III Международный конкурс
научно-исследовательских и творческих работ учащихся
«СТАРТ В НАУКЕ»
 
     

АХ, ЭТИ БАКТЕРИИ!
Резник А.А.
Автор работы награжден дипломом победителя второй степени
Диплом школьника      Диплом руководителя
Текст научной работы размещён без изображений и формул.
Полная версия научной работы доступна в формате PDF


Введение

С самого детства родители твердят нам о том, что надо мыть руки, нельзя тянуть их в рот и пугают микробами. Кто же эти микробы? Оказывается так называют бактерии.

Бактерия – это живой организм. Ученые нашли следы бактерий, возраст которых более 4 миллиардов лет. В настоящее время учёными описано 10 тысяч видов бактерий, но в природе их значительно больше.

Цель моей работы: поиск, изучение и анализ информации о различных видах бактерий.

В соответствии с целью в данном исследовании, мною поставлены следующие задачи.

Задачи исследования:

  1. Найти в разных источниках, необходимую информацию о бактериях.

  2. Выяснить, какие бывают бактерии (виды, формы, категории).

  3. Узнать о влиянии бактерий на жизнедеятельность человека.

  4. Провести опыты с целью выявления благоприятных условий размножения бактерий.

  5. Провести анкетирование учащихся третьих классов нашей школы с целью выяснения их мнения в вопросе соблюдения личной гигиены.

  6. Сделать вывод о пользе и вреде бактерий и необходимости соблюдения правил гигиены.

Гипотеза: можно предположить, что в разных условияхсуществованияколичество колоний бактерий существования должно быть различным.

Актуальность моей работы заключается в том, что необходимо обращать серьезное внимание на бактерии в условиях неблагоприятного воздействия на человека окружающей среды.

Методы исследования:

- сбор и анализ информации;

- обобщение изученного материала;

- анкетирование;

- наблюдение.

Глава 1 Теоретическая часть

1.1 Бактерии – это микроорганизмы

Эти микроскопические организмы, не видимые человеку, играют огромную роль в его жизни и природе. Большинство из них приносят пользу. Они участвуют в формировании структуры и плодородия почв, в образовании полезных ископаемых и разрушении мёртвых остатков растений и животных, в переваривании пищи человеком и животными. Но, к сожалению, среди бактерий есть болезнетворные. При попадании в организм они вызывают у людей и животных разные (часто очень тяжелые) заболевания.

Бактерии до сих пор еще полностью не изучены, как не изучено до конца их влияние на нас и на окружающий мир. Бактерии обнаружены везде: в капле даже самой чистой родниковой воды, в крупинках почвы, в воздухе, на скалах, в полярных снегах, песках пустынь, на дне океана, в добытой с огромной глубины нефти и даже в воде горячих источников с температурой около 80ºС. Обитают они на растениях, плодах, у различных животных и у человека в кишечнике, ротовой полости, на конечностях, на поверхности тела.

Они очень выносливы и приспособлены к различным условиям существования.

1.2 Классификация бактерий

Хотя бактерии очень малы, их можно различить по внешнему виду – конечно, с помощью микроскопа (Приложение рис.1).

Одна из самых распространенных классификаций этих микроорганизмов – классификация по форме (Приложение рис.2).

Названия видов произошли от геометрических форм бактерий:

  • Микробы с названием «кокки» выглядят как шарик или как некоторое количество отдельных шариков, если речь идет о колонии.

  • Бациллы выглядят как цилиндрические образования, палочки разной длины и ширины.

  • Название «спирилла» свидетельствует о том, что исследователь имеет дело с бактерией в виде спирали.

  • Вибрионами называют бактериальные микроорганизмы, которые выглядят как запятые.

Все бактерии, живущие внутри нас и окружающие снаружи, по степени опасности для здоровья человека можно разделить на две категории:

- приносящие вред здоровью человека;

- приносящие пользу человеку и окружающему миру.

Даже те, которые условно безопасны для человека, могут стать угрозой при снижении иммунитета. А так же существуют такие бактерии, которые очень опасны. Они вызывают множество смертельных заболеваний, заражают зверей, птиц, рыб и растения.

1.3 Бактерии и человек

Мы с вами уже разобрались, какие бывают бактерии, как они выглядят, что умеют делать. Теперь стоит поговорить о том, какова их роль в жизни современного человека. Во-первых, уже много веков мы используем потрясающие способности молочнокислых бактерий. Без этих микроорганизмов не было бы в нашем рационе ни кефира, ни йогурта, ни сыра. Кроме этого, подобные существа также ответственны за процесс закваски (для хлеба). В сельском хозяйстве бактерии используют двояко. С одной стороны, они помогают избавиться от ненужных сорняков (фитопатогенные организмы, как гербициды), с другой – от насекомых.

Бактерии используются и в других сферах. С помощью микроорганизмов происходит обогащение руд и очистка водоемов и почв. По подсчетам исследователей, внутри тела находится около одного килограмма этих микроорганизмов!

Если бы на земле не было бактерий, вызывающих гниение, наша планета постепенно покрылась бы неразложившимися остатками погибших растений и животных. А благодаря бактериям гниения эти остатки не только уничтожаются, но в почву беспрерывно возвращаются все вещества, из которых состояли тела погибших растений и животных. Возвратившись в почву, эти вещества служат материалом для новых поколений растений и животных.

В быту же мы сталкиваемся повсеместно с болезнетворными бактериями. Согласно статистике, наибольшее количество колоний находится на ручках тележек супермаркетов, за ними идут компьютерные мыши в интернет-кафе и только на третьем месте ручки общественных помещений.

1.4 Вредные бактерии

Ранее мы с вами поговорили о том, какие бывают бактерии. Виды и названия наиболее распространенных микроорганизмов были названы ранее. Далее речь пойдет об «одноклеточных врагах» человека. Итак, прежде всего, давайте узнаем особенности болезнетворных бактерий. Их главное оружие против нас – это токсины. С помощью подобных веществ они отравляют клетки организмов.

Многообразием животного мира объясняется многообразие бактерий. Есть такие, которые вредны только человеку, есть смертельно опасные для животных или растений. Люди научились использовать последние, в частности, для уничтожения сорняков и назойливых насекомых.

Прежде чем углубиться в то, какие бывают вредные бактерии, стоит определиться с путями их распространения. А таковых имеется очень много. Есть микроорганизмы, которые передаются с помощью зараженных и немытых продуктов, воздушно-капельным и контактным путями, через воду, почву или с помощью укусов насекомых. Самое плохое, что всего одна клеточка, попав в благоприятную среду человеческого организма, способна в течение всего лишь нескольких часов размножиться до нескольких миллионов бактерий.

Глава 2 Практическая часть

2.1 Подготовка условий для посева бактерий

Чтобы попробовать вырастить колонию бактерий в домашних условиях необходимо подготовить благоприятные условия для их развития. Мы использовали специальную лабораторную посуду – чашки Петри. В них поместили питательную среду для ускорения роста бактерий. Чаще всего для этого используют бульон, раствор желатина или агар-агара. Мы приготовили питательную среду на основе агар-агара следующим способом: в 60 мл воды размешать половину чайной ложки порошка агара. Раствор необходимо довести до кипения и полной прозрачности. Немного остудить и разлить по чашкам тонким слоем, едва покрывающим дно.

2.2 Посев бактерий и последующие наблюдения

После того как питательная среда в чашках застыла, я произвёл посев бактерий, просто потрогав ее руками. Первые две чашки – грязными руками. Одну из них оставили при комнатной температура, а другую поместили в холодильник, чтобы посмотреть влияет ли температура окружающей среды на скорость размножения бактерий. Затем я вымыл руки с обычным мылом и потрогал чашки уже чистыми руками. В четвертую чашку дополнительно капнули антибактериального средства, купленного в аптеке. Эти чашки Петри так же оставили при комнатной температуре, чтобы сравнить помогло ли мытье рук избавиться от бактерий.

На бумаге указали номера чашек, дата посева, условия посева и хранения:

1 – грязные руки, опыт при комнатной температуре;

2 – грязные руки, опыт в холодильнике;

3 – чистые руки, опыт при комнатной температуре;

4 – чистые руки + антибактериальное средство, опыт при комнатной температуре.

Посев был произведен 23 ноября 2016 года (Приложение рис.3). Первые результаты – появление первых колоний бактерий в чашке Петри № 1 (грязные руки, опыт при комнатной температуре) мы увидели 28 ноября. Итоги мы подвели 10 декабря 2016 года (Приложение рис.4).

В результате наблюдений мы определили, что грязные руки при комфортной (комнатной) температуре являются прекрасной средой для роста колоний бактерий.

В то же время, на чистых руках, даже без использования антибактериальных средств, и при комнатной температуре количество бактерий гораздо меньше и это не несет угрозы для здоровья и жизни человека.

Глава 3 Анкетирование учащихся начальной школы

Мы провели анкетирование (Приложение) среди учащихся третьих классов нашей школы с целью выяснения их отношения к бактериям и способам защиты от них. Было опрошено 72 человека. Почти все ученики, заполнившие анкету, знают, что такое бактерии. Только 6 человек ответили отрицательно. По результатам анкетирования большинство ребят знают, что среди бактерий есть полезные. Не знают об этом 14 человек (Приложение диаграмма 1).

Из анкет мы узнали, что среди опрошенных 72 учеников третьих классов:

66 человек считают необходимым поддерживать чистоту;

64 человека считают необходимым чаще мыть руки;

63 человека считают необходимым хорошо мыть фрукты и овощи;

58 человек знают, что нельзя брать в рот пальцы и посторонние предметы;

58 человек считают, что нельзя грызть ногти (Приложение диаграмма 2).

Представленные диаграммы показывают, что основная часть учащихся третьих классов нашей школы осознают необходимость соблюдения правил гигиены.

Однако не все ребята понимают, что необходимо отказаться от вредных привычек – грызть ногти и брать в рот пальцы и посторонние предметы.

Вывод

Изучая литературу о бактериях, я пришел к выводу, что надо понимать, что человек и бактерии неразлучны. Они могут быть как врагами, так и друзьями.

Мое исследование показало, что среди бактерий есть как полезные так и опасные для человека. Бактерии способны выживать в различных условиях окружающей среды и проникать в организм человека, нанося вред. Поэтому правы наши родители, что приучают нас мыть чаще руки, не грызть ногти, соблюдать чистоту.

Библиография

1. Биологический энциклопедический словарь/Гл. ред. М.С.Гиляров. – М.: Советская энциклопедия, 1986. – 893с.

2. Детская Энциклопедия. Для среднего и старшего возраста./ 2-е изд. М.: «Просвещение», 1965. В 12 томах. Том 4. «Растения и Животные». 3. Что такое. Кто такой. Детская энциклопедия в 3 томах. 2-е изд. М.: АСТ, 2008. Том 1.

4. Молекулярная биология : учебник / А. С. Коничев, Г. А. Севастьянова. - М. : Академия, 2013. - 395 с. : ил. - (Высшее образование).

5. Устинова А.А., Ильина В.Н., Шишова Т.К. Микробиология: Руководство к практическим занятиям. – Самара: Изд-во ПГСГА, 2009. – 84 с. – Издание 4-е, испр. и доп.

Приложение

Рис. 1 Внешний вид бактерий

Рис. 2 Формы бактерий

Рис 3. Посев бактерий в 4 чашки Петри

Рис 4. Момент подведения итогов наблюдений

Анкета для учеников 3-х классов

1.

Знаешь ли ты о существовании бактерий?

 

да

 

нет

   

2.

Могут ли бактерии быть полезными?

 

да

 

нет

   

3.

Где, по-твоему, могут жить бактерии?

   
   
   

4.

Какие правила следует соблюдать, чтобы избежать заражения болезнями, вызываемыми бактериями?

 

- поддерживать чистоту

   
       
 

- чаще мыть руки

   
       
 

- хорошо мыть фрукты и овощи

   
       
 

- не брать в рот пальцы и посторонние предметы

   
       
 

- не грызть ногти

   

Диаграмма 1

Диаграмма 2