Исследовательская работа по теме "Бактерии- враги или друзья"

МКОУ «Битковская СОШ

                                                                                Работу выполнил:

ученик 3 класса

Скрипник Илья

Руководитель:

Ильина Анна Анатольевна,

учитель начальных классов

Секция «Начальные классы»

2016г.

Содержание

I.Введение                                                                                                                     3

II.Основная часть                                                                                                         3

1.Краткая характеристика бактерий .                                                                         3

2. Организм человека и бактерии. Враги или друзья?                                              5

3. Поведение бактерий в разных условиях.                                                               5

3.1. Есть ли жизнь в кипятке?                                                                                     5

3.2. Есть ли жизнь во льдах?                                                                                       6

3.3.  Есть ли бактерии в космосе?                                                                               6

4. Удивительные способности бактерий.                                                                   6

5. Социологический опрос «Бактерии».                                                                     7

6.Экспериментальные исследования.                                                                         8

III. Заключение                                                                                                             8

IV .Список используемой литературы                                                                       9

V .Приложения                                                                                                           10

I. Введение

     Когда я был маленький,  мне мама очень часто говорила что нужно мыть руки с мылом после улицы, обязательно помыть фрукты и овощи  перед едой.(Приложение1) Она предупреждала, что ко мне в организм попадут какие-то бактерии и микробы, и я могу заболеть. Мне стало интересно. Почему я могу заболеть? Что это за микробы? Чем они мне могут навредить? Откуда они берутся? Все ли микробы приносят вред человеку? Мне всегда это было непонятно! Кто же эти микробы  и где они есть, если я их совсем не вижу.  Может, мама всё это  придумывала?

Когда на уроке окружающего мира мы заговорили о бактериях, мне стало интересно, и я решил подробнее познакомиться с загадочным миром микроорганизмов. Теперь я многое узнал о них и готов поделиться со своими друзьями.

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

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

              Задачи исследования:

             1. Ознакомиться с бактериями  и сравнить их формы.

             2. Выяснить, где живут бактерии.

             3. Изучить литературные данные о вреде или пользе бактерий.

             4. Провести эксперименты по выявлению бактерий.

             5.Сделать выводы .

Предметом моего исследования являются бактерии..

            Объектом моего исследования является значение бактерий для человека.

Методы исследования:

1. Сбор информации о бактериях

 2. Опрос.

 3. Экспериментальное исследование

4. Анализ полученной информации

II. Основная часть

1.     Краткая характеристика бактерий.

Я узнал, что наша волшебная планета Земля, полна тайн и загадок. 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 я знаю, 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.

Наиболее общепризнанные теории о происхождении жизни на Земле говорят о том, что микроорганизмы были первыми живыми организмами, появившимися в процессе эволюции.(С.А.Павлович «Микробиология с микробиологическими исследованиями». Учебное пособие.)

     Чтобы узнать точное определение термина «Бактерии», я пошел с школьную библиотеку. (Приложение 2)Там наш библиотекарь Людмила Борисовна мне помогла поработать с литературой в поисках термина. И вот  наконец мы нашли определение термина..

Бактерии – одноклеточные организмы, относящиеся к прокариотам. Известно около 3000 видов бактерий. Размеры их микроскопические. Большинство бактерий – одна клетка, но физиологически – это целостный организм, совершенно устроенный в биохимическом отношении.(Большая Российская Энциклопедия)

Бактерии имеют три формы: шарообразную, палочкообразную и изогнутую или извитую. (Приложение 3)  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.( С.А.Павлович «Микробиология с микробиологическими исследованиями». Учебное пособие.)

Как и всякие живые существа, микроорганизмы питаются и размножаются. Поэтому для развития микробов хорошей питательной средой являются продукты, содержащие много воды - молоко, бульоны, мясо, рыба и т.д. Попадая в благоприятные условия, микробы начинают быстро размножаться путем деления.

2. Организм человека и бактерии. Враги или друзья?

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 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. 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.

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! (Л.В.Речиц «Санитарная  биология». Учебное издание)

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

            3. Поведение бактерий в разных условиях

3.1.          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.

3.2.          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.

3.3 Есть ли бактерии в космосе?

«О том, что на 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 космической станции “Мир” 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. в надежно изолированном контейнере в космическое путешествие отправилась группа бактерий. Они 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. Кроме того, бактерии начали объединяться, образуя тонкий слой - биопленку, что делает любые микроорганизмы чрезвычайно опасными. Интересно, что ранее на Земле подобное поведение для бактерий характерно не было. Некоторые специалисты причиной мутации считают невесомость, другие - космическую радиацию».( А. Железняк энциклопедия «Космонавтика»)

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. (Приложение 4)

4. Удивительные способности бактерий.

Специалисты из университета Массачусетса отличились настоящим прорывом в науке: микробом «геобактерия», который способен производить электричество из грязи и отработанной воды. Это прекрасный способ очистить нашу Планету от грязи и сточных вод.

В настоящее время ученые ищут альтернативное топливо, замену нефти, газа, угля на более безопасное – биологическое, более благоприятное для окружающей среды.

 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. 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. (http://sbio.info/page.php?id=10531/)

Чем чище воздух в общественных местах, вокруг человеческого жилья и в комнатах, тем меньше человек болеет. 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 вещества, которые убивают бактерии. (С.Н.Плерников, А.Б.Корзяк «Удивительное рядом». Познавательная энциклопедия.)

5. Социологический опрос «Бактерии»

Цель:проанализировать знания учащихся о бактериях

Для этого я провел анкетирование учащихся  1-4 классов нашей школы, в котором участвовали 42 человека.  Выяснили, что знают о существовании бактерий- 32 человек, 10 человек никогда о них не слышали .

Большинство опрашиваемых 20 человек представляют бактерии маленькими, 12 человек грязными и жуткими, остальные 10 человек никак не представляют.

На вопрос «Где могут жить бактерии?» ответили «везде» -22 человека, «на теле и в организме» -11 человек, «на улице и в разных помещениях» - 6 человек, «нигде» - 3 человека.

По результату опроса «Могут ли бактерии быть полезными?»: «да» - 23 человека, «нет» - 19 человек.

В основном все опрашиваемые дети (42 человека) 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  32 человека, 7 человек это делают часто, а остальные 3 человека изредка соблюдают правила гигиены.

Вывод:91% опрошенных знают о существовании бактерий, но 44% опрошенных считают, что бактерии не приносят пользу.100% знают правила гигиены, но 73% детей всегда их соблюдают. (Приложение 5)

6. Экспериментальные исследования

        Я провел 1-й опыт, который помог мне увидеть внешний вид бактерий. Для этого я использовал бактериальный мазок полости рта. Провести опыт мне помогла лаборант Наталья Александровна. Я взял налет с зубов, поместил в каплю воды и растер на предметном стекле. Затем зафиксировал мазок. Для этого провел над пламенем горелки. Потом нанес каплю красителя, следом же смыл краситель водой и рассмотрел препарат под микроскопом. Я увидел, что бактерий очень много и они быстро двигаются.(Приложение 6)

Вывод: В полости рта человека очень много бактерий, которые образуются из-за остатков пищи. А значит надо чаще чистить зубы  и полоскать рот.

      Для проведения 2-го опыта  получение кисломолочных продуктов я взял три банки. В 2 банки налил сырого молока, а в третью банку – кипяченое. Накрыл крышками одну банку с сырым молоком и одну с кипяченым. Наблюдение проводил в течение 3-х дней. Результаты получились следующими. Сырое молоко в банке, незакрытой крышкой, скисло. В двух других банках появился неприятный запах, который у некипяченого молока был более сильным. (Приложение 7)

Анализируя результаты опыта, я пришел к выводу, что бактерии гниения испортили молоко, а бактерии молочно-кислого брожения превратили его в простоквашу, которую можно употреблять в пищу.

      3-й опыт помог получить из молока кефир. Я взял молоко добавил закваску (кефирный грибок) и поставил в теплое место на ночь. Утром я уже пил на завтрак свежий кефир.(Приложение 8)

Вывод: Закваска или кефирный грибок помогли молоку скваситься ,а значит стать вкусным кефиром.

      С помощью 4-го опыта я смог быстро сделать из сливок сметану. Взял сливки поставил в теплое место. Через день получил сметану. Очень быстрый и простой способ.(Приложение 9)

Вывод: Сливки –это все жиры с молока, а значит они могут быстро скиснуть.

Таким образом, я убедился, что полезные бактерии помогают сделать многие вкусные продукты.

III. Заключение

Итак, я узнал, 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, дышать свежим воздухом. Мне было интересно почувствовать себя исследователем. Теперь,  я многое узнал о бактериях и готов поделиться  полученными знаниями со своими друзьями.

IV Список литературы:

1.С.А.Павлович «Микробиология с микробиологическими исследованиями». Учебное пособие. Минск: Высш.шк., 2009.-502с.

2.Л.В.Речиц «Санитарная  биология». Учебное издание. Гомель. Высш. шк., 2009.-320с.

3. Большая Российская Энциклопедии:, Кругосвет.

4. А. Железняк энциклопедия «Космонавтика». 2007г.

5.С.Н.Плерников, А.Б.Корзяк «Удивительное рядом». Познавательная энциклопедия. 2005г.

6. http://sbio.info/page.php?id=10531/

Приложение 1

Рисунок 1, 2 .Правила личной гигиены.

Приложение 2

 

Рисунок 1. Библиотекарь школы Елкова Людмила Борисовна.

Приложение 3

Рисунок 1, 2,3. Формы бактерий. ( Шарообразная, палочкообразная, изогнутая или извитая)

Приложение 4

        

Рисунок 1, 2, 3.Бактерии: в кипятке, во льдах, в космосе.

Приложение 5

Анкета для учеников  1 – 4-х классов

1.     Знаешь ли ты о существовании бактерий?

2.     Как ты их себе представляешь?

3.     Где, по-твоему, могут жить бактерии?

4.     Могут ли бактерии быть полезными?

     5. Всегда ли вы соблюдаете правила гигиены?

        а) всегда  б) часто  в) изредка   г) никогда

Диаграмма 1.  Знаешь ли ты о существовании бактерий?

Диаграмма 2. Как ты их себе представляешь?

Диаграмма 3. Где живут бактерии?

Диаграмма 4. Могут ли бактерии быть полезными?

      Диаграмма 5. Всегда ли вы соблюдаете правила гигиены?

 Рисунок 1, 2, 3, 4, 5. Социологический опрос «Бактерии»

Приложение 6

Рисунок 1,2,3. Опыт № 1. Бактериальный мазок полости рта.

Приложение 7

Рисунок 1,2.Опыт № 2. Получение кисломолочных продуктов.

Приложение 8

Рисунок 1. Опыт № 3.  Получение кефира из молока.

Приложение 9

Рисунок 1,2.Опыт № 4. Получение сметаны из сливок.