки на 2 части. Некоторые размножаются почкованием. Половой процесс отмечен лишь в немногих случаях (у кишечной палочки). Для бактерий характерен высокий темп размножения: деление происходит быстро (через 20-30 минут).Но размножение их ограничено климатическими условиями, действием солнечного света, борьбой между видами, накопления продуктов обмена веществ и т. д.

Расширение спектра возбудителей бактериальных инфекций человека, многообразие их свойств и неодинаковые медицинское значение требуют углубления знаний о бактериях, участвующих в развитии инфекционных процессов. Эти знания необходимы для формирования научно обоснованной врачебной тактики

Баранова Анна

Проект представляет собой исследование о бактериях в жизни человека. В рамках проета проведены он-лайн опрос, эсперимент. Продуктом проекта является видеоролик "Бактерии. Враги или друзья?", который может быть использован на уроках окружающего мира и во внеурочной деятельности

Скачать:

Предварительный просмотр:

План

Введение.
Основная часть.

эксперимент
анкетирование

Заключение.
Приложения.

Введение

В прошлом учебном году я разрабатывала исследовательский проект: «Почему мы моем руки?» В результате работы над ним, я узнала, что на наших руках обитает огромное количество бактерий, которых не видно невооружённым глазом. Большинство из этих бактерий могут вызывать серьёзные заболевания человека, такие как дизентерия, сальмонеллёз, шигелёз, вирусный гепатит, глистные заболевания и другие.

Но, изучая этикетки на упаковках различных продуктов (кефир, йогурт, сметана), я обнаружила, что в них содержатся бактерии.

Тогда я задумалась, а все ли бактерии являются вредными для человека. Так родилась тема моего проекта «Бактерии. Враги или друзья?»

Приступив к работе над проектом, я выдвинула гипотезу о том, что бактерии могут быть как вредными для человека, так и полезными.

Цель моего проекта: подтвердить или опровергнуть гипотезу.

В ходе работы над проектом я поставила следующие задачи:

изучить литературу по теме проекта
провести мини - исследование
подготовить буклет для одноклассников
создать видеоролик по теме проекта

Методы работы :

работа с литературой и интернет - ресурсами, сбор материалов по теме;

наблюдение и эксперимент;
встреча и консультация с медицинским работником;
анкетирование младших школьников;
сопоставление результатов исследований;

Предполагаемые результаты:

Основная часть

сбор и анализ информации по теме проекта

Приступив к исследованию, я начала размышлять и вспомнила, как мы действуем на уроках, когда что-то нужно узнать. Я поставила перед собой цель и стала искать способ узнать, все ли бактерии являются вредными для человека.

1 способ - спросить у взрослых. Чтобы получить ответ на свой вопрос, я решила обратиться в медицинскую службу. Наш врач, Тамара Руслановна, рассказала, что бактерии бывают как вредными, которые вызывают многие заболевания человека, так и полезными, без которых человек не может жить.

2 способ – обратиться к литературным источникам и ресурсам Интернета. Обратившись к этим источникам, я нашла много интересного и полезного по теме.

Бактерии (др. греч. - палочка) - царство микроорганизмов, чаще всего одноклеточных. В настоящее время описано около десяти тысяч видов бактерий и предполагается, что их существует свыше миллиона.

Изучением бактерий занимается раздел микробиологии бактериология. Бактерии наряду были одними из первых живых организмов на Земле, появившись около 3,5 млрд. лет назад.

Впервые бактерий увидел в оптический микроскоп и описал в 1676 году голландский натуралист Антони ван Левенгук. Как и всех микроскопических существ, он назвал их «анималькули».

Название «бактерии» ввёл в употребление Христиан Эренберг в 1828. Луи Пастер в 1850-е положил начало изучению физиологии и метаболизма бактерий, а также открыл их болезнетворные свойства.

Подавляющее большинство бактерий одноклеточны. По форме клеток они могут быть шаровидными (кокки), палочковидными (бациллы, клостридии), извитыми (вибрионы, спириллы, спирохеты).

Размеры бактерий в среднем составляют 0,5-5 мкм. Бактерии гораздо мельче клеток многоклеточных растений и животных. Толщина их обычно составляет 0,5–2,0 мкм, а длина – 1,0–8,0 мкм. Разглядеть некоторые формы едва позволяет разрешающая способность стандартных световых микроскопов (примерно 0,3 мкм), но известны и виды длиной более 10 мкм и шириной, также выходящей за указанные рамки, а ряд очень тонких бактерий может превышать в длину 50 мкм. На поверхности, соответствующей поставленной карандашом точке, уместится четверть миллиона средних по величине бактерий.

Бактерий много в почве, на дне озер и океанов – повсюду, где накапливаются органические вещества. Они живут в холоде, когда столбик термометра чуть превышает нулевую отметку, и в горячих кислотных источниках с температурой выше 90  С. Некоторые бактерии переносят очень высокую соленость среды; в частности, это единственные организмы, обнаруженные в Мертвом море. В атмосфере они присутствуют в каплях воды, и их обилие там обычно коррелирует с запыленностью воздуха. Так, в городах дождевая вода содержит гораздо больше бактерий, чем в сельской местности. В холодном воздухе высокогорий и полярных областей их мало, тем не менее, они встречаются даже в воздухе на высоте 8 км.

В теле человека несколько триллионов клеток и более 100 триллионов бактерий пятисот видов. Общий вес бактерий, живущих в организме человека, составляет 2 килограмма.

Во рту человека около 40 000 бактерий. К счастью, 95 процентов из них не представляют опасности.

В организме человека живут лактобактерии и бифидобактерии. Они появляются в нашем организме с первых младенческих лет и остаются в нем навсегда, дополняя друг друга и решая серьезные проблемы. Лактобактерии и бифидобактерии вступают в сложные реакции с другими микроорганизмами, с легкостью подавляют гнилостные и патогенные микробы. В результате образуется молочная кислота, перекись водорода – это природные внутренние антибиотики. Таким образом, лактобактерии поднимают, восстанавливают защитные силы организма и укрепляют иммунитет.

Полезные функции лактобактерий впервые заметил русский ученый Илья Ильич Мечников. Идея использовать кисломолочные продукты для нормализации биохимических процессов в кишечнике и питания организма в целом, принадлежит ему.

Но существуют и другие - болезнетворные, или патогенные, бактерии. Они способны проникать в ткани растений, животных и человека и выделять при этом вещества, угнетающие защитные силы организма. Известен целый ряд других болезней человека бактериального происхождения (бактериальная пневмония, туберкулез, коклюш, брюшной тиф, дизентерия, холера и др.). Болезнетворные бактерии подстерегают человека повсюду. Поэтому надо обязательно соблюдать правила личной гигиены, мыть руки перед едой и после прогулки, а также после посещения туалета.

Бактерии вызывают порчу продуктов питания. Поэтому для предотвращения порчи пищевых продуктов человек создает условия, при которых бактерии в значительной мере теряют способность к быстрому размножению, а иногда и погибают. Широко распространенными методами борьбы с бактериями являются: высушивание плодов, грибов, мяса, рыбы, зерна; их охлаждение и замораживание в холодильниках и ледниках; маринование продуктов в уксусной кислоте; засолка. При засолке огурцов, помидоров, грибов, квашении капусты за счет деятельности молочнокислых бактерий создается кислая среда, угнетающая развитие бактерий. На этом основано консервирование продуктов питания. Для уничтожения бактерий и сохранения продуктов применяется метод пастеризации -нагревание до 65°С в течение 10-20 мин и метод стерилизации - кипячение. Высокая температура вызывает гибель всех бактериальных клеток. Помимо этого в медицине, пищевой промышленности, сельском хозяйстве для дезинфекции, т. е. для уничтожения патогенных бактерий, используются йод, перекись водорода, борная кислота, марганцовокислый калий, спирт, формалин и другие неорганические и органические вещества.

Роль бактерий в биосфере велика. Благодаря их жизнедеятельности происходит разложение и минерализация органических веществ отмерших растений и животных. Образовавшиеся при этом простые неорганические соединения (аммиак, сероводород, углекислый газ и др.) вовлекаются в общий круговорот веществ, без которого была бы невозможна жизнь на Земле. Бактерии вместе с грибами и лишайниками разрушают горные породы, участвуя тем самым в начальных стадиях почвообразовательных процессов.

Бактерии играют положительную роль в хозяйственной деятельности человека. Молочнокислые бактерии используются в приготовлении разнообразных молочных продуктов (сметаны, простокваши, масла, сыра и др.). Они же способствуют консервированию продуктов. Бактерии широко используются в современной биотехнологии для промышленного получения молочной, масляной, уксусной и пропионовой кислот, ацетона, бутилового спирта и т. д. В процессе их жизнедеятельности образуются биологически активные вещества - антибиотики, витамины, аминокислоты. Наконец, бактерии являются объектом для исследований в области генетики, биохимии, биофизики, космической биологии и др.

Изучив различные источники, я убедилась, что все материалы подтверждают гипотезу моего проекта о том, что бактерии могут быть как вредными для человека, так и полезными.

Мини - исследование

Получив информацию о том, что бактерии бывают вредными и полезными, мне стало интересно на них посмотреть. Для этого я решила провести эксперимент.

Описание эксперимента.

Для того, чтобы создать питательную среду для размножения бактерий, я взяла кастрюлю, поставила ее на плиту и довела воду до кипения. Добавила в воду бульонный кубик и ложку сахара. Прокипятила эту смесь в течение нескольких минут. Сняла кастрюльку с огня и дала ей остыть. Бульон я принесла в класс. В каждый из приготовленных ранее сосудов налила одинаковое количество бульона. Затем в один из сосудов кашлянула, в другой сунула свой палец, а третий сосуд не трогала.

Наклейкой «Не пить!» на каждом сосуде предупредила всех, что идет эксперимент. Обернула сосуды пластиковой пленкой и поставила их в теплое место так, чтобы они никому не мешали.

Через некоторое время проверила, что происходит с бульоном. Жидкость в сосудах помутнела и стала издавать неприятный запах, что является подтверждением того, что в ней находятся бактерии.

После этого я взяла несколько капель жидкости и попыталась рассмотреть бактерии с помощью увеличительного прибора – лупы. Но это не привело к положительному результату – бактерий я не увидела. Тогда я решила прибегнуть к помощи другого прибора – цифрового микроскопа.

При двухсоткратном увеличении мне удалось рассмотреть бактерии во всех ёмкостях. Я обратила внимание на то, что больше всего бактерий было в сосуде, в который я опускала палец. Это ещё раз подтверждает тот факт, что на наших руках обитают бактерии. А меньше всего бактерий было в третьем сосуде. Хочется отметить, что меня удивило небольшое количество бактерий во всех ёмкостях, хотя они находились в тёплом месте несколько недель. Я думаю, что это связано с наличием в бульонном кубике консервантов (веществ, которые позволяют продуктам не портиться долгое время). Мне стало интересно узнать, если эти вещества не позволяют бактериям размножаться, то могут ли они быть полезными для человека. Но это уже тема нового проекта.

проведение опроса

После того, как я познакомилась с информацией о бактериях и провела собственное мини - исследование, мне стало интересно узнать, насколько ребята, которые учатся вместе со мной, владеют этой информацией.

С этой целью вместе с классным руководителем мы составили онлайн-опрос SurveyMonkey и поместили ссылку на него в образовательном пространстве нашего класса. Были опрошены 24 учащихся нашего класса.

В опрос были включены вопросы о бактериях и их значении в жизни человека (см. Приложение)

Проанализировав результаты, я узнала, что:

знают о существовании бактерий – 87,5% учащихся;
знают, что бактерии могут вызывать различные заболевания человека – 100 % учащихся;
95, 8 % учащихся знают, что не в все бактерии вредны для человека;
100 % , т.е. все ученики знают, что в организме человека живут бактерии, 75 % считают, что они помогают переваривать пищу и восстанавливают защитные силы организма;
многие ребята знают, что человек использует бактерии в хозяйственной деятельности.

Больше всего меня порадовало, что почти всем ребятам (87,5 %) было бы интересно познакомиться с буклетом, в котором была бы представлена информация о бактериях.

заключение

Работая над проектом, я узнала, что бактерии обитают повсюду. Они играют положительную роль в хозяйственной деятельности человека. Молочнокислые бактерии используются в приготовлении разнообразных молочных продуктов (сметаны, простокваши, масла, сыра и др.). Они же способствуют консервированию продуктов. Бактерии широко используются в современной биотехнологии для промышленного получения молочной, масляной и уксусной кислот, ацетона, бутилового спирта. В процессе их жизнедеятельности образуются биологически активные вещества - антибиотики, витамины, аминокислоты.

Отрицательная роль принадлежит болезнетворным, или патогенным, бактериям. Они способны проникать в ткани растений, животных и человека и выделять при этом вещества, угнетающие защитные силы организма. Известен целый ряд других болезней человека бактериального происхождения (бактериальная пневмония, туберкулез, коклюш, брюшной тиф, дизентерия, бруцеллез, холера)

Поэтому гипотеза о том, что бактерии могут быть как вредными для человека, так и полезными, полностью подтвердилась.

В своём буклете я постаралась наглядно и интересно познакомить учеников нашей школы с информацией, которую мне удалось узнать во время работы над проектом.

Кроме этого, я создала видеоролик по теме проекта. Он может быть использован на уроках окружающего мира и во внеурочной деятельности.

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него:

Проблема : Я решила узнать опасны ли бактерии для человека?

Гипотеза: бактерии могут приносить не только вред, но и пользу.

Объект исследования кисло-молочные продукты и грязные руки.

Предмет исследования бактерии

Цель работы: изучить особенности жизни бактерий и выяснить могут ли они быть полезными.

Задачи исследования:

1. Ознакомиться с характеристикой бактерий.

2. Выяснить, где живут бактерии.

3. Изучить литературные данные о вреде или пользе бактерий.

Методы исследования:

Скачать:

Предварительный просмотр:

МБОУ «Козульская средняя общеобразовательная школа №2»

Бактерии – враги мне или друзья?

Исследовательская работа

Выполнила:

Юркова Лада

ученица 6 «В» класса

Руководитель:

Кукарцева Светлана Владимировна,

учитель биологии

п.Козулька, 2015

Введение ……………………………………………………………………………..3

I. Анализ литературных источников ...…………………………………………….4

I.1 Краткая характеристика бактерий........................ ……………………………6

I.2. Организм человека и бактерии.............………………………………………..8

I.3.Поведение бактерий в различных условиях.........……………………………..8

I.4.Удивительные способности бактерий?.......................................................... 8

Выводы по I главе...............................................................................................

II.Экспериментальная часть ……………………………………………………..8

II.1 Влияние бактерий на молочнокислые продукты.......................................

II.2 Польза соблюдения гигиенических правил...................................................

II.3 Анкетирование...............................................................................................

Выводы по II главе.................................................................................................

Заключение ………………………………………………………………………...

Литература ………………………………………………....................................

Приложения ………………………………………………………………………..

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы:

«Мойдодыр» К.И. Чуковского - одна из самых детских любимых моих книг. И мне всегда было интересно, за что же на грязнулю сердились крокодил, Мойдодыр, мочалки, мыло. Этот мальчик ведь был просто смешной. Мне мама очень часто говорит, что нужно мыть руки с мылом после улицы, обязательно помыть фрукты и овощи перед едой. Она предупреждала, что ко мне в организм попадут какие-то микробы, и я могу заболеть. Мне было интересно. Почему я могу заболеть? Что это за микробы? Чем они мне могут навредить? Откуда они берутся? Все ли микробы приносят вред человеку? Кто же эти микробы и где они есть, если я их совсем не вижу. Может, мама всё это придумывала? А оказывается, нас окружает целый мир невидимых существ, которые возникли на планете много миллиардов лет назад, пережили все изменения, которые происходили на Земле: извержения вулканов, ледниковый период, гибель многих доисторических животных. Эти существа называются бактериями. Они бывают как полезные, так и вредные для человека и животных. Для того чтобы представлять, с чем мы имеем дело, я решила о них узнать больше.

Когда на уроке биологии мы заговорили о бактериях, мне стало интересно, и я решила подробнее познакомиться с загадочным миром микроорганизмов. Теперь я многое узнал о них и готова рассказать.

Проблема : Я решила узнать опасны ли бактерии для человека?

Гипотеза: бактерии могут приносить не только вред, но и пользу.

Объект исследования кисло-молочные продукты и грязные руки.

Предмет исследования бактерии

Цель работы: изучить особенности жизни бактерий и выяснить могут ли они быть полезными.

Задачи исследования:

1. Ознакомиться с характеристикой бактерий.

2. Выяснить, где живут бактерии.

3. Изучить литературные данные о вреде или пользе бактерий.

Методы исследования:

Поисковый – сбор информации и литературы по данной теме;

Исследовательский – обработка информации;

Практический – выполнение опыта;

Анкетирование

I Анализ литературных источников

I.1 КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БАКТЕРИЙ .

Наша волшебная планета Земля, полна тайн и загадок. Синее, зелёное, жёлтое, красное, белое - всё это места обитания. В каждой точке Земли находится огромное количество загадок. И одна из загадок – это живущие на ней существа. Они разнообразны: это огромные деревья баобабы, это гигантские животные киты, громадные слоны. И мы - люди, существа, наделённые великим даром разума. Мы мыслим. С помощью разума человек делает открытия и пытается раскрыть тайны природы.

В течение тысяч лет человек болел, и не знал причины болезни. Первобытные люди имели этому своё объяснение - они считали, что болезнь вызывают злые духи. И только в начале 19 века человек придумал микроскоп. Это прибор, который помог человеку открыть ещё одну загадку природы - мир мельчайших организмов - бактерий. В 1865г. Луи Пастер доказал, что причиной болезней являются микробы. Они представляют собой мельчайшие одноклеточные микроорганизмы, видимые только под микроскопом. До того, как человек смог увидеть бактерии ему пришлось столкнуться с результатами их деятельности. Например, когда молоко скисает, тесто поднимается, вино бродит, а мертвые растения и животные разлагаются. Таким образом, когда говорят о бактериях, многие сразу представляют вредные организмы, переносящие болезни. Но дело в том, что много различных видов бактерий полезных для живых организмов, включая человека.

Сегодня мы знаем, что бактерии находятся повсюду - в воздухе, воде, пище, дне морского океана, горячих источниках, глубоко внутри земной коры, на нашей коже и даже внутри нас.

Изучением микроорганизмов занимается наука МИКРОБИОЛОГИЯ. Название науки происходит от греческого слова «MIKROS»- малый. Современная микробиология разделяется на: общую, техническую, сельскохозяйственную, санитарную, медицинскую, радиационную, космическую.

Наиболее общепризнанные теории о происхождении жизни на Земле говорят о том, что микроорганизмы были первыми живыми организмами, появившимися в процессе эволюции.¹

Микроорганизмы делят на несколько групп: БАКТЕРИИ, ДРОЖЖИ, ПЛЕСНЕВЫЕ ГРИБЫ, ВИРУСЫ.

БАКТЕРИИ – одноклеточные организмы, относящиеся к прокариотам. Известно около 3000 видов бактерий. Размеры их микроскопические, от 1 до 10 мкм, ширина от 0,2 до 1мкм. Большинство бактерий – одна клетка, но физиологически – это целостный организм, совершенно устроенный в биохимическом отношении.

Бактерии имеют три формы: шарообразную, палочкообразную и изогнутую или извитую. Большинство микробов дышат воздухом - это аэробы. Для других воздух вреден - это анаэробы. Микробы делят на патогенные (болезнетворные) и непатогенные. Возбудителями большинства инфекционных заболеваний являются – бактерии. В окружающей нас среде: воздухе, почве, воде - находится множество микроорганизмов, откуда они попадают на предметы, одежду, на руки, в пищу, в рот, кишечник.

Как и всякие живые существа, микроорганизмы питаются и размножаются. У микробов нет специальных органов пищеварения. Питательные вещества проникают в микроорганизмы через оболочку клетки. Поэтому для развития микробов хорошей питательной средой являются продукты, содержащие много воды - молоко, бульоны, мясо, рыба и т.д. У бактерий не существует мужских и женских особей. Бактерии размножаются делением. Кроме питательной среды, необходима благоприятная температура(37-40градусов). Попадая в благоприятные условия, микробы начинают быстро размножаться путем деления.

При температуре свыше 50градусов большинство бактерий погибает. Бактерия состоит из одной клетки, ее окружает покрытие - «мембрана», не пропускающая воду. Внутри бактерии находится вещество, называемое «протоплазма», но отсутствует единый центр, или ядро.

Бактерии способны передвигаться, хотя не имеют конечностей. Бактерия покрыта слизистой оболочкой, которая изменяет ее форму, образуя иногда волокнистые отростки. Некоторые бактерии передвигаются с их помощью, другие - сокращая саму клетку, наподобие червей.

I. 2. ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА И БАКТЕРИИ.

Микроорганизмы играют важнейшую роль в круговороте веществ и поддержании равновесия в биосфере Земли. Бактерии вызывают гниение погибших растений и животных на земле и в воде. Без этих бактерий земля была бы покрыта различным мёртвым материалом. Перерабатывая сложные вещества, бактерии разлагают их на простые. Эти вещества возвращаются в почву, воздух и воду, где могут быть использованы растениями и животными.

Бактерии необходимы для поддержания жизни. Например, азотсодержащие бактерии обитают в почве и помогают превратить этот азот в вещества, которые нужны растениям. А человек эти растения употребляет в пищу.

Бактерии играют важную роль в пищеварительном процессе человека. Эти бактерии разлагают пищу на частички. В то же время они вырабатывают витамины, белки, углеводы, которые организм использует для своего построения.

Благодаря деятельности микробов квасится капуста, готовится тесто, кефир, сыр, масло. Бактерии необходимы в процессе брожения при производстве творога, уксуса, вина, пива. Такой же процесс используется в промышленном производстве красок, пластмасс, косметических товаров и кондитерских изделий. Бактерии нужны в производстве при выработке кожи, снятия оболочек с зерен кофе и какао, отделении волокон в текстильной промышленности.

Итак, разновидностей микробов много, и живут они целыми колониями. Естественно, что живя в организме человека, они должны беречь своего хозяина, а не вредить ему.

Что же представляет собой кишечник здорового человека, то есть население этого органа? В кишечнике 99% микробов – бескорыстные помощники человека. Их называют постоянной микрофлорой. Среди них есть главные, основные микроорганизмы – это бифидобактерии и бактероиды. Но есть и сопутствующие бактерии – это кишечная палочка, лактобактерии, энтерококки. При определенных условиях представители нормальной микрофлоры, кроме бифидобактерий, обладают способностью вызывать заболевания. Однако в кишечнике есть более опасные микробы, их не более 1%.Это стафилакокки и грибы. Но пока они в меньшинстве, они работают на благо организма. Их называют условно-патогенными микробами. Почему мы говорим в основном о кишечнике? Пищеварительный тракт по составу и количеству микроорганизмов не однороден. Пищевод вообще не имеет постоянной микрофлоры и практически повторяет микрофлору полости рта. На слизистой оболочке носоглотки живут постоянно стафило -, пневмо - и стрептококки. Для жизнедеятельности микроорганизмов хорошей средой является налет на зубах, остатки пищи между ними. Обильное развитие микробов во рту ведет к быстрому размножению пищевых остатков, при этом накапливаются химические продукты этого распада, которые разрушают эмаль зубов и приводят к развитию кариеса. Поэтому так важно систематически чистить зубы, полоскать рот после каждого приема пищи.

Микробный спектр желудка беден и представлен лактобациллами, стрептококками, хелиобактериями и устойчивыми к кислоте дрожжеподобными грибами. Микрофлора тонкой кишки немногочисленна и в двенадцатиперстной кишке представлена стрептококками, лактобациллами и вейлонеллами; в остальных отделах количество микробов выше, и еще больше бактерий находится в подвздошной кишке, в которой помимо перечисленных микроорганизмов обитает кишечная палочка. Но самое большое количество микробов обитает в толстом кишечнике. Подсчитано, что человек выделяет с испражнениями свыше 17 триллионов микробов в сутки, а по весу они составляют третью часть сухих испражнений. Если взять только кишечные бактерии, и собрать их в одну кучу и взвесить, то получится около 3-х килограммов!

I.3. ПОВЕДЕНИЕ БАКТЕРИЙ В РАЗНЫХ УСЛОВИЯХ

ЕСТЬ ЛИ ЖИЗНЬ В КИПЯТКЕ?

До последнего времени считалось, что в кипящей воде погибают все, даже самые стойкие, бактерии, но природа, как всегда, опровергла это убеждение.На дне тихого океана обнаружены сверхгорячие источники с температурой воды от 250 до 400градусов С, и оказалось, что в этом кипятке прекрасно себя чувствуют живые организмы:бактерии, гигантские черви, различные моллюски и даже некоторые виды крабов. Это открытие казалось невероятным. Ведь большая часть растений и животных погибает при температуре организма свыше 40градусов;а большинство бактерий – при 70градусах. Лишь немногие бактерии способны выжить при 85град.С,а самыми стойкими считались бактерии, обитающие в серных источниках. Они могут существовать при t – 105C .Но это был уже предел.

ЕСТЬ ЛИ ЖИЗНЬ ВО ЛЬДАХ?

Есть бактерии, которые живут во льдах. Замораживание может приостановить рост бактерий, но не убьет их полностью. Они будут неактивны некоторое время. Обнаружены бактерии в замерзших соляных залежах, которым сотни миллионов лет. Эти бактерии при их исследовании ожили.

БАКТЕРИИ В КОСМОСЕ

«О том, что на звездолетах и космических станциях творится что-то недоброе, ученые подозревали давно, слишком уж часто болели астронавты. 15 из 29 астронавтов стали жертвами бактериальных или вирусных инфекций во время их полета. Подозрения ученых еще больше усилились, когда выяснилось, что на космических станциях “Мир” и МКС вроде бы безвредные бактерии с удовольствием начинали жевать всевозможные конструкционные материалы, что приводило к ускоренной коррозии.

Все это побудило биологов вплотную заняться изучением поведения микроорганизмов в космосе. В 2006г. на шаттле Atlantis в надежно изолированном контейнере в космическое путешествие отправилась группа сальмонелл. Бактерии пробыли в космосе всего 24 часа, но и этого времени им хватило с лихвой. По возвращении на Землю выяснилось, что их заразность, по сравнению с контрольной группой, увеличилась в три раза. Целый год астробиологи пытались понять, что послужило причиной увеличения агрессивности сальмонелл. В космосе у сальмонеллы активизировался участок ДНК, контролирующий работу 160 генов. Кроме того, сальмонеллы начали объединяться, образуя тонкий слой - биопленку, что делает любые микроорганизмы чрезвычайно опасными. Интересно, что ранее на Земле подобное поведение для сальмонеллы характерно не было. Некоторые специалисты причиной мутации считают невесомость, другие - космическую радиацию».

За долгие годы работы космическая станция "Мир" стала настоящим полигоном для испытаний многих технических решений. Именно на "Мире" удалось изучить маленьких космических безбилетников и научиться с ними бороться.

Микробы, населяющие космические объекты, ведут себя так, будто у них есть конкретная цель. Она проста: используя все доступные питательные вещества, выполнять одну из основных природных функций - плодиться и размножаться. Попадая на самые разные материалы, микробы быстро осваиваются

и начинают трапезу. В результате материалы, понравившиеся прожорливым невидимкам, меняют цвет, снижается их прочность, герметизирующие свойства, диэлектрические и другие характеристики.

В течение двадцати лет исследований ученые открыли 250 видов микроорганизмов, которые живут внутри пилотируемых космических кораблей. Все образцы микроорганизмов, выросших в космосе, хранятся в Институте медико-биологических проблем в запаянных ампулах - ученым неизвестно, как они поведут себя в земной среде. Есть и еще одна причина для содержания космических мутантов в охраняемом месте. Как утверждают специалисты, если взять выросший в космосе микроорганизм, который использовал металл как часть среды существования, и продолжать его культивировать, увеличивая содержание металла в его окружении, можно потенциально получить биологическое оружие, способное буквально сожрать, танк или вертолет.

«Особенно интересна ситуация, связанная с навигационным иллюминатором корабля "Союз", который полгода провел на орбите. Члены экипажа отмечали ухудшение видимости иллюминатора. После возвращения корабля на Землю были проведены исследования. На центральном иллюминаторе из сверхпрочного кварцевого стекла, а также на эмалевом покрытии титановой оправы отмечалось наличие мицелия плесневых грибов. В одном случае отчетливо была видна растущая колония гриба. По линиям роста мицелия стекло было, как бы протравлено».

I.4. УДИВИТЕЛЬНЫЕ СПОСОБНОСТИ БАКТЕРИЙ

В настоящее время ученые ищут альтернативное топливо, замену нефти, газа, угля на более безопасное – биологическое, более благоприятное для окружающей среды. Учеными университета Техаса создан новый вид микробов, производящих целлюлозу, которая в свою очередь может быть преобразована в этанол и другие виды биотоплива. С помощью соленой воды сине-зеленые водоросли, наряду с целлюлозой также выделяют глюкозу и сахарозу, которая используется для производства биотоплива.

Однако, бактерии могут участвовать в техническом прогрессе. Ведь их способности в уничтожении практически любых материалов можно повернуть и во благо человека. Микроорганизмы вполне могут быть использованы при переработке отходов. Уже ведется работа по созданию бактерий, которые смогли бы разлагать пластик. Дело в том, что пластик в природе аналогов не имеет, поэтому процесс разложения у него очень длительный. Предполагается, что с помощью микроорганизмов пластик удастся расщепить на воду и метан, который можно использовать в отоплении и химической промышленности. Таким образом, злостные бактерии уже в недалеком будущем могут превратиться в самых полезных охранников окружающей среды.

Комнатные растения могут улучшить здоровье людей. В цветочной зоне, где много растений особые земляные микробы имеют особое свойство нейтрализовать летучие органические компоненты, которые ослабляют здоровье человека. В воздухе промышленных городов вместе с пылью находятся миллионы микроорганизмов. В литре воздуха жилой, плохо проветриваемой комнате, содержится около 500 тысяч пылинок. За сутки человек вдыхает около 10 тысяч литров воздуха с опасными и не опасными микробами.

Чем чище воздух в общественных местах, вокруг человеческого жилья и в комнатах, тем меньше человек болеет. Подсчитано, что если провести щеткой пылесоса по поверхности предмета четыре раза, то удаляется 50% микробов. При соблюдении гигиены, чистке зубов, умывании и мойке рук с мылом, а также продуктов питания вероятность заболевания снижается во много раз.

Большое значение в борьбе за чистоту воздуха имеют леса и парки. Зеленые насаждения осаждают и поглощают пыль и выделяют фитонциды, убивающие микробов.

ВЫВОДЫ ПО I ГЛАВЕ ..........................................................

II. Экспериментальная часть

II.1. Влияние бактерий на молочные продукты

В 2 банки налили сырого молока, а в третью банку – кипяченое. Накрыли

крышками одну банку с сырым молоком и одну с кипяченым. Наблюдение

проводили в течение 3-х дней. Результаты получились следующими.

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

II.2.Польза соблюдения гигиенических правил.

За два дня до опыта мы закрыли чашки Петри крышками. Приготовили питательную смесь: вымытый клубень картофеля очистили, разрезали пополам и вымочили 2 -3 ч в 1-% растворе соды, затем сварили его и разрезали на ломтики. Затем положили кусочки картофеля на фильтровальную бумагу в чашки Петри (это и есть питательная среда для выращивания бактерий). Прикоснулись к одной пластинке пальцем немытой руки, к другой – пальцем вымытой руки, предварительно хорошо вымыв руки с мылом. Через два дня сравнили результаты.

В ходе первого опытов и анализа литературы мы выяснили, что многих традиционных напитков и продуктов, таких как кефир, простокваша, кумыс, сметана, творог, сыр не было бы без деятельности особых молочнокислых бактерий. Эти бактерии, попадая в молоко, начинают бродить и превращают молочный сахар в молочную кислоту. Она не только придает вкус напиткам, но предотвращает их от заражения другими микробами. Молочнокислые бактерии есть не только в молоке. Многие из них живут на листьях кустов и деревьев, питаясь веществами которые выделяются при отмирании растительных тканей. Встречаются эти бактерии в различных пищевых продуктах, приготовленных с помощью квашения, например в кислой капусте, соленых огурцах, маринованных маслинах. Молочнокислые бактерии используются в сельском хозяйстве для сохранения кормов. Сочную ботву свеклы или других кормовых растений складывают в специальные ямы и спрессовывают. Этот процесс называют силосованием. После силосования в спрессованной массе развивается множество молочнокислых бактерий, и молочная кислота надежно защищает силос от разложения, а корм при этом становится только лучше, так как бактерии обогащают его различными, полезными веществами.

Второй опыт нам показал, что.......................................................

II.3.Анкетирование

Цель: проанализировать знания учащихся о бактериях

Для этого провели анкетирование учащихся 7-8 классов школы в котором участвовали 66 человек. Выяснили, что знают о существовании бактерий - 60 человек, 6 человек никогда о них не слышали.

Большинство опрашиваемых (34 человека) представляют бактерии маленькими, грязными и жуткими – 5 человек, остальные 14 человек никак не представляют. (Приложение 2 ).

На вопрос «Где могут жить бактерии?» ответили «везде» - 8 человек, «на теле и в организме» -10 человек, «на улице и в разных помещениях» - 11 человек, «нигде» - 2 человека.

По результату опроса «Могут ли бактерии быть полезными?»: «да» - 37 человек, «нет» - 29 человек.

В основном все опрашиваемые учащиеся нашей школы (66 человек) знают о правилах гигиены и о том, что нужно мыть овощи и фрукты перед едой.

Но при ответе на вопрос «Всегда ли вы соблюдаете правила гигиены?» дали положительный ответ 48 детей, 16 человек это делают часто, а остальные 2 человека изредка соблюдают правила гигиены. (Приложение 4)

Вывод: 91% респондентов знают о существовании бактерий, но 44% опрошенных считают, что бактерии не приносят пользу. 100% знают правила гигиены, но 73% детей всегда их соблюдают.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Итак, рассмотренная мною тема позволяет говорить о том, что бактерии имеют большое значение для человека. Человек и бактерии неразлучны. Микробы могут быть как врагами, так и друзьями. В воздухе промышленных городов вместе с пылью находятся миллионы микроорганизмов. За сутки мы вдыхаем огромное количество опасных и не опасных микробов. Огромную роль бактерии играют в процессах очистки воды, загрязнённой промышленными и бытовыми отходами. Очень многие бактерии приносят вред человеку, животным и растениям, являясь возбудителями различных заболеваний. Для того, чтобы бактерии были нашими друзьями, а не врагами надо: мыть руки с мылом, умываться, чистить зубы, мыть овощи и фрукты, сажать много деревьев. Беречь нашу планету, соблюдать чистоту и дышать свежим воздухом.

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Аннотация

Васянкина Нина

Кулебакский район, р.п. Гремячево, МБОУ Гремячевская СОШ, 7 б «Удивительные бактерии».

Руководитель: Древс Светлана Андреевна, учитель биологии. МБОУ Гремячевская школа №1

Цель научной работы: изучение особенности строения и жизнедеятельности бактерий, определение их положительного и отрицательного воздействия на жизнедеятельность человека, провести лабораторную работу по обнаружению бактерий.

Метод проведения: реферативно-исследовательская с проведением практической работы. Основные результаты исследования: подробно изучила строение и жизнедеятельность бактерий; определила значение бактерий в биосфере и народном хозяйстве; провела практическую работу по обнаружению молочнокислых бактерий, бактерий гниения, изучила их свойства; узнала интересные факты о бактериях.

Введение……………………………………………………………………………….4

Основная часть:

Открытие бактериальной клетки…………………………………….........................5

Строение и жизнедеятельность бактерий………………………………………….....7

Значение бактерий в биосфере и народном хозяйстве…………………………..….10

Практическая работа «Обнаружение молочнокислых бактерий, изучение их свойств»………………………………………………………………………………..13

Интересные факты о бактериях………………………………………………………16

Вывод…………………………………………………………………………………..17

Заключение…………………………………………………………………………….19

Список литературы…………………………………………………………………....20

Введение

Выбранная тема работы «Удивительные бактерии)» актуальна, так как в настоящее время уделяется большое внимание изучению микроорганизмов - бактерий и вирусов, их влияние на организм человека. Учёные всего мира работают над созданием лекарств против многих инфекционных болезней.

Работая по данной теме, я поставила перед собой следующую цель : изучение особенности строения и жизнедеятельности бактерий, определение их положительного и отрицательного воздействия на жизнедеятельность человека.

Для выполнения данной цели, я ставлю перед собой следующие задачи:

подробно изучить строение и жизнедеятельность бактерий;

определить значение бактерий в биосфере и народном хозяйстве;

провести практическую работу по обнаружению молочнокислых бактерий, бактерий гниения, изучить их свойства;

узнать интересные факты о бактериях.

II. Основная часть

1. Открытие бактериальной клетки.

Бактерии (др. греч. — палочка) — царство микроорганизмов, чаще всего одноклеточных. В настоящее время описано около десяти тысяч видов бактерий и предполагается, что их существует свыше миллиона.

До 19 века микробиология представляла собрание разрозненных фактов. Основоположниками микробиологии как науки были выдающиеся ученые 19 века французский химик Л. Пастер (1822—1895) и русский ботаник Ценковский Л. С. (1822—1887 г. г.). В 1862 году Пастер блестяще доказал, что микроорганизмы не возникают самопроизволь-но. Он доказал, что заразные болезни вызываются различны-ми микробами. Пастером были приготовлены вакцины против бешенства и сибирской язвы. Ценковский Л. С. показал на близость бактерий с сине-зелеными водорослями.

Разработка методов выращивания микробов на различных твердых пита-тельных средах связана с именем немецкого врача Р. Коха (1843—1910 г.), который открыл бациллу сибирской язвы, холерный вибрион и туберкулёзную палочку. После работ Л. Пастера и Р. Коха микро-биология разбилась на ряд более узких специальностей. Вы-деляются общая, сельскохозяйственная, техническая, ветери-нарная и медицинская микробиология.

Большую роль в развитии общей и почвенной микро-биологии сыграли работы С. Н. Виноградского и В. Л. Омелянского. С. Н. Виноградским был установлен факт усвоения углекислоты бесхлорофильными микроорганизмами, т. е. спо-собность строить свое тело всецело за счет усвоения неорга-нических веществ. Он доказал существование анаэробных азотфиксирующих бактерий; положил начало изучению мик-роорганизмов, населяющих почву. В. Л. Омелянский вскрыл микробиологическую приро-ду процесса анаэробного разложения клетчатки. Из исследователей в области медицинской микробио-логии следует отметить Д. К.Заболотного, известного своими работами по изучению возбудителей холеры и чумы.

Советские микробиологи много сделали по выработке мер профилактики инфекционных заболеваний. Много сдела-но в области изучения вопросов общей микробиологии и в применении микроорганизмов в промышленности и в сельском хозяйстве. Микробы широко и пользуются для получения спирта, ацетона, лимонной кислоты, дрожжей, для полу-чения антибиотиков. В сельском хозяйстве используются бак-териальные удобрения, повышающие урожай сельскохозяйственных культур.

Основная часть

2. Строение и жизнедеятельность бактерий.

Бактерии - это мельчайшие прокариотические организмы, имеющие клеточное строение. По причине микроскопических размеров клеток от 0,1 до 10—30 мкм бактерии

По форме и особенностям объединения клеток различают несколько морфологических групп бактерий: шаровидные (кокки), прямые палочковидные (бациллы), изогнутые (вибрионы), спирально изогнутые (спириллы) и др. Кокки, сцепленные попарно, получили название диплококки, соединенные в виде цепочки — стрептококки, в виде гроздей — стафилококки и др. Реже встречаются нитчатые формы.

Строение клетки. Клеточная стенка придает бактериальной клетке определенную форму, защищает ее содержимое от воздействия неблагоприятных условий среды и выполняет ряд других функций. Основу клеточной стенки бактерий (как и всех прокариот) составляет особое вещество — муреин (полисахарид в соединении с несколькими аминокислотами). Многие виды бактерий окружены слизистой капсулой, которая служит дополнительной защитой для клеток.

Способ расположения жгутиков является одним из характерных признаков при классификации подвижных форм бактерий.

Плазматическая мембрана по структуре и функциям не отличается от мембраны эукариотической клетки. У некоторых бактерий плазмалемма способна образовывать впячивания внутрь цитоплазмы, называемые мезосомами. На складчатых мембранах мезосом находятся окислительно-восстановительные ферменты, а у фотосинтезирующих бактерий — и соответствующие пигменты (в том числе бактериохлорофилл), благодаря чему мезосомы способны выполнять функции митохондрий, хлоропластов и других органелл, а также участвовать в фиксации азота.

В цитоплазме имеется около 20 тыс. рибосом и одна крупная кольцевая двухцепочечная молекула ДНК, длина которой в 700 или тысячу раз превышает длину самой клетки. Кроме того, у большинства видов бактерий в цитоплазме имеются еще и мелкие кольцевые молекулы ДНК, называемые плазмидами. Мембранные структуры (органеллы), характерные для эукариотических клеток, у бактерий отсутствуют.

У ряда водных и почвенных бактерий, лишенных жгутиков, в цитоплазме имеются газовые вакуоли. Регулируя количество газа в вакуолях, водные бактерии могут погружаться в толщу воды или подниматься на ее поверхность, а почвенные — передвигаться в капиллярах почвы. Запасные вещества бактериальной клетки — это полисахариды (крахмал, гликоген), жиры, полифосфаты, сера.

Формы бактериальной клетки.

Шаровидные виды - кокки . В форме спирали - спириллы. Палочковидныебактерии - бациллы .

Питание бактерий.

По типу питания бактерии делят на две группы: автотрофные и гетеротрофные. Автотрофные бактерии синтезируют органические вещества из неорганических. В зависимости от того, какую энергию используют автотрофы для синтеза органических веществ, различают фото- (зеленые и пурпурные серобактерии) и хемосинтезирующие бактерии (нитрифицирующие, железобактерии, бесцветные серобактерии и др.). Гетеротрофные бактерии питаются готовыми органическими веществами отмерших остатков: (сапротрофы) или живых растений, животных и человека (симбионты).

К сапротрофам относятся бактерии гниения и брожения. Первые расщепляют азотсодержащие соединения, вторые — углеродосодержащие. В обоих случаях выделяется энергия, необходимая для их жизнедеятельности.

Размножение. Бактерии размножаются путем простого бинарного деления клетки. Этому предшествует самоудвоение (репликация) молекулы ДНК. Почкование встречается как исключение.

При образовании спор в бактериальной клетке уменьшается количество свободной воды, снижается ферментативная активность, протопласт сжимается и покрывается очень плотной оболочкой. Споры обеспечивают возможность переносить неблагоприятные условия. Они выдерживают длительное высыхание, нагревание свыше 100°С и охлаждение почти до абсолютного нуля. В обычном же состоянии бактерии неустойчивы при высушивании, воздействии прямых солнечных лучей, повышении температуры до 65—80°С и т. д; В благоприятных условиях споры набухают, образуя новую клетку бактерий.

Несмотря на постоянную гибель бактерий (поедание их простейшими, действие высоких и низких температур и других неблагоприятных факторов), эти примитивные организмы сохранились с древнейших времен благодаря способности к быстрому размножению (клетка может делиться через каждые 20—-30 мин), образованию спор, чрезвычайно устойчивых к факторам внешней среды, и их повсеместному распространению.

Цианобактерии.

Мы познакомимся с бактериями - «травами». Чуть-чуть влаги, воздуха и солнца - вот почти всё, что им нужно для жизни. Да и выглядят эти бактерии не совсем обычно. Настолько необычно, что учёные долгое время считали их …водорослями! Но исследования показали, что у этих «водорослей» нет ядра, и стало быть, их нужно относить к бактериям - прокариотам. Из-за сине-зелёного цвета их назвали цианобактериями (cyanus по гречески «голубой»).

Цианобактерии обитают в самых различных местах. Представьте себе бесплодную скалу. Изо дня в день они «отгрызают» от камня мельчайшие крупинки. Камень покрывается трещинками, в которые могут запустить корни растения, и со временем рассыпаются на песчинки. А начало этому положили цианобактерии.

У вас «зацвёл» аквариум? В нём появились тёмно-зелёные хлопья или налёт на стенках? Тревожный знак! В аквариуме появились цианобактерии. Некоторые цианобактерии выделяют в воду ядовитые для рыб вещества. Процессы фотосинтеза у цианобактерий и эукариотных организмов осуществляются сходным образом. Основным запасным углеводом у них является гликоген.

3. Значение бактерий в биосфере и народном хозяйстве.

Особую роль в природе играют бактерии, способные связывать свободный молекулярный азот, недоступный для высших растений. К этой группе относятся свободноживущий азотобактер и клубеньковые бактерии, поселяющиеся на корнях бобовых растений. Проникая через корневой волосок в корень, они вызывают сильное разрастание клеток корня, имеющее форму клубеньков. На первых порах бактерии живут за счет растения, а затем начинают фиксировать азот с последующим образованием аммиака, а из него — нитритов и нитратов. Образовавшихся азотистых веществ достаточно и для бактерий, и для растений. Кроме того, часть нитритов и нитратов выделяется в почву, повышая ее плодородие. Количество фиксируемого азота клубеньковыми бактериями может достигать 450—550 кг/га в год.

Бактерии играют положительную роль в хозяйственной деятельности человека. Молочнокислые бактерии используются в приготовлении разнообразных молочных продуктов (сметаны, простокваши, масла, сыра и др.). Они же способствуют консервированию продуктов. Бактерии широко используются в современной биотехнологии для промышленного получения молочной, масляной, уксусной и пропионовой кислот, ацетона, бутилового спирта и т. д. В процессе их жизнедеятельности образуются биологически активные вещества — антибиотики, витамины, аминокислоты. Наконец, бактерии являются объектом для исследований в области генетики, биохимии, биофизики, космической биологии и др.

Отрицательная роль принадлежит болезнетворным, или патогенным, бактериям. Они способны проникать в ткани растений, животных и человека и выделять при этом вещества, угнетающие защитные силы организма. Такие болезнетворные бактерии, как возбудитель чумы, туляремии, сибирской язвы, пневмококки в организме животных и человека устойчивы против фагоцитоза и антител. Известен целый ряд других болезней человека бактериального происхождения, которые передаются воздушно-капельным путем (бактериальная пневмония, туберкулез, коклюш), через пищу и воду (брюшной тиф, дизентерия, бруцеллез, холера), при половом контакте (гонорея, сифилис и др.).

Бактерии могут поражать и растения, вызывая у них так называемые бактериозы (пятнистость, увядание, ожоги, мокрые гнили, опухоли и др.). Бактериозы довольно часто встречаются у картофеля, томатов, капусты, огурцов, свеклы, бобовых культур, плодовых деревьев.

Сапротрофные бактерии вызывают порчу продуктов питания. При этом наряду с выделением углекислого газа, аммиака и энергии, избыток которой вызывает нагревание субстрата (например, навоза, влажного сена и зерна) вплоть до его самовоспламенения, происходит образование и ядовитых веществ. Поэтому для предотвращения порчи пищевых продуктов человек создает условия, при которых бактерии в значительной мере теряют способность к быстрому размножению, а иногда и погибают.

В организме человека живут лактобактерии и бифидобактерии. Они появляются в нашем организме с первых младенческих лет и остаются в нем навсегда, дополняя друг друга и решая серьезные проблемы. Лактобактерии и бифидобактерии вступают в сложные реакции с другими микроорганизмами, с легкостью подавляют гнилостные и патогенные микробы. В результате образуется молочная кислота, перекись водорода - это природные внутренние антибиотики. Таким образом, лактобактерии поднимают, восстанавливают защитные силы организма и укрепляют иммунитет.

Бактерии вызывают порчу продуктов питания. Поэтому для предотвращения порчи пищевых продуктов человек создает условия, при которых бактерии в значительной мере теряют способность к быстрому размножению, а иногда и погибают. Широко распространенными методами борьбы с бактериями являются: высушивание плодов, грибов, мяса, рыбы, зерна; их охлаждение и замораживание в холодильниках и ледниках; маринование продуктов в уксусной кислоте; засолка. При засолке огурцов, помидоров, грибов, квашении капусты за счет деятельности молочнокислых бактерий создается кислая среда, угнетающая развитие бактерий. На этом основано консервирование продуктов питания. Для уничтожения бактерий и сохранения продуктов применяется метод пастеризации —нагревание до 65°С в течение 10—20 мин и метод стерилизации — кипячение. Высокая температура вызывает гибель всех бактериальных клеток. Помимо этого в медицине, пищевой промышленности, сельском хозяйстве для дезинфекции, т. е. для уничтожения патогенных бактерий, используются йод, перекись водорода, борная кислота, марганцовокислый калий, спирт, формалин и другие неорганические и органические вещества.

Изучив различные источники, я убедилась, что все материалы подтверждают гипотезу моего проекта о том, что бактерии могут быть как вредными для человека, так и полезными.

Практическая работа

Мини - исследование

Описание эксперимента.

Для того, чтобы создать питательную среду для размножения бактерий, я взяла кастрюлю, поставила ее на плиту и довела воду до кипения. Добавила в воду бульонный кубик и ложку сахара. Прокипятила эту смесь в течение нескольких минут. Сняла кастрюльку с огня и дала ей остыть. Бульон я принесла в класс. В каждый из приготовленных ранее сосудов налила одинаковое коли-чество бульона. Затем в один из сосудов кашлянула, в другой сунула свой палец, а третий сосуд не трогала.

После этого я взяла несколько капель жидкости и попыталась рассмотреть бактерии с помощью увеличительного прибора - лупы. Но это не привело к положительному результату - бактерий я не увидела. Тогда я решила прибегнуть к помощи другого прибора - светового микроскопа.

«Обнаружение кисломолочных бактерий, и изучение их свойств»

Впервые о пользе кисломолочных продуктов заговорили в начале ХХ века, когда Илья Мечников (русский биолог, лауреат Нобелевской премии) рассказал миру о благоприятных свойствах этого продукта. В ходе своих исследований Мечников выяснил, что в нашем желудочно-кишечном тракте, как и в кисломолочных продуктах, содержатся живые микроорганизмы. Они то и помогают желудку успешно функционировать.

Цель: обнаружить молочнокислые бактерии, изучить их свойства.

Оборудование и материалы : микроскоп,предметные стёкла, покровные стёкла, пробирки, кефир, простокваша, гнилой картофель, спирт, метиловая синька.

Ход работы.

Исследую кисломолочные продукты. Для этого необходимо приготовить мазки простокваши, ке-фира. На воздушно сухой мазок наливаю спирт и выдерживаю 1—2минуты.

Окрашиваю метиленовой синькой. Пре-параты рассматриваю с иммерсионным объективом. В маз-ке из простокваши будут видны диплококки, в кефире—палочки и дрожжи.

Опыт 1. Порча молока гнилостными микробами. В пробирку с молоком прибавляю несколько капель жидкости из гнилого картофеля и оставляю в теплом месте на 10—12 часов. В результате развития гнилостных бактерий белок молока начнет растворяться и через 1—2 дня полностью растворится с выделением дурно пахнущих газов.

Опыт 2. Предохранение молока от порчи молочнокис-лыми бактериями. В пробирку с молоком вношу гнилостные и молочно-кислые бактерии. В качестве источника молочнокислых бак-терии можно взять 1—2 мл кефира. Развитие молочнокислых бактерий обеспечивает образование в молоке молочной кис-лоты, которая подавляет развитие гнилостных бактерий. В пробирке получается нормальный сгусток молока.

Вывод: Кисломолочные продукты содержат три основных вида полезных бактерий: бифидобактерии, лактобактерии и энтеробактерии. Когда мы здоровы, в состав микрофлоры кишечника входят пробиотические молочнокислые бактерии. Это именно благодаря их работе всем прочим микроорганизмам, проживающим в нашем желудочно-кишечном тракте, удается не только мирно сосуществовать друг с другом, но и эффективно работать нам на пользу.

Проведение опроса

С этой целью вместе с классным руководителем мы составили опрос-анкету. Были опрошены 24 учащихся нашего класса.

В опрос были включены вопросы о бактериях и их значении в жизни человека (см. Приложение)

Проанализировав результаты, я узнала, что:

знают о существовании бактерий - 100% учащихся;

знают, что бактерии могут вызывать различные заболевания человека - 100 % учащихся;

95, 8 % учащихся знают, что не все бактерии вредны для человека;

100 % , т.е. все ученики знают, что в организме человека живут бактерии, 75 % считают, что они помогают переваривать пищу и восстанавливают защитные силы организма;

многие ребята знают, что человек использует бактерии в хозяйственной деятельности.

Интересные факты о бактериях.

Ученые открыли структуру упаковки светочувствительных молекул зеленых бактерий, помогающую организмам чрезвычайно эффективно перерабатывать солнечный свет в химическую энергию, необходимую им для жизни. Открытие может в будущем привести к созданию нового поколения солнечных батарей, считают авторы исследования, опубликованного в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Зеленые бактерии, ставшие предметом исследования ученых, используют энергию света для переработки соединений серы или железа, подобно тому, как растения используют солнечный свет в фотосинтезе. При этом организмы вынуждены довольствоваться очень ограниченным количеством солнечного света, так как живут они в водах горячих гидротермальных источников или в морях на глубине более 100 метров.

Японские специалисты создали первый в мире микродвигатель, который приводится в действие бактериями. Его главный вращающийся компонент имеет диаметр 20 миллионных метра.

Бактерия и бацилла - это одно и то же. Первое слово - греческого происхождения, а второе - латинского.

Существуют бактерии, которые помогают чистить зубы. Ученые из шведского Каролинского института скрестили эти бактерии с обычными йогуртовыми и теперь пытаются сделать трансгенный йогурт, который позволит нам не чистить зубы.

Общий вес бактерий, живущих в организме человека, составляет 2 килограмма.

Во рту человека около 40 000 бактерий. Во время поцелуя от одного человека другому передается 278 различных культур бактерий. К счастью, 95 процентов из них не представляют опасности.

Вывод

Роль прокариот в природе и жизни человека огромна. Бактерии, обитая практически во всех средах, часто определяют различные процессы, происходящие в природе. Первыми обитателями Земли были бактерии. Первые бактерии возникли на земле более 3 миллиардов лет назад.

Благодаря воздействию бактерий внешний облик и химический состав оболочек Земли изменился, и благодаря этому стало возможно появление других форм жизни (например, растений). Благодаря бактериям стала развиваться живая оболочка Земли - биосфера. Бактерии, вышедшие на сушу раньше растений, участвовали в почвообразовании и создали условия для выхода растений на сушу. В настоящее время роль бактерий также очень велика.

1. Почвенные бактерии - бактерии гниения. Они перерабатывают мертвое органическое вещество. Если бы не было этих бактерий, то поверхность земли покрылась бы толстым слоем останков погибших организмов. Круговорот веществ в природе обеспечивают именно эти бактерии. Разлагают мертвые останки до минеральных солей, которые усваиваются растениями.

2. Азотфиксирующие бактерии. Поселяются на корнях бобовых культур (гороха, люцерны) и усваивают азот из воздуха, тем самым обогащают почву этим элементом, необходимым для роста растений.

3. Молочнокислые - используют для приготовления сметаны, кефира, ряженки, сыра, квашеной капусты, а также для производства силоса.

4. Кишечная палочка - спутник человека. Обитает в кишечнике, помогает расщеплять молочный сахар и вырабатывать витамины.

5. Болезнетворные бактерии - являются возбудителями многих заболеваний таких как: туберкулез, чума, дизентерия, столбняк.

6. Любуясь голубыми язычками пламени на вашей газовой плите, вспомните о мельчайших тружениках, которые сделали для вас природный газ. Это метанобактерии , они перерабатывают донные остатки, в результате чего образуется болотный газ - метан, который мы используем в быту.

7. Биотехнология, генная инженерия - отрасль современной биологии, где без бактерий тоже не обойтись. Встраивая нужные гены в ядерное вещество бактерий, ученые заставляют производить их инсулин - препарат, применяемый при лечении сахарного диабета.

Заключение

Выносим вердикт - бактерии жить, т.к. без нее многие процессы остановятся, и нарушается экологическое равновесие.

Ах, эта среда обитания!Все связанны между собойОбменом, цепями питания, Составом, структурой, судьбой…

В чащобах, и в грядах, и в весях, Где дышит и движется жизнь,Да будет всегда равновесие!Его потревожить страшись!

Список литературы.

А.Г. Еленевский, М. А.Биология. Растения, грибы, бактерии. Дрофа, 2001 г

Биология 6 класс. Поурочные планы по учебнику И.Н.Пономарёрой. Автор -составитель Г.В. Чередникова. Волгоград. «Учитель» 2008г. Стр.144-146

Биология 10-11 класс. Поурочные планы по учеб В.И.Сивоглазова. Автор -составитель Т.В.Зарудняя. Волгоград. «Учитель» 2008г. Стр.70-71

Общая биология. 9 класс.В.Б. Захаров, А.Г. Мустафин, Москва. Просвещение 2003г.стр. 44 - 46.

otherreferat s.allbest.ru›Биология и естествознание›00000073.html

ru.wikipedia.org›wiki/Бактерии

krugosvet.ru›enc/nauka_i_tehnika…BAKTERII .html

bigpi.biysk.ru›encicl/articles/00/1000056/…

slovari.yandex.ru›БСЭ›Бактерии

bril2002.narod.ru›b11.html

vokrugsveta.ru›Телеграф›pulse/501

mikroby-parazity.ru›index.php…

Приложение

Разнообразие бактерий

Назад Вперёд

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Цель исследования: изучить особенности жизнедеятельности бактерий; узнать о болезнях, вызываемых бактериями и их профилактике.

изучить имеющуюся литературу по данному вопросу;
проанализировать влияние болезнетворных бактерий на организм человека;
получить и обобщить информацию у врача - инфекциониста Роспотребнадзора о бактериальных заболеваниях в нашем районе, их профилактике.

Методы исследования:

изучение литературы;
сбор информации;
анализ собранной информации и систематизация;
оформление результатов.

Ход занятия

Вступление.

В 5 классе мы начали изучать новый предмет – биологию. Меня заинтересовала глава “Царство бактерий” и у меня возникли вопросы:

Почему бактерии, относительно просто устроенные микроскопические одноклеточные организмы, являются такими жизнеспособными?

Какие условия способствуют распространению болезнетворных бактерий и какие меры профилактики существуют?

Теоретическая часть

Впервые бактерии увидел в оптический микроскоп и описал голландский натуралист Антони ван Левенгук в 1676 году. Как и всех микроскопических существ он назвал их “анималькули”.

Название “бактерии” ввёл в употребление Христиан Эренберг в 1828 году.

Луи Пастер в 1850-е положил начало изучению физиологии и метаболизма бактерий, а также открыл их болезнетворные свойства.

Дальнейшее развитие медицинская микробиология получила в трудах Роберта Коха, которым были сформулированы общие принципы определения возбудителя болезни (постулаты Коха). В 1905 он был удостоен Нобелевской премии за исследования туберкулёза.

Изучение строения бактериальной клетки началось с изобретением электронного микроскопа в 30-е годы XX века.

Организм бактерий состоит из единственной клетки. Клетка эта устроена совершенно иначе, чем клетки растений, животных и грибов. Если у них клетки многочисленными перегородками (мембранами) разгорожены на специальные отсеки, где осуществляются процессы дыхания, питания, фотосинтеза и т. д., то у бактерии “разгораживание” находится в самой зачаточной стадии. Самое главное отличие - у бактерии отсутствует ядро. Другое отличие - нет митохондрий и пластид. ДНК у бактерий располагается в центре клетки, свёрнутая в хромосому. Если “раскрутить” ДНК бактерии, длина её будет около 1 мм.

Клетки бактерий при благоприятных условиях очень быстро размножаются, делясь надвое. Если клетка удваивается каждые полчаса, то за сутки она способна дать потомков. А некоторые бактерии способны размножаться еще быстрее.

И ещё одна интересная способность бактерий. В неблагоприятных условиях они часто могут превращаться в споры. Такие споры остаются живыми десятки и сотни лет, а в исключительных случаях, даже миллионы лет.

Эти особенности бактерий позволяют им выживать в любых условиях.

В зависимости от формы клеток, бактерии делят на несколько групп: шаровидные - кокки , палочковидные - бациллы или палочки , спиралевидные - спириллы , в виде запятой – вибрионы.

Болезни человека, вызываемые бактериями

Бактериальные заболевания являются одними из самых частых заболеваний человека. К таким заболеваниям можно отнести некоторые пневмонии (возбудитель стрептококк), сибирскую язву (возбудитель- бациллы сибирской язвы), холеру (возбудитель холерный вибрион), туберкулёз (возбудитель – туберкулезная палочка (палочка Коха), чуму (возбудитель – чумная палочка) и другие.

“Чёрной смертью” в древности и в Средние века называли эту болезнь, внушавшую людям панический ужас. В VI в. эпидемия чумы погубила 100 млн. человек. Некоторые государства, например Византийская империя, почти полностью обезлюдели.

С 1346 по 1351 г. от чумы (“великого мора”, как тогда говорили) погибло 24 млн. человек - четверть населения тогдашней Европы. Рассказом об эпидемии чумы в 1348 г. начинает свою книгу “Декамерон” итальянский писатель эпохи Возрождения Джованни Боккаччо: “В начале болезни у мужчин и женщин показывались под мышками какие-то опухоли, разраставшиеся до величины обыкновенного яблока или яйца; народ называл их бубонами. В короткое время эта смертоносная опухоль распространялась на другие части тела, а затем признак указанного недуга изменялся в чёрные и багровые пятна, появлявшиеся на всех частях тела. Казалось, против этой болезни не помогали и не приносили пользы ни совет врача, ни сила лекарства... не помогали против неё ни мудрость, ни предусмотрительность человека. Почти все умирали на третий день после появления указанных признаков”.

В XX в. эпидемии чумы практически перестали грозить человеку. Почему это произошло? Конечно, сыграла свою роль планомерная борьба с этим заболеванием. Почти исчезла, вытесненная серой крысой, чёрная крыса, блохи которой служили переносчиками заболевания. Но всё-таки исчерпывающий и точный ответ на вопрос, почему прекратились эпидемии чумы, ещё не найден.

Холеру часто сравнивают с чумой - из-за её скоротечности и смертоносности. В Европу холера была занесена только около 1816 г. из Индии, где была известна с древнейших времён. В России до 1917 г. холерой переболело более 5 млн. человек, причём половина из них погибла.

К концу XX в. эпидемии холеры благодаря профилактике стали достаточно редки. В настоящее время мы живем в эпоху 7-й пандемии. Для России проблема остается актуальной, эпидемическая обстановка оценивается как неустойчивая.

Профилактика холеры

Так как холера “болезнь грязных рук”, то необходимо систематически перед каждым приемом пищи мыть руки, и ни в коем случае не дотрагиваться немытыми руками до слизистых оболочек рта. Руки мыть только горячей водой. Продукты нужно держать в защищенных от мух и насекомых местах. Санитарно- гигиенические навыки - основное оружие в борьбе с холерой.

ТУБЕРКУЛЁЗ.

Зловещие симптомы туберкулёза лёгких (чахотки) - слабость, одышка, а при далеко зашедшей болезни и кровохарканье - были знакомы ещё жителям Древнего Египта и людям, жившим сотни тысяч лет назад. Это показали исследования их останков.
В древности и в Средние века бытовало поверье, что венценосные особы могут излечивать туберкулёз своим прикосновением. Английский король Карл II в XVII в. прикоснулся более чем к 90 тыс. больных. За “лечение” взималась немалая плата, шедшая в королевскую казну.

Только в XIX в. появились первые туберкулёзные санатории. Но настоящая борьба с этой болезнью началась после открытия Робертом Кохом туберкулёзной бактерии в 1882 году.

Туберкулёз не побеждён окончательно и сегодня. В бывшем Советском Союзе рассадником туберкулёза стали тюрьмы и лагеря, где этим заболеванием заражается значительная часть заключённых. Туберкулез – социальная инфекция. “Чем беднее население, тем чаще оно болеет туберкулезом”

Профилактика туберкулеза

Для новорожденных детей является необходимым вакцинация БЦЖ. Далее, по этапу их взросления, проводят обязательную (каждые 8-12 месяцев) постановку реакции Манту. Место проживания желательно выбирать в сухих, хорошо освещенных местах. В квартире систематично делать влажную уборку и проветривание.

Пути передачи болезнетворных бактерий

Воздушно-капельный путь;

Рукопожатие;

Предметы быта;

Зараженная вода и пища;

Переносчиками заболеваний являются грызуны, блохи, клещи, вши, крупный рогатый скот.

Поэт Владимир Маяковский, бравшийся за всякую агитационную работу, даже написал стихотворные разъяснения к плакату, посвящённому борьбе с холерой: “Гражданин!

Чтоб не умереть от холеры,
заранее принимай такие меры.
Не пей сырой воды.
Воду оную пей только кипячёную.
Также не пей на улице кваса.
Воду кипятить - работы масса.
Чтоб с квасом своим поспеть рано,
просто приготовляют его из-под крана... ”

Как протекает заболевание бактериальной инфекцией

При развитии бактериального инфекционного процесса одним из первых симптомов будет лихорадка. Лихорадка является защитной реакцией организма, так как температура тела до 39 градусов стимулирует работу иммунной системы. Если же температура тела поднимается выше 39 градусов, то её необходимо сбивать с помощью парацетамола или, косвенно, антибиотиками (снижение температуры тела в течение 24-48 часов от начала антибиотикотерапии является признаком правильно подобранного антибактериального препарата).

Другое проявление бактериального инфекционного процесса – это синдром интоксикации. Проявляется он ухудшением самочувствия, апатией, снижением настроения, головными болями, болями в мышцах и суставах, возможны тошнота, рвота и тому подобное. Для снятия этих симптомов необходимо много пить теплой воды (не менее 2 л в день). Излишек воды разбавит токсины бактерий, снизив их концентрацию, а так же выведет часть их с мочой.

Эти два признака бактериального воспаления являются универсальными практически ко всем инфекциям. Все остальные признаки обусловлены характеристиками конкретного возбудителя, их экзотоксинами и прочими факторами агрессии.

Иммунитет – невосприимчивость организма к чужеродному агенту, в частности, к бактериям.

Иммунитет человека защищает наш организм постоянно и всегда.

Задача иммунитета человека найти и обезвредить проникшие в организм бактерии, а также их токсины.

Для предупреждения заболевания некоторыми бактериальными болезнями проводят прививки. При этом в организм здорового человека вводят ослабленных возбудителей болезни или яды, выделяемые ими. Организм создаёт особые вещества, которые помогают в последующем привитому человеку быстро справиться с болезнетворными бактериями.

Практическая часть

Нужно сказать, что в последнее время происходит “вытеснение” бактериальных инфекций вирусными, но значение их не перестает быть актуальным. Так, например, в 90-е годы, “успокоившись”, что не регистрируется дифтерия, снизился процент прививаемых от этой инфекции, в результате – рост заболеваемости, вспышки данной инфекции со смертельными исходами, которых можно было бы избежать. Среди бактериальных инфекций огромное место занимают кишечные инфекции:

холера
брюшной тиф
дизентерия
сальмонеллез.

Заболеваемость бактериальными инфекциями по стране

№	Болезни	Случаи	Причины	Профилактика
1.	Холера	1994 год – Чеченская республика, 415 случаев; 2005 год – Ростовская область; 2006 год – Мурманская область; 2008 год – Башкирия; 2010 год – Москва.	Изменение социально-экономических условий: беженцы, туризм, паломники ; ухудшение экологической ситуации – плохое качество воды	- Улучшение качества воды Очистка, канализирование населенных мест; Строгий надзор за работой общественного питания, качеством продуктов, отстранение от работы больных; Соблюдение правил личной гигиены; Ветеринарный контроль за животными
2.	Брюшной тиф	Случаи инфекции постоянно регистрируются на территории России	Миграция, неудовлетворительное состояние очистки населенных мест; плохое качество водоснабжения, общественного питания
3.	Дизентерия Сальмонеллез		Несоблюдение правил личной гигиены, употребление в пищу зараженной продукции
4.	Туберкулез	В последние годы число новых случаев постоянно растет	Социальные – бедность населения	- Ранняя иммунизация новорожденных; Постановка реакции Манту всем детям; Флюрография (взрослое население)

А как обстоят дела с бактериальными инфекциями в нашем районе? Каковы их причины и профилактика? Об этом я узнала у врача - инфекциониста территориального отдела Роспотребнадзора в Валдайском районе Гусевой Натальи Томовны.

Заболеваемость бактериальными инфекциями по району

Болезнь	2005		2006		2007		2008		2009		2010		2011			2012
	2005		2006		2007		2008		2009		2010		2011			район		обл
	абс	на 100 тыс	абс	на 100 тыс	абс	на 100 тыс	абс	на 100 тыс	абс	на 100 тыс	абс	на 100 тыс	абс	на 100 тыс	абс		на 100 тыс	абс
Дизентерия	9	59,4	5	33,0	5	34,0	-	-	-	-	-	-	-	-	-		-
Сальмонеллез	-	-	-	-	2	13,7	-	-	-	-	-	-	3	23,7	1		8,0
Скарлатина	1	6,6	-	-	15	103,2	3	20,6	7	49,2	4	28,7	-	-	1		8,0
Дифтерия	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-		-	7
Коклюш	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	3	21,5	-	-	-		-	7221
Менинго-кокковая инфекция	1	6,6	-	-	-	-	-	-	-	-	1	7,2	-	-	1		8,0
Туберкулез	9	59,4	3	19,8	7	48,1	9	61,9	10	70,3	11	79,0	4	31,6	3		24

Из диаграммы видно, что за последние 5 лет не регистрировались случаи заболевания дизентерией и дифтерией (хотя по области в 2012 году отмечено 7 случаев). Постоянно регистрируются менингококковая инфекция (был 1 смертельный случай), сальмонеллез и скарлатина. Но заметнее всего растет число новых случаев больных туберкулезом и среднее число ежегодно регистрируемых больных в нашем районе составляет 6-7 человек.

В последнее время появилось много родителей, которые отказываются делать детям прививки, тем самым подвергая своих детей смертельной опасности, а также подвергая опасности и других детей. Достоверно известно, что снижение заболеваемости возможно только при высоком уровне иммунизации населения - 99%, в 2012 году этот показатель по всем инфекциям в нашем районе снизился до 94%.

Осуществление данного исследования позволило мне развить навыки работы с дополнительной литературой, умение проводить исследования, обосновывать итоги исследований.

В ходе выполнения исследовательской работы я пришла к выводу:

1) бактериальные заболевания до сих пор являются одними из самых частых заболеваний;

2) чтобы уберечься от бактерий нужно соблюдать правила личной гигиены, не есть немытые фрукты и овощи, не пить некипяченую воду, употреблять в пищу только свежие продукты, и, конечно, не забывать почаще мыть руки.

3) действенной мерой профилактики бактериальных инфекций является иммунизация детского и взрослого населения.

Практическая ценность работы состоит в том, что полученные материалы могут быть использованы на уроках биологии при изучении темы “Бактерии” или при проведении внеурочных занятий.

ЛИТЕРАТУРА

1. Борисов Л.Б. и др. Медицинская микробиология, вирусология, иммунология. М.: Медицина, 1994.

2. Васильев К.Г. Сегал А.Е. История эпидемий в России. М.: Медгиз, 1960.

3. Ликум А. Детская энциклопедия “Всё обо всём”. М.: АСТ, 2008г.

4. Гальперштейн Л.Я. Моя первая энциклопедия. РОСМЭН, 2007.

5. Детская энциклопедия “Я познаю мир”. Медицина. М.: Астрель, 2006.

6. Интернет-ресурсы (иллюстрированные материалы к презентации)