Projekt z biologii na temat: „Rola bakterii kwasu mlekowego w życiu człowieka”. Projekt biologii bakterii Bakterie w projekcie biologii życia człowieka

Aby wyświetlić prezentację ze zdjęciami, projektem i slajdami, pobierz jego plik i otwórz go w programie PowerPoint w Twoim komputerze.
Treść tekstowa slajdów prezentacji:
Projekt biologii na temat: „Bakterie. Różnorodność bakterii. Miejsce i znaczenie bakterii na planecie Ziemia „Projekt przygotował nauczyciel biologii szkoły krymskiej I-III poziomów Tomko N.R.

style.rotation Cel projektu: poznanie pochodzenia bakterii i ich specyfiki, zbadanie korzystnej i negatywnej roli bakterii w życiu człowieka i w przyrodzie, poznanie sposobu zasiedlania się bakterii na planecie Ziemia. : zdefiniować i podać pojęcie terminu bakterie; badać strukturę bakterii; poszerzenie wiedzy o bakteriologicznych chorobach człowieka i metodach ich zapobiegania; poznanie procesu zarodnikowania bakterii Przedmiotem badań były bakterie, ich różnorodność i specyfika.

Bakterie to najmniejszy z organizmów o strukturze komórkowej; ich rozmiary wahają się od 0,1 do 10 µm. Typowy punkt drukowania może pomieścić setki tysięcy średniej wielkości bakterii. Bakterie można zobaczyć tylko przez mikroskop, dlatego nazywane są mikroorganizmami, mikroorganizmy to nauka o mikrobiologii. Część mikrobiologii badająca bakterie nazywa się bakteriologią. Początek tej nauki położył w XVII wieku Anthony van Leeuwenhoek.

Bakterie należą do prokariontów, są to najprostsze, najmniejsze i najbardziej rozpowszechnione organizmy, które istnieją na ziemi od ponad 2 miliardów lat, ale jednocześnie są tak różne od innych żywych organizmów, że są izolowane w specjalnym królestwie. Niewiele jest miejsc na świecie pozbawionych bakterii. Żyją w wodzie, glebie, powietrzu, wewnątrz i na powierzchni ciał zwierząt i roślin.

Bakterie to najstarsze znane organizmy. Ślady żywotnej aktywności bakterii należą do archaiku i sięgają 3,5 miliarda lat. W komórce bakteryjnej nie ma jądra, chromosomy nie są oddzielone od cytoplazmy przez błonę jądrową, ale są w niej swobodnie zlokalizowane. Ponadto w komórce bakteryjnej brakuje wielu organelli, a na zewnątrz błona komórkowa otoczona jest ścianą komórkową.
ppt_yppt_yppt_y

Struktura komórki bakteryjnej
Cechy bakterii Nieograniczona zdolność osiedlania się na planecie Praktycznie nie ma na Ziemi ani jednej substancji, która nie mogłaby zostać rozłożona przez bakterie W toku ewolucji bakterie nauczyły się żyć w ludzkim ciele (normalni konkubenci i bakterie chorobotwórcze (patogenne)).

rotacja stylu
Większość bakterii może wykorzystywać prawie każdy związek organiczny jako źródło energii, nawet substancje używane do ich niszczenia (na przykład penicylinę, która zabija wiele bakterii). Wynika to z faktu, że bakterie mogą żyć zarówno w obecności tlenu w środowisku, jak i przy jego braku.

Górna warstwa gleby zawiera miliony bakterii na 1 g, czyli około 2 ton na hektar.

Osiedlanie się bakteriiNiektóre fleksibakterie aktywnie namnażają się w gorących gejzerach w temperaturze 90 stopni Celsjusza Wiele gatunków bakterii zamieszkuje gleby Sahary i lodu Antarktydy, a także żyje na dnie oceanu na głębokości 4 km

Osadnictwo bakterii Bakterie redukujące siarczany - w skałach roponośnych, na głębokości 500-700 m Bakterie halofilne (rodzaj Halobacterium) - w nasyconych roztworach soli W reaktorach jądrowych

REPRODUKCJA BAKTERII W sprzyjających warunkach komórki bakteryjne namnażają się bardzo szybko, dzieląc się na dwie części. Jeśli komórka podwaja się co pół godziny, może wyprodukować 281474976710656 potomków dziennie. A niektóre bakterie mogą się namnażać jeszcze szybciej. Promienie słoneczne i produkty ich własnej aktywności życiowej zapobiegają rozmnażaniu.

style.rotation Bakterie są szeroko stosowane w przemyśle spożywczym. Bakterie są wykorzystywane do ługowania rud (głównie miedzi i uranu), oczyszczania ścieków z pozostałości organicznych, przetwarzania jedwabiu i skóry, zwalczania szkodników rolniczych oraz produkcji leków (na przykład interferonu).

Szybkie namnażanie się bakterii kwasu mlekowego w mleku powoduje, że mleko staje się kwaśne w ciągu kilku godzin.
ppt_yppt_yppt_y
Tworzenie zarodników W niesprzyjających warunkach, takich jak brak wody, wiele bakterii przechodzi w stan uśpienia. Komórka traci wodę, nieco się kurczy i pozostaje uśpiona, dopóki woda nie pojawi się ponownie. Niektóre gatunki przeżywają okresy suszy, upałów lub zimna w postaci zarodników. Tworzenie zarodników w bakteriach nie jest sposobem rozmnażania, ponieważ każda komórka wytwarza tylko jeden zarodnik, a całkowita liczba osobników nie wzrasta. W sprzyjających warunkach (w wilgotnych warunkach) zarodniki kiełkują. Zarodniki są bardzo odporne: wytrzymują długotrwałe suszenie, kilkugodzinne gotowanie, podgrzewanie na sucho do 140 C. Niektóre zarodniki wytrzymują temperatury do -245 C. Są również odporne na działanie substancji toksycznych i pozostają żywotne przez długi czas czas. Tak więc pałeczki wąglika pozostają żywotne, pozostając w postaci zarodników przez 30 lat.

Przeżycie bakterii po wysuszeniu Vibrio cholerae do 2 dni Prątki dżumy do 8 dni Prątki błonicy do 30 dni Prątki duru brzusznego do 70 dni Prątki gruźlicy do 90 dni Bakterie gronkowca do 90 dni

O pozytywnym znaczeniu bakterii decyduje ich udział w wielu procesach biologicznych, zwłaszcza w obiegu substancji w przyrodzie. Bakterie, w wyniku swojej życiowej aktywności, są w stanie rozkładać złożone związki organiczne na proste substancje nieorganiczne, które są ponownie wykorzystywane przez rośliny zielone. Bakterie potrafią rozkładać białka, węglowodany, tłuszcze. Szereg substancji tworzonych przez bakterie w wyniku metabolizmu jest bardzo cennych dla człowieka. Działalność bakterii jest wykorzystywana w różnych gałęziach przemysłu i rolnictwie.
ppt_yppt_yppt_y
Obecnie bakterie stają się niezwykle ważne jako producenci wielu substancji biologicznie czynnych (antybiotyków, aminokwasów, witamin itp.) stosowanych w medycynie, weterynarii i hodowli zwierząt. Bez udziału bakterii procesy zachodzące podczas przygotowania skóry do garbowania, maceracji włókien lnianych i konopnych są niemożliwe. Ludzie wykorzystują również bakterie do oczyszczania ścieków: gdy ścieki są powoli przepuszczane przez żwir i piasek, cząstki stałe osadzają się i pod wpływem różnych bakterii zamieniają się w materiał, który po wysuszeniu służy jako nawóz. Podczas przechodzenia przez piasek i żwir bakterie chorobotwórcze giną i są trawione przez bakterie gnilne.
W laboratoriach bakterie hoduje się na specjalnej pożywce. Miliony bakterii tworzą kolonie o różnych kolorach i kształtach.

Bakterie chorobotwórcze Epidemiczne zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych, groźne ze względu na swoje powikłania, wywoływane jest przez małe ziarniaki z rodzaju Neisseria.Wiele ziarniaków jest przyczyną zapalenia płuc i uszkadza zastawki serca.

Bakterie chorobotwórcze Błonica (corynebacteria), gruźlica i trąd (prątki) oraz wiele innych chorób jest spowodowanych rozwojem drobnoustroju w jego środowisku – w komórkach, tkankach i narządach człowieka.Ciężkie choroby są spowodowane tworzeniem przetrwalników bakterie, w tym zgorzel gazowa (Gl. perfringens), tężec (Gl. tetani), wąglik (Bac. anthracis) itp.

Czynniki wywołujące choroby jelit Bakterie czerwonki Patogen duru brzusznego Patogen salmonellozy Vibrio cholerae

rotacja stylu
Patogeny układu oddechowego Bacillus błonicy Pneumococcus Bacillus Kocha

Czynniki sprawcze szczególnie groźnych zakażeń Czynniki sprawcze dżumy Czynniki sprawcze trądu Czynniki sprawcze wrzodów Kombinezon lekarski noszony podczas wybuchu dżumy w Marsylii w 1720 r.

Pośredni gospodarze bakterii chorobotwórczych stanowią rezerwuar (ośrodek) chorób, z których często rozwijają się epidemie. Jest to wiele owadów, nicieni (robaków), zwierząt (gryzonie są szczególnie niebezpieczne), ptaków, a nawet ludzi (nosiciele prątków i wirusów, pozostając zdrowymi, są niebezpieczne dla innych)

Nosiciele wąglika

Nosiciele zarazy

style.rotation Wektory choroby pchły kleszcze

style.rotation Wektory choroby

Walka z bakteriami chorobotwórczymi Bariery zapobiegające kolonizacji bakterii: 1) skóra jest chroniona przed kolonizacją drobnoustrojów przez kwasy tłuszczowe; 2) błona śluzowa nosa i oczu - lizozym (enzym niszczący ściany komórkowe bakterii); 3) krew - przez fagocyty i przeciwciała;

rotacja stylu
Walka z bakteriami chorobotwórczymi Przestrzeganie zasad higieny osobistej Szczepienia i szczepionki Światło UV i promieniowanie jonizujące Antybiotyki i inne leki Substancje utleniające (jod, chlor, nadtlenek wodoru) Obróbka cieplna (pasteryzacja, gotowanie, sterylizacja)

KABINA NORMALNA W ORGANIZMACH JAMY USTNEJ - większość bakterii w płytce nazębnej (w 1 g - około 250 milionów) Są to paciorkowce, lactobacilli, maczugowce, promieniowce itp.

NORMALNI PARTNERZY W ORGANIZMACH W przewodzie pokarmowym (jelicie grubym) - bakterie symbiotyczne - bifidobakterie, lactobacilli itp. W jelicie cienkim jest niewiele bakterii, ponieważ są one zabijane przez kwas solny żołądka

KABINA NORMALNA W ORGANIZMIE skóra – bakterie tworzą normalną mikroflorę skóry
rotacja stylu
Krętki z płytki nazębnej E. coli

ppt_yppt_yppt_y
Tężec coliEscherichia coli

Znaczenie bakterii w przyrodzie Bakterie glebowe uczestniczą w tworzeniu węgla, oleju, torfu itp. Bakterie gnilne rozkładają substancje organiczne na nieorganiczne, udostępniając je roślinom. W obieg azotowy biorą udział bakterie nitryfikujące i wiążące azot. W wyniku działania bakterii gnilnych ziemia jest oczyszczana z trupów zwierząt i roślin, co zapewnia również żyzność gleby.

rotacja stylu
Ciekawostki Irlandzcy naukowcy odkryli nowy rodzaj bakterii, który chroni ludzkie ciało przed stresem i depresją W ludzkim ciele jest ponad 500 rodzajów drobnoustrojów Naukowcy z Brown University odkryli nowy rodzaj bakterii, które mogą zabić HIV Istnieje około 40 000 bakterii w jamie ustnej człowieka Całkowita waga bakterii żyjących w ludzkim ciele wynosi dwa kilogramy. Człowiek wydala dziennie ze stolcem ponad 17 bilionów drobnoustrojów, które pod względem masy stanowią jedną trzecią suchego stolca.

Dziękuję za uwagę!
rotacja stylu
ppt_yppt_yppt_y

Paszport pracy projektowej.

Nazwa Projektu " Bakterie w naszym życiu

Lider projektu - I.A. Shtreker, nauczyciel biologii i chemii, Liceum Ogólnokształcące nr 24 MBOU, m.st. Kaz.

Przedmiotem studiów jest biologia, w ramach której prowadzona jest praca.

Dyscypliny akademickie są bliskie tematowi projektu: historia, informatyka.

Wiek 13

Rodzaj projektu: Badania

Cel

Empirycznie potwierdzają znaczenie naszych warunków życia dla wzrostu i rozwoju bakterii.

Zadania

1. Zbadanie wpływu bakterii na produkty mleczne;

2. Poznawać metody zwalczania bakterii chorobotwórczych;

3. Zapoznaj się z zasadami higieny.

Ja, Maria Zhuravleva, postanowiłam zbadać wpływ bakterii na mleko i ziemniaki i wygłosić prezentację na temat „Bakterie w naszym życiu”. Postanowiłem wygłosić tę prezentację i obronić ją na szkolnej konferencji ekologicznej.

Mój plan pracy:

    Wybór tematu.

    Szukać informacji

    Nauka

    Robienie prezentacji

5. Ochrona projektu.

Czym są mikroby?! Skąd pochodzą i jak wyglądają? Słyszymy w telewizji i radiu, czytamy w gazetach i Internecie, że bakterie i drobnoustroje są organizmami szkodliwymi i żyją w otaczającym nas środowisku – powietrzu, glebie, wodzie – skąd następnie dostają się na przedmioty, ubrania, ręce, jedzenie , w ustach, jelitach.

Mikroby są tak małe, że mierzy się je w tysięcznych, a nawet milionowych częściach milimetra. Mikroby można zobaczyć tylko pod mikroskopem optycznym lub elektronowym. Mogą powodować różne choroby, zatrucia. Dlatego konieczne jest przestrzeganie wymagań sanitarnych i higienicznych.

Istnieje ogromna liczba drobnoustrojów, ale które z nich żyją w nas?! Czym się różnią i czy w ogóle istnieją?

W sumie naukowcy naliczyli w próbkach 500 gatunków bakterii.

Hipoteza: Chcę się upewnić, że na naszych rękach są bakterie. I czy naprawdę musisz myć ręce, aby chronić się przed bakteriami?

Trafność: Czy bakterie istnieją na naszych rękach?

Problem: sposoby ochrony przed bakteriami.

Historia odkryć

Widzenie drobnoustroju stało się możliwe po wynalezieniu mikroskopu. Pierwszym, który zobaczył i opisał mikroorganizmy, był holenderski przyrodnik Anthony van Leeuwenhoek (1632-1723), który zaprojektował mikroskop, który powiększał do 300 razy. Przez mikroskop badał wszystko, co było pod ręką: wodę ze stawu, różne napary, krew, płytkę nazębną i wiele innych. W oglądanych przedmiotach odnalazł najmniejsze stworzenia, które nazwał „żywymi zwierzętami”. Ustanowił kuliste, pręcikowe i zawiłe formy drobnoustrojów. Odkrycie Leeuwenhoeka położyło podwaliny pod pojawienie się mikrobiologii.

Francuski chemik Louis Pasteur (1822-1895) jako pierwszy zbadał bakterie i ich właściwości. Udowodnił, że drobnoustroje są przyczyną fermentacji i rozkładu, zdolnego do wywoływania chorób.

Wielkie zasługi w rozwoju mikrobiologii II Miecznikow (1845-1916). Zidentyfikował także choroby człowieka wywoływane przez bakterie. Zorganizował pierwszą stację bakteriologiczną w Rosji. Imię Miecznikowa wiąże się z rozwojem nowego kierunku w mikrobiologii - immunologii - doktrynie odporności organizmu na choroby zakaźne (odporność).

Siedlisko

Bakterie to pierwsze żywe stworzenia, które pojawiły się na naszej planecie.
Bakterie żyją prawie wszędzie tam, gdzie jest woda, w tym w gorących źródłach, na dnie światowych oceanów, a także głęboko w skorupie ziemskiej. Są ważnym ogniwem metabolizmu w ekosystemach.

Praktycznie nie ma miejsca na Ziemi, w którym znajdują się bakterie. Żyją w lodzie Antarktydy o temperaturze -83 stopni Celsjusza oraz w gorących źródłach (wulkan lub pustynia), gdzie temperatura dochodzi do +85 lub +90 stopni. Szczególnie dużo z nich w glebie. Jeden gram gleby może zawierać setki milionów bakterii.
Liczba bakterii jest różna w powietrzu w pomieszczeniach wentylowanych i niewentylowanych. Tak więc w klasie po wietrzeniu przed rozpoczęciem lekcji bakterii jest 13 razy mniej niż przed wietrzeniem.

1.3. Czym są bakterie. Bakterie są zarówno korzystne, jak i szkodliwe.

Wiele zwierząt potrzebuje bakterii do życia. Na przykład wiadomo, że rośliny służą jako pokarm dla zwierząt kopytnych i gryzoni. Większość każdej rośliny to błonnik (celuloza). Okazuje się jednak, że bakterie żyjące w specjalnych odcinkach żołądka i jelit pomagają zwierzętom trawić błonnik.

Wiemy, że bakterie gnilne psują żywność. Ale ta szkoda, jaką przynoszą człowiekowi, jest niczym w porównaniu z korzyściami, jakie przynoszą naturze jako całości. Bakterie te można nazwać „naturalnymi sanitariuszami”. Rozkładając białka i aminokwasy wspomagają cykl substancji w przyrodzie.

Jogurt, ser, śmietana, masło, kefir, kiszona kapusta, marynowane warzywa - wszystkie te produkty nie istniałyby, gdyby nie było bakterii kwasu mlekowego. Człowiek używa ich od czasów starożytnych. Nawiasem mówiąc, zsiadłe mleko trawi się trzy razy szybciej niż mleko - w ciągu godziny organizm całkowicie trawi 90% tego produktu. Bez bakterii kwasu mlekowego nie byłoby kiszonki na paszę dla zwierząt.

    Struktura bakterii

Struktura zależy od trybu życia i odżywiania drobnoustroju. Bakterie mogą mieć kształt pręcika (bacilli), kulisty (cocci) i spiralny (spirilla, vibrios, krętki).

Jak nas zarażają?? Choroby zakaźne (zakaźne) znane są od czasów starożytnych. Najcięższe z nich (dżuma, cholera, ospa) często przybierały masową dystrybucję, powodując masową zarazę, w wyniku której kwitnące miasta zamieniały się w rozległe cmentarze.

Oprócz tych szczególnie groźnych infekcji, istnieje jeszcze wiele innych chorób zakaźnych, które mogą wywołać epidemie - są to czerwonka, dur brzuszny i paratyfus, tyfus i gorączka nawrotowa, bruceloza, choroby te powstają poprzez brudne produkty i ręce. Metodą infekcji jest przeniesienie patogenu do dróg oddechowych przez otaczające nas powietrze. Czynniki sprawcze wielu chorób zakaźnych są wydalane przez chory organizm z dotkniętych dróg oddechowych (nosa, gardła, oskrzeli, płuc). Kiedy chory mówi, kaszle, kicha, wyrzuca w otaczające powietrze najmniejsze rozpryski - kropelki zainfekowanej plwociny lub śluzu z nosa. W ten sposób czynniki wywołujące drobnoustroje łatwo przenikają wraz z zanieczyszczonym powietrzem do nosa, gardła i płuc zdrowych osób, gdzie następuje dalszy rozwój choroby. Taką „powietrzną” lub „kroplową” drogę przemieszczania się drobnoustrojów zakaźnych obserwuje się, gdy zdrowi ludzie są zarażeni grypą, szkarlatyną, odrą, błonicą, kokluszem, ospą i świnką.

Ankieta-obserwacja.

Przeprowadziłam wywiady z 20 osobami, jak myją ręce przed jedzeniem, 19 osób wie, że przed jedzeniem trzeba umyć ręce mydłem – to 98% studentów. Po wykonanej pracy zainteresowało mnie pytanie: „Jak często uczniowie myją ręce przed jedzeniem?”. W przerwie zacząłem obserwować przy wejściu do jadalni, czy uczniowie myją ręce?

Wynik:

Na pytanie uczniów „Czy wiedzą, że przed jedzeniem należy myć ręce?”, 98% uczniów odpowiedziało, że wiedzą i rozumieją, dlaczego jest to konieczne.

Obserwując dzieci w wieku szkolnym przy wejściu do jadalni dowiedziałem się, że około 8 osób myje ręce bez mydła przed jedzeniem, a 12 osób nie myje rąk.

Wniosek: nie wystarczy wiedzieć, trzeba też zastosować wiedzę, aby zachować zdrowie.

Moje doswiadczenia.

Umyłem, obrałem bulwę ziemniaka, pokroiłem na 2 części, namoczyłem w roztworze sody, ugotowałem, schłodziłem.Zrobiłem 2 szklane słoiki z pokrywkami sterylnymi, włożyłem do słoika nr 1 brudnymi rękami, i udział ziemniaków w słoiku nr 2 umyć namydlonymi rękami. Banki w ciepłym miejscu. W rezultacie po 4 dniach ziemniaki, które wziąłem brudnymi rękami, były gęsto pokryte koloniami bakterii, a w słoiku nr 2 ziemniaki były częściowo pokryte koloniami.

Wniosek: na brudnych rękach jest dużo bakterii.

Doświadczenie nr 2 (z mlekiem)

Uzyskanie zsiadłego mleka z mleka.

Wziąłem 1 szklankę świeżego mleka, odstawiłem w ciepłe miejsce następnego dnia dostałem jogurt

Zdobycie śmietany ze śmietany.

Wziąłem 1 szklankę śmietany i odstawiłem w ciepłe miejsce, dzień później dostałem śmietanę

Wniosek: W ten sposób byłem przekonany, że pożyteczne bakterie pomagają w wytwarzaniu wielu pysznych potraw.

Bakterie to najstarsza grupa organizmów istniejących obecnie na Ziemi. Pierwsze bakterie pojawiły się prawdopodobnie ponad 3,5 miliarda lat temu i przez prawie miliard lat były jedynymi żywymi stworzeniami na naszej planecie. Ponieważ byli to pierwsi przedstawiciele dzikiej przyrody, ich ciało miało prymitywną strukturę.

Z biegiem czasu ich struktura stała się bardziej złożona, ale nawet dzisiaj bakterie uważane są za najbardziej prymitywne organizmy jednokomórkowe. Co ciekawe, niektóre bakterie nadal zachowują prymitywne cechy swoich starożytnych przodków. Obserwuje się to u bakterii żyjących w gorących źródłach siarkowych i anoksycznych mułach na dnie zbiorników.

Większość bakterii jest bezbarwna. Tylko kilka ma kolor fioletowy lub zielony. Ale kolonie wielu bakterii mają jasny kolor, co wynika z uwolnienia barwnej substancji do środowiska lub pigmentacji komórek.

Odkrywcą świata bakterii był Anthony Leeuwenhoek, holenderski przyrodnik z XVII wieku, który jako pierwszy stworzył doskonały mikroskop ze szkłem powiększającym, który powiększa obiekty 160-270 razy.

Bakterie są klasyfikowane jako prokariota i są podzielone na odrębne królestwo - Bakterie.

sylwetka

Bakterie to liczne i różnorodne organizmy. Różnią się formą.

nazwa bakteriiKształt bakteriiObraz bakterii
kokcy kulisty
Bakcylw kształcie pręta
Wibrio zakrzywiony przecinek
SpiryllaSpirala
paciorkowceŁańcuch kokcy
gronkowceGrona kokosowe
diplokoki Dwie okrągłe bakterie zamknięte w jednej oślizgłej kapsułce

Sposoby transportu

Wśród bakterii występują formy mobilne i nieruchome. Ruchome poruszają się za pomocą skurczów falowych lub za pomocą wici (skręconych spiralnych nici), które składają się ze specjalnego białka flageliny. Może być jedna lub więcej wici. Znajdują się one u niektórych bakterii na jednym końcu komórki, u innych na dwóch lub na całej powierzchni.

Ale ruch jest również nieodłączny dla wielu innych bakterii, które nie mają wici. Tak więc bakterie pokryte śluzem na zewnątrz są zdolne do ruchu ślizgowego.

Niektóre bakterie wodne i glebowe bez wici mają wakuole gazowe w cytoplazmie. W komórce może znajdować się 40-60 wakuoli. Każdy z nich wypełniony jest gazem (przypuszczalnie azotem). Regulując ilość gazu w wakuolach, bakterie wodne mogą zatapiać się w słupie wody lub wznosić się na jej powierzchnię, podczas gdy bakterie glebowe mogą poruszać się w naczyniach włosowatych gleby.

Siedlisko

Ze względu na prostotę organizacji i bezpretensjonalność bakterie są szeroko rozpowszechnione w przyrodzie. Bakterie można znaleźć wszędzie: w kropli nawet najczystszej wody źródlanej, w ziarnach gleby, w powietrzu, na skałach, w polarnych śniegach, piaskach pustynnych, na dnie oceanu, w oleju wydobywanym z dużych głębokości, a nawet w gorącym woda źródlana o temperaturze około 80ºС. Żyją na roślinach, owocach, u różnych zwierząt i ludzi w jelitach, ustach, kończynach i na powierzchni ciała.

Bakterie to najmniejsze i najliczniejsze żywe stworzenia. Dzięki swoim niewielkim rozmiarom łatwo wnikają w wszelkie pęknięcia, szczeliny, pory. Bardzo wytrzymały i przystosowany do różnych warunków egzystencji. Tolerują suszenie, ekstremalne zimno, ogrzewanie do 90ºС, nie tracąc przy tym żywotności.

Praktycznie nie ma na Ziemi miejsca, w którym nie byłoby bakterii, ale w różnych ilościach. Warunki życia bakterii są zróżnicowane. Niektóre z nich potrzebują tlenu z powietrza, inne go nie potrzebują i są w stanie żyć w środowisku beztlenowym.

W powietrzu: bakterie wznoszą się do górnych warstw atmosfery na odległość do 30 km. i więcej.

Szczególnie dużo z nich w glebie. Jeden gram gleby może zawierać setki milionów bakterii.

W wodzie: w warstwach wód powierzchniowych zbiorników otwartych. Pożyteczne bakterie wodne mineralizują pozostałości organiczne.

W organizmach żywych: bakterie chorobotwórcze dostają się do organizmu ze środowiska zewnętrznego, ale tylko w sprzyjających warunkach powodują choroby. Symbiotyki żyją w narządach trawiennych, pomagając rozkładać i przyswajać pokarm, syntetyzują witaminy.

Struktura zewnętrzna

Komórka bakteryjna okryta jest specjalną gęstą otoczką - ścianą komórkową, która pełni funkcje ochronne i podtrzymujące, a także nadaje bakterii trwały, charakterystyczny kształt. Ściana komórkowa bakterii przypomina powłokę komórki roślinnej. Jest przepuszczalny: przez nią składniki odżywcze swobodnie przechodzą do komórki, a produkty przemiany materii trafiają do środowiska. Bakterie często tworzą dodatkową ochronną warstwę śluzu, otoczkę, na ścianie komórkowej. Grubość kapsułki może być wielokrotnie większa niż średnica samej komórki, ale może być bardzo mała. Kapsułka nie jest obowiązkową częścią komórki, powstaje w zależności od warunków, w jakich dostają się bakterie. Zapobiega wysychaniu bakterii.

Na powierzchni niektórych bakterii znajdują się długie wici (jedna, dwie lub wiele) lub krótkie cienkie kosmki. Długość wici może być wielokrotnie większa niż wielkość ciała bakterii. Bakterie poruszają się za pomocą wici i kosmków.

Struktura wewnętrzna

Wewnątrz komórki bakteryjnej znajduje się gęsta nieruchoma cytoplazma. Ma strukturę warstwową, nie ma wakuoli, więc różne białka (enzymy) i zapasowe składniki odżywcze znajdują się w samej substancji cytoplazmy. Komórki bakteryjne nie mają jądra. W centralnej części ich komórek skoncentrowana jest substancja zawierająca informacje dziedziczne. Bakterie, - kwas nukleinowy - DNA. Ale ta substancja nie jest oprawiona w jądro.

Wewnętrzna organizacja komórki bakteryjnej jest złożona i ma swoje specyficzne cechy. Cytoplazma jest oddzielona od ściany komórkowej błoną cytoplazmatyczną. W cytoplazmie wyróżnia się główną substancję lub macierz, rybosomy i niewielką liczbę struktur błonowych, które pełnią różne funkcje (analogi mitochondriów, retikulum endoplazmatyczne, aparat Golgiego). Cytoplazma komórek bakteryjnych często zawiera granulki o różnych kształtach i rozmiarach. Granulki mogą składać się ze związków, które służą jako źródło energii i węgla. Kropelki tłuszczu znajdują się również w komórce bakteryjnej.

W centralnej części komórki znajduje się substancja jądrowa, DNA, która nie jest oddzielona od cytoplazmy błoną. Jest to analog jądra - nukleoidu. Nukleoid nie posiada błony, jąderka i zestawu chromosomów.

Metody żywienia

Bakterie mają różne sposoby żywienia. Wśród nich są autotrofy i heterotrofy. Autotrofy to organizmy, które mogą samodzielnie tworzyć substancje organiczne do swojego odżywiania.

Rośliny potrzebują azotu, ale same nie mogą wchłonąć azotu z powietrza. Niektóre bakterie łączą molekuły azotu z powietrza z innymi molekułami, w wyniku czego powstają substancje dostępne dla roślin.

Bakterie te osadzają się w komórkach młodych korzeni, co prowadzi do powstawania zgrubień na korzeniach, zwanych guzkami. Takie guzki powstają na korzeniach roślin z rodziny motylkowatych i niektórych innych roślin.

Korzenie dostarczają bakteriom węglowodanów, a bakterie dostarczają korzeniom substancje zawierające azot, które mogą zostać przyswojone przez roślinę. Ich związek jest korzystny dla obu stron.

Korzenie roślin wydzielają wiele substancji organicznych (cukry, aminokwasy i inne), którymi żywią się bakterie. Dlatego szczególnie wiele bakterii osadza się w warstwie gleby otaczającej korzenie. Bakterie te przekształcają martwe resztki roślin w substancje dostępne dla rośliny. Ta warstwa gleby nazywana jest ryzosferą.

Istnieje kilka hipotez dotyczących przenikania bakterii brodawkowych do tkanek korzenia:

  • poprzez uszkodzenie tkanki naskórkowej i korowej;
  • przez włośniki;
  • tylko przez młodą błonę komórkową;
  • z powodu bakterii towarzyszących wytwarzających enzymy pektynolityczne;
  • dzięki stymulacji syntezy kwasu B-indolooctowego z tryptofanu, który jest zawsze obecny w wydzielinie korzeni roślin.

Proces wprowadzania bakterii brodawkowych do tkanki korzenia składa się z dwóch faz:

  • infekcja włośników;
  • proces powstawania guzków.

W większości przypadków atakująca komórka aktywnie się rozmnaża, tworzy tzw. nitki infekcyjne i już w postaci takich nitek przenosi się do tkanek roślinnych. Bakterie guzkowe, które wyłoniły się z nici infekcji, nadal namnażają się w tkance gospodarza.

Wypełnione szybko namnażającymi się komórkami bakterii brodawkowych komórki roślinne zaczynają się intensywnie dzielić. Połączenie młodego guzka z korzeniem rośliny strączkowej odbywa się dzięki wiązkom naczyniowo-włóknistym. W okresie funkcjonowania guzki są zwykle gęste. Do czasu manifestacji optymalnej aktywności guzki nabierają różowego koloru (ze względu na pigment legoglobiny). Tylko te bakterie, które zawierają legoglobinę, są w stanie wiązać azot.

Bakterie brodawkowe wytwarzają dziesiątki i setki kilogramów nawozów azotowych na hektar gleby.

Metabolizm

Bakterie różnią się między sobą metabolizmem. Dla jednych idzie z udziałem tlenu, dla innych bez jego udziału.

Większość bakterii żywi się gotowymi substancjami organicznymi. Tylko nieliczne z nich (niebiesko-zielone, czyli cyjanobakterie) potrafią tworzyć substancje organiczne z nieorganicznych. Odegrały ważną rolę w akumulacji tlenu w atmosferze ziemskiej.

Bakterie wchłaniają substancje z zewnątrz, rozrywają ich molekuły, składają z nich skorupę i uzupełniają jej zawartość (tak rosną) i wyrzucają zbędne molekuły. Otoczka i błona bakterii pozwala na wchłanianie tylko odpowiednich substancji.

Gdyby powłoka i błona bakterii były całkowicie nieprzepuszczalne, żadne substancje nie dostałyby się do komórki. Gdyby były przepuszczalne dla wszystkich substancji, zawartość komórki zmieszałaby się z pożywką - roztworem, w którym żyje bakteria. Do przetrwania bakterii potrzebna jest powłoka, która przepuszcza niezbędne substancje, ale nie te, które nie są potrzebne.

Bakteria absorbuje znajdujące się w jej pobliżu składniki odżywcze. Co się potem dzieje? Jeśli może poruszać się samodzielnie (przesuwając wić lub odpychając śluz), porusza się, aż znajdzie potrzebne substancje.

Jeśli nie może się poruszać, czeka, aż dyfuzja (zdolność cząsteczek jednej substancji do wnikania w grubość cząsteczek innej substancji) przyniesie mu niezbędne cząsteczki.

Bakterie wraz z innymi grupami mikroorganizmów wykonują ogromną chemiczną pracę. Przekształcając różne związki, otrzymują energię i składniki odżywcze niezbędne do ich życiowej aktywności. Procesy metaboliczne, sposoby pozyskiwania energii oraz zapotrzebowanie na materiały do ​​budowy substancji ich organizmu w bakteriach są różnorodne.

Inne bakterie zaspokajają całe zapotrzebowanie na węgiel niezbędny do syntezy substancji organicznych organizmu kosztem związków nieorganicznych. Nazywane są autotrofami. Bakterie autotroficzne potrafią syntetyzować substancje organiczne z nieorganicznych. Wśród nich wyróżnia się:

Chemosynteza

Wykorzystanie energii promieniowania to najważniejszy, ale nie jedyny sposób na wytworzenie materii organicznej z dwutlenku węgla i wody. Znane są bakterie, które do takiej syntezy wykorzystują nie światło słoneczne jako źródło energii, ale energię wiązań chemicznych występujących w komórkach organizmów podczas utleniania niektórych związków nieorganicznych – siarkowodoru, siarki, amoniaku, wodoru, kwasu azotowego, związków żelaza żelazo i mangan. Wykorzystują materię organiczną utworzoną przy użyciu tej energii chemicznej do budowy komórek swojego ciała. Dlatego ten proces nazywa się chemosyntezą.

Najważniejszą grupą mikroorganizmów chemosyntetycznych są bakterie nitryfikacyjne. Bakterie te żyją w glebie i dokonują utleniania amoniaku powstałego podczas rozpadu pozostałości organicznych do kwasu azotowego. Ten ostatni, reagując ze związkami mineralnymi gleby, zamienia się w sole kwasu azotowego. Proces ten przebiega w dwóch fazach.

Bakterie żelaza przekształcają żelazo żelazawe w tlenek. Utworzony wodorotlenek żelaza osiada i tworzy tak zwaną bagienną rudę żelaza.

Niektóre mikroorganizmy istnieją w wyniku utleniania wodoru cząsteczkowego, zapewniając w ten sposób autotroficzny sposób odżywiania.

Charakterystyczną cechą bakterii wodorowych jest zdolność do przechodzenia na heterotroficzny tryb życia w obecności związków organicznych i przy braku wodoru.

Tak więc chemoautotrofy są typowymi autotrofami, ponieważ niezależnie syntetyzują niezbędne związki organiczne z substancji nieorganicznych i nie biorą ich gotowych z innych organizmów, takich jak heterotrofy. Bakterie chemoautotroficzne różnią się od roślin fototroficznych całkowitą niezależnością od światła jako źródła energii.

fotosynteza bakteryjna

Niektóre bakterie siarkowe zawierające pigment (fioletowy, zielony), zawierające specyficzne pigmenty - bakteriochlorofile, są w stanie pochłaniać energię słoneczną, za pomocą której siarkowodór jest rozszczepiany w ich organizmach i daje atomy wodoru w celu przywrócenia odpowiednich związków. Proces ten ma wiele wspólnego z fotosyntezą i różni się tylko tym, że w bakteriach purpurowych i zielonych donorem wodoru jest siarkowodór (czasami kwasy karboksylowe), a w roślinach zielonych woda. W tych i innych rozszczepianie i przenoszenie wodoru odbywa się dzięki energii zaabsorbowanych promieni słonecznych.

Taka fotosynteza bakteryjna, która zachodzi bez uwalniania tlenu, nazywana jest fotoredukcją. Fotoredukcja dwutlenku węgla wiąże się z przenoszeniem wodoru nie z wody, ale z siarkowodoru:

6CO2 + 12H2S + hv → C6H12O 6 + 12S \u003d 6H2O

Biologiczne znaczenie chemosyntezy i fotosyntezy bakteryjnej w skali planetarnej jest stosunkowo niewielkie. Tylko bakterie chemosyntetyczne odgrywają znaczącą rolę w cyklu siarkowym w przyrodzie. Wchłaniana przez rośliny zielone w postaci soli kwasu siarkowego, siarka zostaje przywrócona i staje się częścią cząsteczek białka. Ponadto, gdy martwe szczątki roślin i zwierząt są niszczone przez bakterie gnilne, siarka jest uwalniana w postaci siarkowodoru, który jest utleniany przez bakterie siarkowe do wolnej siarki (lub kwasu siarkowego), który tworzy siarczyny dostępne dla roślin w glebie. Bakterie chemo- i fotoautotroficzne są niezbędne w obiegu azotu i siarki.

zarodnikowanie

Zarodniki tworzą się wewnątrz komórki bakteryjnej. W procesie tworzenia zarodników komórka bakteryjna przechodzi szereg procesów biochemicznych. Zmniejsza się w nim ilość wolnej wody, zmniejsza się aktywność enzymatyczna. Zapewnia to odporność zarodników na niekorzystne warunki środowiskowe (wysoka temperatura, wysokie stężenie soli, wysychanie itp.). Tworzenie zarodników jest charakterystyczne tylko dla niewielkiej grupy bakterii.

Zarodniki nie są niezbędnym etapem cyklu życiowego bakterii. Zarodnikowanie zaczyna się dopiero od braku składników odżywczych lub nagromadzenia produktów przemiany materii. Bakterie w postaci zarodników mogą przez długi czas pozostawać w stanie uśpienia. Zarodniki bakterii wytrzymują długotrwałe gotowanie i bardzo długie zamrażanie. Kiedy zachodzą sprzyjające warunki, spór kiełkuje i staje się opłacalny. Zarodniki bakteryjne przystosowane są do przetrwania w niesprzyjających warunkach.

reprodukcja

Bakterie rozmnażają się, dzieląc jedną komórkę na dwie. Po osiągnięciu pewnego rozmiaru bakteria dzieli się na dwie identyczne bakterie. Potem każdy z nich zaczyna się żerować, rośnie, dzieli i tak dalej.

Po wydłużeniu komórki stopniowo tworzy się przegroda poprzeczna, a następnie komórki potomne rozchodzą się; u wielu bakterii w określonych warunkach komórki po podziale pozostają połączone w charakterystyczne grupy. W tym przypadku w zależności od kierunku płaszczyzny podziału i ilości podziałów powstają różne formy. Rozmnażanie przez pączkowanie występuje w bakteriach jako wyjątek.

W sprzyjających warunkach podział komórek u wielu bakterii następuje co 20-30 minut. Przy tak szybkim rozmnażaniu potomstwo jednej bakterii w ciągu 5 dni jest w stanie uformować masę, która może wypełnić wszystkie morza i oceany. Proste obliczenia pokazują, że dziennie mogą powstawać 72 pokolenia (72 000 000 000 000 000 000 000 komórek). W przeliczeniu na wagę - 4720 ton. Jednak tak się nie dzieje w naturze, ponieważ większość bakterii szybko umiera pod wpływem światła słonecznego, suszenia, braku jedzenia, ogrzewania do 65-100ºС w wyniku walki między gatunkami itp.

Bakteria (1), po wchłonięciu wystarczającej ilości pokarmu, powiększa się (2) i zaczyna przygotowywać się do rozmnażania (podział komórek). Jej DNA (w bakterii cząsteczka DNA jest zamknięta w pierścieniu) podwaja się (bakteria wytwarza kopię tej cząsteczki). Wydaje się, że obie cząsteczki DNA (3.4) są przyczepione do ściany bakteryjnej, a po wydłużeniu bakterie rozchodzą się na boki (5.6). Najpierw dzieli się nukleotyd, potem cytoplazma.

Po dywergencji dwóch cząsteczek DNA na bakteriach pojawia się zwężenie, które stopniowo dzieli organizm bakterii na dwie części, z których każda zawiera cząsteczkę DNA (7).

Zdarza się (w pałeczkach siana) dwie bakterie sklejają się i tworzy się między nimi most (1,2).

DNA jest transportowane z jednej bakterii do drugiej przez zworkę (3). W jednej bakterii cząsteczki DNA splatają się, sklejają w niektórych miejscach (4), po czym zamieniają się fragmentami (5).

Rola bakterii w przyrodzie

Krążenie

Bakterie są najważniejszym ogniwem w ogólnym obiegu substancji w przyrodzie. Rośliny tworzą złożone substancje organiczne z dwutlenku węgla, wody i soli mineralnych gleby. Substancje te wracają do gleby wraz z martwymi grzybami, roślinami i zwłokami zwierząt. Bakterie rozkładają złożone substancje na proste, które są ponownie wykorzystywane przez rośliny.

Bakterie niszczą złożoną materię organiczną martwych roślin i zwłok zwierząt, wydzieliny organizmów żywych i różne odpady. Żywiąc się tymi substancjami organicznymi, bakterie saprofityczne zamieniają je w próchnicę. To są sanitariusze naszej planety. W ten sposób bakterie są aktywnie zaangażowane w cykl substancji w przyrodzie.

tworzenie gleby

Ponieważ bakterie są rozprzestrzenione niemal wszędzie i występują w ogromnych ilościach, w dużej mierze determinują różne procesy zachodzące w przyrodzie. Jesienią opadają liście drzew i krzewów, zamierają naziemne pędy traw, odpadają stare gałęzie, a od czasu do czasu opadają pnie starych drzew. Wszystko to stopniowo zamienia się w próchnicę. W 1 cm 3. W warstwie powierzchniowej gleby leśnej znajdują się setki milionów saprofitycznych bakterii glebowych kilku gatunków. Bakterie te przekształcają próchnicę w różne minerały, które mogą być przyswajane z gleby przez korzenie roślin.

Niektóre bakterie glebowe są w stanie pobierać azot z powietrza, wykorzystując go w procesach życiowych. Te bakterie wiążące azot żyją samodzielnie lub zasiedlają korzenie roślin strączkowych. Po przeniknięciu do korzeni roślin strączkowych bakterie te powodują wzrost komórek korzeniowych i tworzenie na nich guzków.

Bakterie te uwalniają związki azotu, z których korzystają rośliny. Bakterie pozyskują z roślin węglowodany i sole mineralne. Tak więc istnieje ścisły związek między rośliną strączkową a bakteriami brodawkowymi, co jest przydatne zarówno dla jednego, jak i drugiego organizmu. Zjawisko to nazywa się symbiozą.

Dzięki symbiozie z bakteriami brodawkowymi rośliny strączkowe wzbogacają glebę w azot, przyczyniając się do zwiększenia plonów.

Dystrybucja w przyrodzie

Mikroorganizmy są wszechobecne. Jedynymi wyjątkami są kratery aktywnych wulkanów i niewielkie obszary w epicentrach zdetonowanych bomb atomowych. Ani niskie temperatury Antarktydy, ani wrzące strumienie gejzerów, ani nasycone roztwory soli w basenach solnych, ani silne nasłonecznienie górskich szczytów, ani ostre promieniowanie reaktorów jądrowych nie przeszkadzają w istnieniu i rozwojowi mikroflory. Wszystkie żywe istoty nieustannie wchodzą w interakcję z mikroorganizmami, będąc często nie tylko ich magazynami, ale także dystrybutorami. Mikroorganizmy są tubylcami naszej planety, aktywnie rozwijającymi najbardziej niesamowite naturalne podłoża.

Mikroflora glebowa

Liczba bakterii w glebie jest niezwykle duża - setki milionów i miliardy osobników w 1 gramie. Występują znacznie liczniej w glebie niż w wodzie i powietrzu. Całkowita liczba bakterii w glebie jest różna. Liczba bakterii zależy od rodzaju gleby, ich stanu, głębokości warstw.

Na powierzchni cząstek gleby mikroorganizmy znajdują się w małych mikrokoloniach (po 20-100 komórek). Często rozwijają się w grubości skrzepów materii organicznej, na żywych i obumierających korzeniach roślin, w cienkich naczyniach włosowatych i wewnątrz grudek.

Mikroflora glebowa jest bardzo zróżnicowana. Występują tu różne fizjologiczne grupy bakterii: bakterie gnilne, nitryfikacyjne, wiążące azot, siarkowe itp. Wśród nich są bakterie tlenowe i beztlenowe, formy przetrwalnikowe i bezprzetrwalnikowe. Mikroflora jest jednym z czynników kształtowania gleby.

Obszar rozwoju mikroorganizmów w glebie to strefa przylegająca do korzeni żywych roślin. Nazywa się ryzosferą, a całość zawartych w niej mikroorganizmów nazywana jest mikroflorą ryzosfery.

Mikroflora zbiorników wodnych

Woda to naturalne środowisko, w którym licznie rozwijają się mikroorganizmy. Większość z nich dostaje się do wody z gleby. Czynnik, który determinuje liczbę bakterii w wodzie, obecność w niej składników odżywczych. Najczystsze są wody studni i źródeł artezyjskich. Otwarte zbiorniki i rzeki są bardzo bogate w bakterie. Najwięcej bakterii znajduje się w powierzchniowych warstwach wody, bliżej brzegu. Wraz ze wzrostem odległości od wybrzeża i głębokością zmniejsza się liczba bakterii.

Czysta woda zawiera 100-200 bakterii w 1 ml, a zanieczyszczona 100-300 tysięcy i więcej. W mule dennym znajduje się wiele bakterii, zwłaszcza w warstwie powierzchniowej, gdzie bakterie tworzą film. W tym filmie jest wiele bakterii siarkowych i żelaznych, które utleniają siarkowodór do kwasu siarkowego, zapobiegając w ten sposób umieraniu ryb. W mule występuje więcej form zarodnikowych, podczas gdy w wodzie przeważają formy bez zarodników.

Pod względem składu gatunkowego mikroflora wodna jest zbliżona do mikroflory glebowej, ale spotykane są również formy specyficzne. Niszcząc różne odpady, które dostały się do wody, mikroorganizmy stopniowo przeprowadzają tak zwane biologiczne oczyszczanie wody.

Mikroflora powietrza

Mikroflora powietrza jest mniej liczna niż mikroflora glebowa i wodna. Bakterie unoszą się w powietrze z kurzem, mogą tam przebywać przez chwilę, a następnie osiadać na powierzchni ziemi i ginąć z braku pożywienia lub pod wpływem promieni ultrafioletowych. Ilość drobnoustrojów w powietrzu zależy od obszaru geograficznego, położenia, pory roku, zanieczyszczenia pyłowego itp. Każda drobinka kurzu jest nośnikiem drobnoustrojów. Większość bakterii w powietrzu nad przedsiębiorstwami przemysłowymi. Powietrze na wsi jest czystsze. Najczystsze powietrze jest nad lasami, górami, zaśnieżonymi przestrzeniami. Górne warstwy powietrza zawierają mniej zarazków. W mikroflorze powietrza znajduje się wiele bakterii pigmentowych i zarodnikowych, które są bardziej odporne niż inne na promienie ultrafioletowe.

Mikroflora ludzkiego ciała

Ciało człowieka, nawet całkowicie zdrowego, jest zawsze nośnikiem mikroflory. Gdy ciało ludzkie wchodzi w kontakt z powietrzem i glebą, na odzieży i skórze osadzają się różne mikroorganizmy, w tym patogeny (pałeczki tężca, zgorzel gazowa itp.). Skażone są najczęściej odsłonięte części ludzkiego ciała. Na dłoniach znajdują się E. coli, gronkowce. W jamie ustnej występuje ponad 100 rodzajów drobnoustrojów. Usta ze swoją temperaturą, wilgotnością, resztkami składników odżywczych są doskonałym środowiskiem do rozwoju mikroorganizmów.

Żołądek ma odczyn kwaśny, więc większość mikroorganizmów w nim ginie. Począwszy od jelita cienkiego reakcja staje się zasadowa, tj. korzystny dla drobnoustrojów. Mikroflora w jelicie grubym jest bardzo zróżnicowana. Każdy dorosły wydala około 18 miliardów bakterii dziennie wraz z odchodami, tj. więcej osób niż ludzi na świecie.

Narządy wewnętrzne, które nie są połączone ze środowiskiem zewnętrznym (mózg, serce, wątroba, pęcherz itp.) są zwykle wolne od drobnoustrojów. Mikroby dostają się do tych organów tylko podczas choroby.

Bakterie w kolarstwie

Ogólnie rzecz biorąc, mikroorganizmy, aw szczególności bakterie, odgrywają ważną rolę w biologicznie ważnych cyklach materii na Ziemi, dokonując przemian chemicznych całkowicie niedostępnych ani dla roślin, ani dla zwierząt. Różne etapy cyklu pierwiastków są realizowane przez organizmy różnych typów. Istnienie każdej oddzielnej grupy organizmów zależy od chemicznej przemiany pierwiastków dokonywanej przez inne grupy.

obieg azotu

Cykliczna przemiana związków azotowych odgrywa nadrzędną rolę w dostarczaniu niezbędnych form azotu do różnych organizmów biosfery z punktu widzenia potrzeb żywieniowych. Ponad 90% całkowitego wiązania azotu wynika z aktywności metabolicznej niektórych bakterii.

Cykl węgla

Biologiczna konwersja węgla organicznego w dwutlenek węgla, połączona z redukcją tlenu cząsteczkowego, wymaga wspólnej aktywności metabolicznej różnych mikroorganizmów. Wiele bakterii tlenowych przeprowadza całkowite utlenianie substancji organicznych. W warunkach tlenowych związki organiczne są początkowo rozkładane przez fermentację, a końcowe produkty fermentacji są dalej utleniane przez oddychanie beztlenowe, jeśli obecne są nieorganiczne akceptory wodoru (azotan, siarczan lub CO2).

Cykl siarki

Dla organizmów żywych siarka jest dostępna głównie w postaci rozpuszczalnych siarczanów lub zredukowanych organicznych związków siarki.

Cykl żelaza

Niektóre zbiorniki słodkiej wody zawierają wysokie stężenia zredukowanych soli żelaza. W takich miejscach rozwija się specyficzna mikroflora bakteryjna - bakterie żelazowe, które utleniają zredukowane żelazo. Uczestniczą w tworzeniu bagiennych rud żelaza i wód bogatych w sole żelaza.

Bakterie to najstarsze organizmy, które pojawiły się około 3,5 miliarda lat temu w Archaeanie. Przez około 2,5 miliarda lat dominowali na Ziemi, tworząc biosferę i uczestniczyli w tworzeniu atmosfery tlenowej.

Bakterie to jedne z najprostszych organizmów żywych (poza wirusami). Uważa się, że są pierwszymi organizmami, które pojawiły się na Ziemi.

Problem: Postanowiłem sprawdzić, czy bakterie są niebezpieczne dla ludzi?

Hipoteza: Bakterie mogą przynosić nie tylko szkody, ale także korzyści.

Przedmiot studiów produkty z kwaśnego mleka i brudne ręce.

Przedmiot badań bakteria

Cel: zbadaj cechy życia bakterii i dowiedz się, czy mogą być przydatne.

Cele badań:

1. Zapoznaj się z charakterystyką bakterii.

2. Dowiedz się, gdzie żyją bakterie.

3. Przestudiuj literaturę na temat szkodliwości lub korzyści bakterii.

Metody badawcze:

Pobierać:


Zapowiedź:

MBOU „Szkoła nr 2 im. Kozula”

Bakterie - moi wrogowie czy przyjaciele?

Badania

Wykonywane:

Jurkowa Łada

student 6 klasa "B"

Kierownik:

Kukartseva Svetlana Vladimirovna,

nauczyciel biologii

wieś Kozułka, 2015

Wstęp ……………………………………………………………………………..3

I. Analiza literatury...…………………………………………….4

I.1 Krótka charakterystyka bakterii ........................ ………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………….

I.2. Organizm ludzki i bakterie......................................................................................................8

I.3 Zachowanie się bakterii w różnych warunkach …………………………………..8

I.4 Niezwykłe zdolności bakterii? ....................................... ..... ................ osiem

Wnioski dotyczące Rozdziału I ............................................. ..................................................

II.Część eksperymentalna ……………………………………………………..8

II.1 Wpływ bakterii na produkty kwasu mlekowego ....................................... ......

II.2 Korzyści z dobrej higieny ............................................ ............................ ........

II.3 Kwestionariusz ............................................. .............................. .............................. ..................

Wnioski dotyczące Rozdziału II ............................................. .................................................... .

Wniosek ………………………………………………………………………...

Literatura ……………………………………………….................. .... .

Aplikacje ………………………………………………………………………..

WPROWADZENIE

Trafność tematu:

„Moydodyr” K.I. Chukovsky to jedna z moich ulubionych książek z dzieciństwa. I zawsze się zastanawiałem, dlaczego krokodyl, Moidodyr, myjki, mydło wkurzają się na brudnych. Ten chłopak był po prostu zabawny. Moja mama bardzo często mówi mi, że po ulicy muszę umyć ręce mydłem, przed jedzeniem koniecznie umyj owoce i warzywa. Ostrzegła, że ​​do mojego organizmu dostaną się mikroby i mogę zachorować. To było dla mnie interesujące. Dlaczego mogę zachorować? Czym są te mikroby? Jak mogą mnie skrzywdzić? Skąd oni pochodzą? Czy wszystkie drobnoustroje są szkodliwe dla ludzi? Kim są te mikroby i gdzie są, jeśli w ogóle ich nie widzę. Może mama to wszystko wymyśliła? Okazuje się jednak, że otacza nas cały świat niewidzialnych stworzeń, które powstały na planecie wiele miliardów lat temu, przetrwały wszystkie zmiany, jakie zaszły na Ziemi: erupcje wulkanów, epoka lodowcowa, śmierć wielu prehistorycznych zwierząt. Te stworzenia nazywane są bakteriami. Są zarówno użyteczne, jak i szkodliwe dla ludzi i zwierząt. Aby wyobrazić sobie, z czym mamy do czynienia, postanowiłam dowiedzieć się o nich więcej.

Kiedy rozmawialiśmy o bakteriach na zajęciach z biologii, zainteresowałem się i postanowiłem bliżej poznać tajemniczy świat mikroorganizmów. Teraz dużo się o nich dowiedziałem i jestem gotów opowiedzieć.

Problem : Postanowiłem sprawdzić, czy bakterie są niebezpieczne dla ludzi?

Hipoteza: Bakterie mogą przynosić nie tylko szkody, ale także korzyści.

Przedmiot studiówprodukty z kwaśnego mleka i brudne ręce.

Przedmiot badań bakteria

Cel: zbadaj cechy życia bakterii i dowiedz się, czy mogą być przydatne.

Cele badań:

1. Zapoznaj się z charakterystyką bakterii.

2. Dowiedz się, gdzie żyją bakterie.

3. Przestudiuj literaturę na temat szkodliwości lub korzyści bakterii.

Metody badawcze:

Wyszukiwanie - zbiór informacji i literatury na zadany temat;

Badania - przetwarzanie informacji;

Praktyczne – realizacja doświadczenia;

Ankieta

I Analiza źródeł literackich

I.1 KRÓTKA CHARAKTERYSTYKA BAKTERII.

Nasza magiczna planeta Ziemia jest pełna sekretów i tajemnic. Niebieski, zielony, żółty, czerwony, biały - to wszystko siedliska. W każdym punkcie Ziemi kryje się ogromna liczba tajemnic. A jedną z tajemnic są żyjące na niej stworzenia. Są różnorodne: to ogromne baobaby, to gigantyczne wieloryby, ogromne słonie. A my jesteśmy ludźmi, istotami obdarzonymi wielkim darem rozumu. Myślimy. Przy pomocy umysłu człowiek dokonuje odkryć i próbuje odkryć tajemnice natury.

Od tysięcy lat człowiek chorował i nie znał przyczyny choroby. Prymitywni ludzie mieli na to swoje własne wytłumaczenie - wierzyli, że złe duchy powodują chorobę. Dopiero na początku XIX wieku człowiek wynalazł mikroskop. To urządzenie, które pomogło człowiekowi odkryć kolejną tajemnicę natury - świat najmniejszych organizmów - bakterii. W 1865 r Louis Pasteur udowodnił, że drobnoustroje są przyczyną chorób. Są to najmniejsze jednokomórkowe mikroorganizmy widoczne tylko pod mikroskopem. Zanim człowiek mógł zobaczyć bakterie, musiał zmierzyć się ze skutkami ich działania. Na przykład, gdy mleko kwaśnieje, ciasto rośnie, wino fermentuje, a martwe rośliny i zwierzęta rozkładają się. Tak więc, mówiąc o bakteriach, wiele osób od razu myśli o organizmach szkodliwych, które przenoszą choroby. Ale faktem jest, że wiele różnych rodzajów bakterii jest pożytecznych dla żywych organizmów, w tym dla ludzi.

Dziś wiemy, że bakterie są wszędzie – w powietrzu, wodzie, jedzeniu, na dnie oceanu, gorących źródłach, głęboko w skorupie ziemskiej, na naszej skórze, a nawet w nas samych.

Mikrobiologia to nauka o mikroorganizmach. Nazwa nauki pochodzi od greckiego słowa „MIKROS” – mały. Współczesna mikrobiologia dzieli się na: ogólną, techniczną, rolniczą, sanitarną, medyczną, radiacyjną, kosmiczną.

Najszerzej akceptowane teorie na temat pochodzenia życia na Ziemi mówią, że mikroorganizmy były pierwszymi żywymi organizmami, które wyłoniły się w drodze ewolucji.¹

Mikroorganizmy dzielą się na kilka grup: BAKTERIE, DROŻDŻE, PLEŚNIE, WIRUSY.

BAKTERIA - organizmy jednokomórkowe spokrewnione z prokariontami. Znanych jest około 3000 gatunków bakterii. Ich rozmiary są mikroskopijne, od 1 do 10 mikronów, szerokość od 0,2 do 1 mikrona. Większość bakterii to jedna komórka, ale fizjologicznie stanowią integralny organizm, doskonale ułożony biochemicznie.

Bakterie mają trzy kształty: kulisty, pręcikowy i zakrzywiony lub zawiły. Większość drobnoustrojów oddycha powietrzem - są to aeroby. Dla innych powietrze jest szkodliwe - to beztlenowce. Mikroby dzielą się na patogenne (powodujące chorobę) i niepatogenne. Większość chorób zakaźnych wywoływana jest przez bakterie. W otaczającym nas środowisku: powietrze, gleba, woda - występuje wiele drobnoustrojów, skąd przedostają się na przedmioty, ubrania, ręce, pokarm, usta, jelita.

Jak wszystkie żywe stworzenia, mikroorganizmy żywią się i rozmnażają. Mikroby nie mają specjalnych narządów trawiennych. Składniki odżywcze przedostają się do mikroorganizmów przez błonę komórkową. Dlatego dla rozwoju drobnoustrojów pokarmy zawierające dużo wody - mleko, buliony, mięso, ryby itp. - są dobrą pożywką. Bakterie nie mają osobników męskich i żeńskich. Bakterie rozmnażają się przez podział. Oprócz pożywki konieczna jest korzystna temperatura (37-40 stopni). W sprzyjających warunkach drobnoustroje zaczynają się szybko rozmnażać, dzieląc.

W temperaturach powyżej 50 stopni większość bakterii umiera. Bakteria składa się z jednej komórki, otoczona jest powłoką - „membraną”, która nie przepuszcza wody. Wewnątrz bakterii znajduje się substancja zwana „protoplazmą”, ale nie ma jednego centrum ani jądra.

Bakterie mogą się poruszać, chociaż nie mają kończyn. Bakteria pokryta jest błoną śluzową, która zmienia swój kształt, czasami tworząc wyrostki włókniste. Niektóre bakterie poruszają się z ich pomocą, inne - kurcząc samą komórkę, jak robaki.

I. 2. ORGANIZM LUDZKI I BAKTERIE.

Mikroorganizmy odgrywają kluczową rolę w krążeniu substancji i utrzymaniu równowagi w biosferze Ziemi. Bakterie powodują rozkład martwych roślin i zwierząt na lądzie iw wodzie. Bez tych bakterii ziemia byłaby pokryta różnorodnym martwym materiałem. Przetwarzając złożone substancje, bakterie rozkładają je na proste. Substancje te wracają do gleby, powietrza i wody, gdzie mogą być wykorzystywane przez rośliny i zwierzęta.

Bakterie są niezbędne do podtrzymywania życia. Na przykład bakterie zawierające azot żyją w glebie i pomagają przekształcić ten azot w substancje potrzebne roślinom. Ludzie jedzą te rośliny.

Bakterie odgrywają ważną rolę w procesie trawienia człowieka. Bakterie te rozkładają żywność na cząstki. Jednocześnie produkują witaminy, białka, węglowodany, które organizm wykorzystuje do budowy siebie.

Dzięki działaniu drobnoustrojów kapusta jest fermentowana, przygotowuje się ciasto, kefir, ser, masło. Bakterie są niezbędne w procesie fermentacji przy produkcji twarogu, octu, wina, piwa. Ten sam proces stosowany jest w przemysłowej produkcji farb, tworzyw sztucznych, kosmetyków i wyrobów cukierniczych. Bakterie są potrzebne w produkcji skóry, usuwaniu łupin z ziaren kawy i kakao oraz separacji włókien w przemyśle tekstylnym.

Tak więc istnieje wiele odmian drobnoustrojów, które żyją w całych koloniach. Oczywiście żyjąc w ludzkim ciele, muszą chronić swojego pana, a nie krzywdzić go.

Jakie są jelita zdrowej osoby, czyli populacja tego narządu? W jelitach 99% drobnoustrojów to bezinteresowni pomocnicy człowieka. Nazywane są trwałą mikroflorą. Wśród nich znajdują się główne, podstawowe mikroorganizmy - są to bifidobakterie i bakterioidy. Ale są też bakterie towarzyszące - są to E. coli, lactobacilli, enterokoki. W pewnych warunkach przedstawiciele normalnej mikroflory, oprócz bifidobakterii, mają zdolność wywoływania chorób. Jednak w jelitach jest więcej groźnych drobnoustrojów, jest ich nie więcej niż 1%, są to gronkowce i grzyby. Ale kiedy są w mniejszości, pracują dla dobra ciała. Nazywane są patogenami oportunistycznymi. Dlaczego mówimy głównie o jelitach? Przewód pokarmowy nie jest jednorodny pod względem składu i liczby drobnoustrojów. Przełyk w ogóle nie ma trwałej mikroflory i praktycznie powtarza mikroflorę jamy ustnej. Na błonie śluzowej nosogardzieli stale żyją gronkowce, pneumo- i paciorkowce. Dla żywotnej aktywności mikroorganizmów dobrym środowiskiem jest płytka nazębna na zębach, a między nimi resztki pokarmu. Obfity rozwój drobnoustrojów w jamie ustnej prowadzi do szybkiego namnażania się resztek pokarmowych, natomiast gromadzą się chemiczne produkty tego próchnicy, które niszczą szkliwo zębów i prowadzą do rozwoju próchnicy. Dlatego tak ważne jest systematyczne mycie zębów, płukanie ust po każdym posiłku.

Spektrum drobnoustrojów żołądka jest ubogie i reprezentowane przez pałeczki kwasu mlekowego, paciorkowce, heliobakterie i kwasoodporne grzyby drożdżopodobne. Mikroflora jelita cienkiego jest nieliczna, aw dwunastnicy reprezentowana jest przez paciorkowce, lactobacilli i veillonella; w innych działach liczba drobnoustrojów jest wyższa, a jeszcze więcej bakterii znajduje się w jelicie krętym, w którym oprócz wymienionych mikroorganizmów żyje Escherichia coli. Ale najwięcej drobnoustrojów żyje w jelicie grubym. Szacuje się, że osoba wydala ponad 17 bilionów drobnoustrojów dziennie wraz ze stolcem, a pod względem masy stanowią one jedną trzecią suchego stolca. Jeśli weźmiesz tylko bakterie jelitowe, zbierzesz je w jeden stos i zważysz, otrzymasz około 3 kilogramów!

I.3. ZACHOWANIE BAKTERII W RÓŻNYCH WARUNKACH

CZY JEST ŻYCIE we wrzącej wodzie?

Do niedawna wierzono, że wszystkie, nawet najbardziej uporczywe bakterie giną we wrzącej wodzie, ale natura jak zawsze temu przeczyła.Na dnie Oceanu Spokojnego świetnie czują się supergorące źródła o temperaturze wody od 250 do żywych organizmów we wrzącej wodzie: bakterie, olbrzymie robaki, różne mięczaki, a nawet niektóre rodzaje krabów. To odkrycie wydawało się niewiarygodne. W końcu większość roślin i zwierząt umiera w temperaturze ciała powyżej 40 stopni, a większość bakterii - w 70 stopniach. Tylko nieliczne bakterie są w stanie przetrwać w temperaturze 85 stopni C, a bakterie żyjące w źródłach siarkowych uznano za najbardziej odporne. Mogą istnieć w t - 105 C. Ale to już była granica.

CZY JEST ŻYCIE W LODZIE?

W lodzie żyją bakterie. Zamrożenie może zatrzymać rozwój bakterii, ale nie zabije ich całkowicie. Będą przez jakiś czas nieaktywni. Znaleziono bakterie w zamrożonych złożach soli, które mają setki milionów lat. Te bakterie, kiedy były badane, ożyły.

BAKTERIE W PRZESTRZENI

„Naukowcy od dawna podejrzewali, że na statkach i stacjach kosmicznych dzieje się coś złego, astronauci zbyt często chorowali. Spośród 29 astronautów 15 padło ofiarą infekcji bakteryjnych lub wirusowych podczas lotu. Podejrzenia naukowców zostały dodatkowo wzmocnione, gdy okazało się, że na stacjach kosmicznych Mir i ISS pozornie nieszkodliwe bakterie zaczęły z przyjemnością żuć wszelkiego rodzaju materiały konstrukcyjne, co doprowadziło do przyspieszonej korozji.

Wszystko to skłoniło biologów do zajęcia się badaniem zachowania mikroorganizmów w kosmosie. W 2006 roku na promie Atlantis grupa salmonelli udała się w podróż kosmiczną w bezpiecznie izolowanym pojemniku. Bakterie przebywały w kosmosie tylko przez 24 godziny, ale ten czas był dla nich aż nadto wystarczający. Po powrocie na Ziemię okazało się, że ich zakaźność w porównaniu z grupą kontrolną wzrosła trzykrotnie. Przez cały rok astrobiolodzy próbowali zrozumieć, co spowodowało wzrost agresywności Salmonelli. W kosmosie Salmonella aktywowała fragment DNA, który kontroluje pracę 160 genów. Ponadto Salmonella zaczęła się łączyć, tworząc cienką warstwę - biofilm, który sprawia, że ​​wszelkie mikroorganizmy są niezwykle niebezpieczne. Ciekawe, że wcześniej na Ziemi takie zachowanie nie było charakterystyczne dla Salmonelli. Niektórzy eksperci uważają nieważkość za przyczynę mutacji, inni za promieniowanie kosmiczne”.

Przez długie lata funkcjonowania stacja kosmiczna Mir stała się prawdziwym poligonem doświadczalnym do testowania wielu rozwiązań technicznych. To właśnie na „Mirze” udało nam się przestudiować małe kosmiczne pasażerki na gapę i nauczyć się, jak sobie z nimi radzić.

Mikroby zamieszkujące obiekty kosmiczne zachowują się tak, jakby miały określony cel. To proste: wykorzystując wszystkie dostępne składniki odżywcze, pełnić jedną z głównych naturalnych funkcji - być płodnym i rozmnażać się. Mikroby szybko opanowują różne materiały

i zacznij jeść. W rezultacie materiały, które faworyzują żarłoczne niewidzialne, zmieniają kolor, zmniejszają się ich wytrzymałość, właściwości uszczelniające, właściwości dielektryczne i inne.

W ciągu dwudziestu lat badań naukowcy odkryli 250 rodzajów mikroorganizmów żyjących w załogowych statkach kosmicznych. Wszystkie próbki mikroorganizmów wyhodowanych w kosmosie przechowywane są w Instytucie Problemów Biomedycznych w szczelnych ampułkach – naukowcy nie wiedzą, jak będą się zachowywać w środowisku ziemskim. Jest jeszcze jeden powód, by trzymać mutantów kosmicznych w chronionym obszarze. Według ekspertów, jeśli weźmiesz mikroorganizm wyhodowany w kosmosie, który wykorzystywał metal jako część swojego istnienia, i dalej go uprawiasz, zwiększając zawartość metalu w jego środowisku, możesz potencjalnie zdobyć broń biologiczną, która może dosłownie pożreć zbiornik lub helikopter.

„Szczególnie interesująca jest sytuacja związana z oknem nawigacyjnym statku kosmicznego Sojuz, który spędził pół roku na orbicie. Członkowie załogi zauważyli pogorszenie widoczności iluminatora. Po powrocie statku na Ziemię przeprowadzono badania. Obecność grzybni grzybów pleśniowych została zauważona na centralnym iluminatorze wykonanym z wytrzymałego szkła kwarcowego, a także na emaliowanej powłoce ramy tytanowej. W jednym przypadku wyraźnie widoczna była rosnąca kolonia grzyba. Wzdłuż linii wzrostu grzybni szkło było jakby wytrawione.

I.4. NIESAMOWITA ZDOLNOŚĆ BAKTERII

Obecnie naukowcy poszukują paliwa alternatywnego, zastępując ropę, gaz, węgiel bezpieczniejszym – biologicznym, bardziej przyjaznym dla środowiska. Naukowcy z University of Texas stworzyli nowy rodzaj drobnoustroju, który wytwarza celulozę, która z kolei może być przetwarzana na etanol i inne biopaliwa. Za pomocą słonej wody sinice wraz z celulozą uwalniają również glukozę i sacharozę, które są wykorzystywane do produkcji biopaliw.

Jednak bakterie mogą uczestniczyć w postępie technologicznym. W końcu ich zdolność do niszczenia niemal każdego materiału można wykorzystać na korzyść człowieka. Mikroorganizmy mogą być z powodzeniem wykorzystywane w przetwarzaniu odpadów. Trwają już prace nad stworzeniem bakterii, które mogłyby rozkładać plastik. Faktem jest, że plastik nie ma z natury analogów, więc proces jego rozkładu jest bardzo długi. Zakłada się, że przy pomocy mikroorganizmów plastik może zostać rozłożony na wodę i metan, które można wykorzystać w ciepłownictwie i przemyśle chemicznym. Tym samym złośliwe bakterie w niedalekiej przyszłości mogą stać się najbardziej użytecznymi strażnikami środowiska.

Rośliny doniczkowe mogą poprawić zdrowie ludzi. W strefie kwiatowej, gdzie występuje wiele roślin, specjalne drobnoustroje ziemskie mają szczególną zdolność neutralizowania lotnych składników organicznych, które osłabiają zdrowie człowieka. W powietrzu przemysłowych miast wraz z kurzem unoszą się miliony mikroorganizmów. W litrze powietrza w słabo wentylowanym pomieszczeniu znajduje się około 500 000 cząsteczek kurzu. W ciągu dnia człowiek wdycha około 10 tysięcy litrów powietrza z niebezpiecznymi i nieszkodliwymi drobnoustrojami.

Im czystsze powietrze w miejscach publicznych, wokół mieszkań i w pomieszczeniach, tym mniej człowiek choruje. Szacuje się, że czterokrotne przetarcie odkurzaczem powierzchni przedmiotu powoduje usunięcie 50% zarazków. Jeśli przestrzegana jest higiena, mycie zębów, mycie i mycie rąk mydłem, a także jedzeniem, prawdopodobieństwo choroby jest wielokrotnie zmniejszane.

Lasy i parki mają ogromne znaczenie w walce o czyste powietrze. Zielone przestrzenie wytrącają się i pochłaniają kurz oraz uwalniają fitoncydy, które zabijają drobnoustroje.

WNIOSKI DOTYCZĄCE ROZDZIAŁU I..........................................................

II. część eksperymentalna

II.1. Wpływ bakterii na produkty mleczne

Surowe mleko wlano do 2 słoików, a gotowane mleko wlano do trzeciego słoika. Pokryty

przykrywa jeden słoik z surowym mlekiem i jeden z gotowanym. Obserwacja

przeprowadzone w ciągu 3 dni. Wyniki są następujące.

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

II.2 Korzyści z przestrzegania zasad higieny.

Dwa dni przed eksperymentem zamknęliśmy szalki Petriego pokrywkami. Przygotowano mieszankę składników odżywczych: umytą bulwę ziemniaka obrano, pokrojono na pół i moczono przez 2-3 godziny w 1% roztworze sody, a następnie gotowano i pokrojono w plastry. Następnie umieszczają kawałki ziemniaków na bibule filtracyjnej na szalkach Petriego (jest to pożywka dla rosnących bakterii). Dotykali jednego talerza palcem dłoni niemytej, a drugiego palca dłoni umytej, uprzednio dobrze umywszy ręce mydłem. Wyniki porównano dwa dni później.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Podczas pierwszych eksperymentów i analizy literatury odkryliśmy, że wiele tradycyjnych napojów i produktów, takich jak kefir, zsiadłe mleko, kumys, śmietana, twarożek, ser, nie istniałoby bez działania specjalnych bakterii kwasu mlekowego. Bakterie te, dostając się do mleka, zaczynają fermentować i zamieniają cukier mleczny w kwas mlekowy. Nie tylko dodaje smaku napojom, ale także zapobiega ich zanieczyszczeniu przez inne drobnoustroje. Bakterie kwasu mlekowego znajdują się nie tylko w mleku. Wiele z nich żyje na liściach krzewów i drzew, żywiąc się substancjami uwalnianymi podczas obumierania tkanek roślinnych. Bakterie te znajdują się w różnych produktach spożywczych przygotowywanych za pomocą fermentacji, na przykład w kiszonej kapuście, piklach, marynowanych oliwkach. Bakterie kwasu mlekowego są wykorzystywane w rolnictwie do konserwacji pasz. Soczyste czubki buraków lub innych roślin pastewnych wkładane są do specjalnych dołów i prasowane. Ten proces nazywa się zakiszaniem. Po zakiszeniu w sprasowanej masie rozwija się dużo bakterii kwasu mlekowego, który niezawodnie chroni kiszonkę przed rozkładem, a pasza tylko się poprawia, ponieważ bakterie wzbogacają ją w różne przydatne substancje.

Drugi eksperyment pokazał nam, że ............................................ .............

II.3 Kwestionariusz

Cel: analizować wiedzę uczniów na temat bakterii

W tym celu przeprowadzono ankietę wśród uczniów klas 7-8 szkoły, w której wzięło udział 66 osób. Dowiedzieli się, że wiedzą o istnieniu bakterii - 60 osób, 6 osób nigdy o nich nie słyszało.

Większość badanych (34 osoby) wyobraża sobie bakterie jako małe, brudne i przerażające - 5 osób, pozostałe 14 osób w ogóle ich nie reprezentuje. (Załącznik 2 ).

Na pytanie „Gdzie mogą żyć bakterie?” odpowiedziało „wszędzie” - 8 osób, „na ciele iw ciele” - 10 osób, „na ulicy iw różnych pomieszczeniach” - 11 osób, „nigdzie” - 2 osoby.

Według wyników ankiety „Czy bakterie mogą się przydać?”: „tak” – 37 osób, „nie” – 29 osób.

Zasadniczo wszyscy badani uczniowie naszej szkoły (66 osób) wiedzą o zasadach higieny oraz o tym, że przed jedzeniem należy myć warzywa i owoce.

Ale odpowiadając na pytanie „Czy zawsze przestrzegasz zasad higieny?” 48 dzieci odpowiedziało pozytywnie, 16 osób robi to często, a pozostałe 2 osoby okazjonalnie przestrzegają zasad higieny. (Załącznik 4)

Wniosek: 91% respondentów jest świadomych istnienia bakterii, ale 44% respondentów uważa, że ​​bakterie nie są pożyteczne. 100% zna zasady higieny, ale 73% dzieci zawsze ich przestrzega.

WNIOSEK

Tak więc temat, który rozważałem, pozwala nam powiedzieć, że bakterie mają ogromne znaczenie dla ludzi. Człowiek i bakterie są nierozłączne. Mikroby mogą być zarówno wrogami, jak i przyjaciółmi. W powietrzu przemysłowych miast wraz z kurzem unoszą się miliony mikroorganizmów. W ciągu dnia wdychamy ogromną liczbę niebezpiecznych i nieszkodliwych drobnoustrojów. Bakterie odgrywają ogromną rolę w oczyszczaniu wody zanieczyszczonej odpadami przemysłowymi i komunalnymi. Wiele bakterii szkodzi ludziom, zwierzętom i roślinom, będąc sprawcami różnych chorób. Aby bakterie były naszymi przyjaciółmi, a nie wrogami, musimy myć ręce mydłem, myć twarz, myć zęby, myć warzywa i owoce, sadzić dużo drzew. Chroń naszą planetę, utrzymuj czystość i oddychaj świeżym powietrzem.

Tekst pracy jest umieszczony bez obrazów i wzorów.
Pełna wersja pracy dostępna jest w zakładce „Pliki pracy” w formacie PDF

adnotacja

Wasyankina Nina

Rejon Kulebakski, r.p. Gremyachevo, szkoła średnia MBOU Gremyachevsky, 7 b „Niesamowite bakterie”.

Lider: Drews Svetlana Andreevna, nauczyciel biologii. Szkoła MBOU Gremyachevskaya №1

Cel pracy naukowej: badanie cech struktury i życiowej aktywności bakterii, określenie ich pozytywnego i negatywnego wpływu na życie człowieka, prowadzenie prac laboratoryjnych w celu wykrycia bakterii.

Metoda prowadzenia: abstrakt-badanie z pracą praktyczną. Główne wyniki badań: szczegółowo zbadano strukturę i aktywność życiową bakterii; określił znaczenie bakterii w biosferze i gospodarce narodowej; przeprowadził praktyczne prace nad wykrywaniem bakterii kwasu mlekowego, bakterii gnilnych, zbadał ich właściwości; Dowiedziałem się ciekawych faktów na temat bakterii.

    Wstęp………………………………………………………………………………….4

    Głównym elementem:

    Odkrycie komórki bakteryjnej……………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………5

    Struktura i aktywność życiowa bakterii…………………………………………………..... 7

    Znaczenie bakterii w biosferze i gospodarce narodowej………………………………..….10

    Praca praktyczna „Wykrywanie bakterii kwasu mlekowego, badanie ich właściwości”………………………………………………………………………………………..13

    Interesujące fakty o bakteriach………………………………………………………………………………16

    Wniosek…………………………………………………………………………………..17

    Wniosek……………………………………………………………………………….19

    Referencje………………………………………………………………………....20

    Wstęp

Wybrany temat pracy „Niesamowite bakterie)” istotnych, tyle uwagi poświęca się obecnie badaniu mikroorganizmów – bakterii i wirusów, ich wpływu na organizm człowieka. Naukowcy na całym świecie pracują nad opracowaniem leków przeciwko wielu chorobom zakaźnym.

Pracując nad tym tematem, postawiłem sobie następujące bramka: badanie cech budowy i aktywności życiowej bakterii, określenie ich pozytywnego i negatywnego wpływu na aktywność życiową człowieka.

Aby osiągnąć ten cel, postawiłem sobie następujące zadania:

    szczegółowo zbadać strukturę i żywotną aktywność bakterii;

    określić znaczenie bakterii w biosferze i gospodarce narodowej;

    prowadzenie praktycznych prac nad wykrywaniem bakterii kwasu mlekowego, bakterii gnilnych, badanie ich właściwości;

    poznaj ciekawe fakty na temat bakterii.

II. Głównym elementem

1. Odkrycie komórki bakteryjnej.

Bakteriologia to dział mikrobiologii zajmujący się badaniem bakterii. Bakterie wraz z nimi były jednymi z pierwszych żywych organizmów na Ziemi, pojawiły się około 3,5 miliarda lat temu.

Bakterie (dr grecki - kij) - królestwo mikroorganizmów, najczęściej jednokomórkowych. Obecnie opisano około dziesięciu tysięcy gatunków bakterii, a szacuje się, że jest ich ponad milion.

Bakterie zostały po raz pierwszy zaobserwowane przez mikroskop optyczny i opisane w 1676 roku przez holenderskiego przyrodnika Anthony'ego van Leeuwenhoeka. Jak wszystkie mikroskopijne stworzenia, nazwał je „zwierzętami”.

Nazwa „bakteria” została wprowadzona przez Christiana Ehrenberga w 1828 roku. Louis Pasteur w latach 50. XIX wieku zainicjował badania nad fizjologią i metabolizmem bakterii, a także odkrył ich właściwości patogenne.

Do XIX wieku mikrobiologia była zbiorem odmiennych faktów. Założycielami mikrobiologii jako nauki byli wybitni XIX-wieczni naukowcy, francuski chemik L. Pasteur (1822-1895) i rosyjski botanik L.S. Tsenkovsky (1822-1887). W 1862 Pasteur genialnie udowodnił, że mikroorganizmy nie powstają spontanicznie. Udowodnił, że choroby zakaźne wywołują różne drobnoustroje. Pasteur przygotował szczepionki przeciwko wściekliźnie i wąglikowi. Tsenkovsky L.S. wykazał bliskość bakterii z sinicami.

Rozwój metod hodowli drobnoustrojów na różnych pożywkach stałych wiąże się z nazwiskiem niemieckiego lekarza R. Kocha (1843-1910), który odkrył pałeczki wąglika, vibrio cholerae i prątki gruźlicy. Po pracach L. Pasteura i R. Kocha mikrobiologia została podzielona na szereg węższych specjalności. Wyróżnia się mikrobiologię ogólną, rolniczą, techniczną, weterynaryjną i medyczną.

Prace S. N. Vinogradsky'ego i V. L. Omelyansky'ego odegrały ważną rolę w rozwoju mikrobiologii ogólnej i glebowej. S. N. Vinogradsky ustalił fakt asymilacji dwutlenku węgla przez mikroorganizmy niechlorofilowe, tj. zdolność budowania własnego ciała całkowicie poprzez asymilację substancji nieorganicznych. Udowodnił istnienie beztlenowych bakterii wiążących azot; położył podwaliny pod badania mikroorganizmów zasiedlających glebę. VL Omelyansky ujawnił mikrobiologiczną naturę procesu beztlenowego rozkładu włókien. Spośród badaczy z dziedziny mikrobiologii medycznej na uwagę zasługuje D.K. Zabolotny, znany ze swojej pracy nad badaniem patogenów cholery i dżumy.

Radzieccy mikrobiolodzy zrobili wiele, aby opracować środki zapobiegające chorobom zakaźnym. Wiele zrobiono w dziedzinie studiowania zagadnień z zakresu mikrobiologii ogólnej oraz zastosowań mikroorganizmów w przemyśle i rolnictwie. Drobnoustroje są szeroko stosowane do pozyskiwania alkoholu, acetonu, kwasu cytrynowego, drożdży oraz do otrzymywania antybiotyków. W rolnictwie w celu zwiększenia plonów stosuje się nawozy bakteryjne.

    Głównym elementem

2. Budowa i aktywność życiowa bakterii.

Bakterie - Są to najmniejsze organizmy prokariotyczne, które mają strukturę komórkową. Ze względu na mikroskopijny rozmiar komórek od 0,1 do 10-30 mikronów, bakterie

W zależności od kształtu i cech asocjacji komórek rozróżnia się kilka grup morfologicznych bakterii: kuliste (ziarniaki), proste pręciki (bacilli), zakrzywione (vibrios), spiralnie zakrzywione (spirilla) itp. Nazywa się kokcy połączone parami diplokoki, połączone w formie łańcucha - paciorkowce, w postaci skupisk - gronkowce itp. Formy nitkowate są mniej powszechne.

Struktura komórkowa.Ściana komórkowa nadaje komórce bakteryjnej określony kształt, chroni jej zawartość przed skutkami niekorzystnych warunków środowiskowych oraz pełni szereg innych funkcji. Podstawą ściany komórkowej bakterii (a także wszystkich prokariontów) jest specjalna substancja - mureina (polisacharyd połączony z kilkoma aminokwasami). Wiele rodzajów bakterii otacza otoczka śluzowa, która stanowi dodatkową ochronę dla komórek.

Sposób ułożenia wici jest jedną z charakterystycznych cech w klasyfikacji ruchliwych form bakterii.

Błona plazmatyczna nie różni się strukturą i funkcją od błony komórki eukariotycznej. U niektórych bakterii plazmalemma może tworzyć inwazje w cytoplazmie, zwane mezosomami. Enzymy redoks znajdują się na pofałdowanych błonach mezosomów, a u bakterii fotosyntetycznych posiadają również odpowiednie barwniki (m.in. bakteriochlorofil), dzięki czemu mezosomy są w stanie pełnić funkcje mitochondriów, chloroplastów i innych organelli, a także uczestniczyć w azocie fiksacja.

W cytoplazmie znajduje się około 20 tysięcy rybosomów i jedna duża kolista dwuniciowa cząsteczka DNA, której długość jest 700 lub tysiąc razy większa od długości samej komórki. Ponadto większość rodzajów bakterii w cytoplazmie ma również małe okrągłe cząsteczki DNA zwane plazmidami. W bakteriach nie występują struktury błonowe (organelle) charakterystyczne dla komórek eukariotycznych.

Wiele bakterii wodnych i glebowych pozbawionych wici posiada wakuole gazowe w cytoplazmie. Regulując ilość gazu w wakuolach, bakterie wodne mogą zatapiać się w słupie wody lub wznosić się na jej powierzchnię, podczas gdy bakterie glebowe mogą poruszać się w naczyniach włosowatych gleby. Substancje zapasowe komórki bakteryjnej to polisacharydy (skrobia, glikogen), tłuszcze, polifosforany, siarka.

Formy komórki bakteryjnej.

kulisty rodzaje - kokcy. W Formularz spirale - spirilla. bakterie w kształcie pręcików - pałeczka.

Odżywianie bakterii.

Bakterie dzielą się na dwie grupy w zależności od rodzaju żywienia: autotroficzne i heterotroficzne. Bakterie autotroficzne syntetyzują substancje organiczne z nieorganicznych. W zależności od tego, jaką energię wykorzystują autotrofy do syntezy substancji organicznych, rozróżnia się bakterie foto- (zielone i fioletowe bakterie siarkowe) i chemosyntetyczne (bakterie nitryfikacyjne, żelazowe, bezbarwne bakterie siarkowe itp.). Bakterie heterotroficzne żywią się gotową materią organiczną martwych szczątków: (saprotrofy) lub żywymi roślinami, zwierzętami i ludźmi (symbionty).

Saprotrofy obejmują bakterie gnilne i fermentacyjne. Pierwsze rozkładają związki zawierające azot, drugie - zawierające węgiel. W obu przypadkach uwalniana jest energia niezbędna do ich życiowej aktywności.

Reprodukcja. Bakterie rozmnażają się przez prosty binarny podział komórek. Jest to poprzedzone samopodwojeniem (replikacją) cząsteczki DNA. Pączkowanie występuje jako wyjątek.

Wraz z powstawaniem zarodników w komórce bakteryjnej zmniejsza się ilość wolnej wody, zmniejsza się aktywność enzymatyczna, protoplast kurczy się i pokrywa się bardzo gęstą otoczką. Zarodniki zapewniają zdolność do znoszenia niesprzyjających warunków. Wytrzymują długotrwałe suszenie, nagrzewanie powyżej 100°C i chłodzenie do prawie zera absolutnego. W stanie normalnym bakterie są niestabilne po wysuszeniu, wystawione na bezpośrednie działanie promieni słonecznych, gdy temperatura wzrasta do 65-80°C itp.; W sprzyjających warunkach zarodniki pęcznieją, tworząc nową komórkę bakteryjną.

Pomimo ciągłej śmierci bakterii (zjadanie ich przez pierwotniaki, narażenie na wysokie i niskie temperatury oraz inne niekorzystne czynniki), te prymitywne organizmy zachowały się od czasów starożytnych dzięki zdolności do szybkiego rozmnażania się (komórka może dzielić się co 20-30 minut), tworzą zarodniki i są niezwykle odporne na czynniki środowiskowe i ich wszechobecne rozprzestrzenienie.

cyjanobakteria.

Zapoznamy się z bakteriami - "ziołami". Odrobina wilgoci, powietrza i słońca – to prawie wszystko, czego potrzebują do życia. Tak, a te bakterie nie wyglądają całkiem normalnie. Tak niezwykłe, że naukowcy od dawna uważali je za… glony! Ale badania wykazały, że te „algi” nie mają jądra, dlatego należy je przypisać bakteriom - prokariotom. Ze względu na niebiesko-zielony kolor nazywane są sinicami (cyanus to po grecku „niebieski”).

Sinice żyją w wielu różnych miejscach. Wyobraź sobie jałową skałę. Dzień po dniu „odgryzają” najdrobniejsze ziarenka z kamienia. Kamień pokryty jest pęknięciami, w które mogą wbić się korzenie rośliny, a ostatecznie rozdrobnić w ziarna piasku. A początek tego położyły sinice.

Czy masz kwitnące akwarium? Czy pojawiły się w nim ciemnozielone płatki lub tablica na ścianach? Znak ostrzegawczy! W akwarium pojawiły się sinice. Niektóre cyjanobakterie uwalniają do wody substancje trujące dla ryb. W podobny sposób przebiegają procesy fotosyntezy w sinicach i organizmach eukariotycznych. Ich głównym węglowodanem magazynującym jest glikogen.

3. Znaczenie bakterii w biosferze i gospodarce narodowej.

Rola bakterii w biosferze jest ogromna. Ze względu na ich aktywność życiową następuje rozkład i mineralizacja materii organicznej martwych roślin i zwierząt. Powstałe proste związki nieorganiczne (amoniak, siarkowodór, dwutlenek węgla itp.) biorą udział w ogólnym obiegu substancji, bez których życie na Ziemi byłoby niemożliwe. Bakterie wraz z grzybami i porostami niszczą skały, tym samym uczestnicząc w początkowych etapach procesów glebotwórczych.

Szczególną rolę w przyrodzie odgrywają bakterie, które potrafią wiązać wolny azot cząsteczkowy, niedostępny dla roślin wyższych. Do tej grupy należą wolno żyjące bakterie Azotobacter i brodawki, które osadzają się na korzeniach roślin strączkowych. Przenikając przez włośniki do korzenia powodują silny wzrost komórek korzenia, który ma postać guzków. Początkowo bakterie żyją kosztem rośliny, a następnie zaczynają wiązać azot, po czym powstaje amoniak, a z niego azotyny i azotany. Powstałe w ten sposób substancje azotowe są wystarczające zarówno dla bakterii, jak i roślin. Ponadto część azotynów i azotanów jest uwalniana do gleby, zwiększając jej żyzność. Ilość azotu związanego przez bakterie brodawkowe może osiągnąć 450-550 kg/ha rocznie.

Bakterie odgrywają pozytywną rolę w działalności gospodarczej człowieka. Bakterie kwasu mlekowego są wykorzystywane do przygotowania różnorodnych produktów mlecznych (śmietana, zsiadłe mleko, masło, sery itp.). Pomagają również konserwować żywność. Bakterie są szeroko stosowane w nowoczesnej biotechnologii do przemysłowej produkcji kwasu mlekowego, masłowego, octowego i propionowego, acetonu, alkoholu butylowego itp. W procesie ich życiowej aktywności powstają substancje biologicznie czynne - antybiotyki, witaminy, aminokwasy. Wreszcie bakterie są przedmiotem badań z zakresu genetyki, biochemii, biofizyki, biologii kosmicznej itp.

Negatywna rola należy do bakterii chorobotwórczych lub chorobotwórczych. Są w stanie przenikać do tkanek roślin, zwierząt i ludzi i uwalniać substancje, które osłabiają mechanizmy obronne organizmu. Takie bakterie chorobotwórcze, jak czynnik wywołujący dżumę, tularemię, wąglik, pneumokoki u zwierząt i ludzi, są odporne na fagocytozę i przeciwciała. Znanych jest wiele innych chorób człowieka pochodzenia bakteryjnego, które przenoszone są drogą kropelkową (bakteryjne zapalenie płuc, gruźlica, krztusiec), drogą pokarmową i wodną (dur brzuszny, czerwonka, bruceloza, cholera), poprzez kontakty seksualne (rzeżączka, kiła). itp.) .

Bakterie mogą również infekować rośliny, wywołując w nich tzw. bakteriozy (plamienie, więdnięcie, oparzenia, mokra zgnilizna, guzy itp.). Bakterie są dość powszechne w ziemniakach, pomidorach, kapuście, ogórkach, burakach, roślinach strączkowych i drzewach owocowych.

Bakterie saprotroficzne powodują psucie się żywności. Jednocześnie wraz z wydzielaniem się dwutlenku węgla, amoniaku i energii, których nadmiar powoduje nagrzewanie się podłoża (np. obornika, mokrego siana i zboża) aż do jego samozapłonu, również powstawanie substancji toksycznych występuje. Dlatego, aby zapobiec psuciu się produktów żywnościowych, człowiek stwarza warunki, w których bakterie w dużej mierze tracą zdolność do szybkiego namnażania się, a czasami umierają.

Lactobacilli i bifidobakterie żyją w ludzkim ciele. Pojawiają się w naszym ciele od pierwszego niemowlęctwa i pozostają w nim na zawsze, uzupełniając się nawzajem i rozwiązując poważne problemy. Lactobacilli i bifidobakterie wchodzą w złożone reakcje z innymi mikroorganizmami, łatwo tłumią gnijące i chorobotwórcze drobnoustroje. W rezultacie powstaje kwas mlekowy, nadtlenek wodoru - są to naturalne antybiotyki wewnętrzne. W ten sposób lactobacilli podnoszą, przywracają obronę organizmu i wzmacniają układ odpornościowy.

Korzystne funkcje pałeczek kwasu mlekowego po raz pierwszy zauważył rosyjski naukowiec Ilja Iljicz Miecznikow. Pomysł wykorzystania sfermentowanych produktów mlecznych do normalizacji procesów biochemicznych w jelitach i odżywienia organizmu jako całości należy do niego.

Bakterie powodują psucie się żywności. Dlatego, aby zapobiec psuciu się produktów żywnościowych, człowiek stwarza warunki, w których bakterie w dużej mierze tracą zdolność do szybkiego namnażania się, a czasami umierają. rozpowszechniony metody walki z bakteriami są: suszenie owoców, grzybów, mięsa, ryb, zbóż; ich chłodzenie i zamrażanie w lodówkach i lodowcach; produkty do peklowania w kwasie octowym; solenie. Podczas kiszenia ogórków, pomidorów, grzybów, kapusty kiszonej na skutek działania bakterii kwasu mlekowego powstaje kwaśne środowisko hamujące rozwój bakterii. To podstawa konserwacji żywności. Metoda służy do zabijania bakterii i konserwowania żywności. pasteryzacja—ogrzewanie do 65°C przez 10-20 min i metoda sterylizacji wrzenie. Wysoka temperatura powoduje śmierć wszystkich komórek bakteryjnych. Ponadto w medycynie, przemyśle spożywczym i rolnictwie do dezynfekcji, tj. do niszczenia bakterii chorobotwórczych, stosuje się jod, nadtlenek wodoru, kwas borowy, nadmanganian potasu, alkohol, formalinę i inne substancje nieorganiczne i organiczne.

Po przestudiowaniu różnych źródeł byłem przekonany, że wszystkie materiały potwierdzają hipotezę mojego projektu, że bakterie mogą być zarówno szkodliwe dla ludzi, jak i pożyteczne.

Praktyczna praca

Mini badanie

Po otrzymaniu informacji, że bakterie są szkodliwe i pożyteczne, zaciekawiło mnie przyjrzenie się im. Aby to zrobić, postanowiłem przeprowadzić eksperyment.

Opis eksperymentu.

Aby stworzyć pożywkę dla bakterii wziąłem garnek, postawiłem go na kuchence i zagotowałem wodę. Do wody dodałam kostkę bulionową i łyżkę cukru. Gotuj tę mieszaninę przez kilka minut. Zdjęła rondel z ognia i ostudziła. Przyniosłem bulion na zajęcia. Do każdego z przygotowanych wcześniej naczyń wlałam taką samą ilość bulionu. Potem zakaszlała do jednego z naczyń, włożyła palec do drugiego i nie dotykała trzeciego naczynia.

Naklejka "Nie pij!" na każdym statku ostrzegła wszystkich, że trwają eksperymenty. Naczynia zawinąłem w folię i położyłem w ciepłym miejscu, żeby nikomu nie przeszkadzały.

Po chwili sprawdziłem, co się dzieje z bulionem. Płyn w naczyniach stał się mętny i zaczął wydzielać nieprzyjemny zapach, który jest potwierdzeniem obecności w nim bakterii.

Następnie wziąłem kilka kropli płynu i spróbowałem zbadać bakterie pod lupą. Ale to nie doprowadziło do pozytywnego wyniku - nie widziałem bakterii. Wtedy postanowiłem skorzystać z pomocy innego urządzenia - mikroskopu świetlnego.

Przy powiększeniu 200x mogłem zobaczyć bakterie we wszystkich pojemnikach. Zauważyłem, że większość bakterii znajdowała się w naczyniu, w którym zanurzyłem palec. To po raz kolejny potwierdza fakt, że bakterie żyją na naszych rękach. A najmniej bakterii było w trzecim naczyniu. Zaznaczam, że zaskoczyła mnie niewielka ilość bakterii we wszystkich pojemnikach, mimo że przez kilka tygodni były w ciepłym miejscu. Myślę, że wynika to z obecności w kostce bulionowej konserwantów (substancji, dzięki którym żywność nie psuje się przez długi czas).

„Wykrywanie bakterii kwasu mlekowego i badanie ich właściwości”

Po raz pierwszy zalety fermentowanych produktów mlecznych zostały omówione na początku XX wieku, kiedy Ilya Mechnikov (rosyjski biolog, laureat Nagrody Nobla) opowiedział światu o dobroczynnych właściwościach tego produktu. W trakcie swoich badań Miecznikow odkrył, że nasz przewód pokarmowy, podobnie jak sfermentowane produkty mleczne, zawiera żywe mikroorganizmy. Pomagają żołądkowi skutecznie funkcjonować.

Cel: do wykrywania bakterii kwasu mlekowego, badania ich właściwości.

Sprzęt i materiały: mikroskop, szkiełka nakrywkowe, probówki, kefir, zsiadłe mleko, zgniłe ziemniaki, alkohol, błękit metylowy.

Proces pracy.

    Badanie produktów mlecznych. Aby to zrobić, musisz przygotować rozmazy z jogurtu, kefiru. Alkohol wylewam na wysuszoną na powietrzu rozmaz i trzymam przez 1-2 minuty.

    Maluję błękitem metylenowym. Preparaty badam soczewką immersyjną. W rozmazie z zsiadłego mleka widoczne będą diplokoki, w kefirze, paluszkach i drożdżach.

    Doświadczenie 1. Psucie się mleka przez gnilne drobnoustroje. Do probówki z mlekiem dodaję kilka kropel płynu ze zgniłego ziemniaka i zostawiam w ciepłym miejscu na 10-12 godzin. W wyniku rozwoju bakterii gnilnych białko mleka zacznie się rozpuszczać iw ciągu 1-2 dni całkowicie rozpuści się z uwolnieniem śmierdzących gazów.

    Doświadczenie 2. Ochrona mleka przed psuciem się przez bakterie kwasu mlekowego. Do probówki z mlekiem włożyłem bakterie gnilne i mlekowe. Jako źródło bakterii kwasu mlekowego możesz wziąć 1-2 ml kefiru. Rozwój bakterii kwasu mlekowego zapewnia powstawanie w mleku kwasu mlekowego, który hamuje rozwój bakterii gnilnych. W probówce uzyskuje się normalny skrzep mleka.

Wniosek: Produkty mleczne zawierają trzy główne typy pożytecznych bakterii: bifidobakterie, pałeczki kwasu mlekowego i enterobakterie. Kiedy jesteśmy zdrowi, w mikroflorze jelitowej znajdują się probiotyczne bakterie kwasu mlekowego. To właśnie dzięki ich pracy wszystkie inne drobnoustroje żyjące w naszym przewodzie pokarmowym potrafią nie tylko pokojowo ze sobą współistnieć, ale także skutecznie działać na naszą korzyść.

Przeprowadzenie ankiety

Po zapoznaniu się z informacjami o bakteriach i przeprowadzeniu własnego mini-badania, zainteresowało mnie, jak bardzo faceci, którzy ze mną studiują, posiadają te informacje.

W tym celu wspólnie z wychowawcą klasy opracowaliśmy kwestionariusz ankiety. Przeprowadziliśmy wywiady z 24 uczniami z naszej klasy.

Ankieta zawierała pytania dotyczące bakterii i ich znaczenia w życiu człowieka (zob. Aneks)

Po przeanalizowaniu wyników dowiedziałem się, że:

    wiedzieć o istnieniu bakterii - 100% studentów;

    wiedzieć, że bakterie mogą powodować różne choroby człowieka - 100% studentów;

    95,8% uczniów wie, że nie wszystkie bakterie są szkodliwe dla ludzi;

    100% tj. wszyscy uczniowie wiedzą, że bakterie żyją w ludzkim ciele, 75% uważa, że ​​pomagają trawić pokarm i przywracają obronę organizmu;

    wielu facetów wie, że człowiek wykorzystuje bakterie w działalności gospodarczej.

Interesujące fakty dotyczące bakterii.

Naukowcy odkryli strukturę opakowania wrażliwych na światło cząsteczek zielonych bakterii, która pomaga organizmom niezwykle wydajnie przekształcać światło słoneczne w energię chemiczną, której potrzebują do życia. Według autorów badania opublikowanego w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences odkrycie może w przyszłości doprowadzić do powstania nowej generacji ogniw słonecznych.

Badane przez naukowców zielone bakterie wykorzystują energię światła do przetwarzania związków siarki lub żelaza, podobnie jak rośliny wykorzystują światło słoneczne do fotosyntezy. Jednocześnie organizmy zmuszone są zadowolić się bardzo ograniczoną ilością światła słonecznego, ponieważ żyją w wodach gorących źródeł hydrotermalnych lub w morzach na głębokości ponad 100 metrów.

Japońscy eksperci stworzyli pierwszy na świecie mikrosilnik zasilany przez bakterie. Jego główny element obrotowy ma średnicę 20 milionowych części metra.

Bakterie i Bacillus to jedno i to samo. Pierwsze słowo ma pochodzenie greckie, a drugie łacińskie.

Istnieją bakterie, które pomagają czyścić zęby. Naukowcy ze Szwedzkiego Instytutu Karolinska skrzyżowali te bakterie ze zwykłym jogurtem i teraz próbują stworzyć transgeniczny jogurt, który pozwoli nam nie myć zębów.

Całkowita waga bakterii żyjących w ludzkim ciele wynosi 2 kilogramy.

W jamie ustnej człowieka jest około 40 000 bakterii. Podczas pocałunku 278 różnych kultur bakterii jest przenoszonych z jednej osoby na drugą. Na szczęście 95 procent z nich jest nieszkodliwych.

Wniosek

Rola prokariontów w przyrodzie i życiu człowieka jest ogromna. Bakterie żyjące niemal we wszystkich środowiskach często determinują różne procesy zachodzące w przyrodzie. Bakterie były pierwszymi mieszkańcami Ziemi. Pierwsze bakterie pojawiły się na ziemi ponad 3 miliardy lat temu.

Pod wpływem bakterii zmienił się wygląd i skład chemiczny muszli Ziemi, dzięki czemu możliwe stało się pojawienie się innych form życia (np. roślin). Dzięki bakteriom zaczęła się rozwijać żywa skorupa Ziemi, biosfera. Bakterie, które pojawiły się na lądzie przed roślinami, brały udział w formowaniu gleby i stwarzały warunki do lądowania roślin na lądzie. Obecnie rola bakterii jest również bardzo duża.

1. Bakterie glebowe – bakterie gnilne. Odzyskują martwą materię organiczną. Gdyby nie te bakterie, wówczas powierzchnia ziemi pokryta byłaby grubą warstwą szczątków martwych organizmów. Cykl substancji w przyrodzie zapewniają te bakterie. Martwe szczątki rozkładają na sole mineralne, które są wchłaniane przez rośliny.

2. Bakterie wiążące azot. Osadzają się na korzeniach roślin strączkowych (groszek, lucerna) i absorbują azot z powietrza, wzbogacając tym samym glebę w ten pierwiastek niezbędny do wzrostu roślin.

3. Kwas mlekowy - służy do przygotowania śmietany, kefiru, sfermentowanego mleka pieczonego, sera, kiszonej kapusty, a także do produkcji kiszonki.

4. E. coli - ludzki towarzysz. Żyje w jelitach, pomaga rozkładać cukier mleczny i wytwarzać witaminy.

5. Bakterie chorobotwórcze - są przyczyną wielu chorób takich jak: gruźlica, dżuma, czerwonka, tężec.

6. Podziwiając niebieskie płomienie na kuchence gazowej pamiętaj o najmniejszych pracownikach, którzy wytwarzali dla Ciebie gaz ziemny. To jest metanobakterie , przetwarzają osady denne, w wyniku czego powstaje gaz bagienny - metan, którego używamy w życiu codziennym.

7. Biotechnologia, inżynieria genetyczna - gałąź współczesnej biologii, w której niezbędne są również bakterie. Wprowadzając niezbędne geny do substancji jądrowej bakterii, naukowcy zmuszają je do produkcji insuliny, leku stosowanego w leczeniu cukrzycy.

Wniosek

Wydajemy werdykt - bakterie żyją, bo. bez niej wiele procesów zostanie zatrzymanych, a równowaga ekologiczna zostanie zakłócona.

Ach, to siedlisko! Wszystko łączy wymiana, łańcuchy pokarmowe, skład, struktura, los...

W zaroślach, na grzbietach i na wsiach, Gdzie życie tchnie i porusza się, Niech zawsze będzie równowaga!

    Bibliografia.

    A.G. Elenevsky, MA Biologia. Rośliny, grzyby, bakterie. Drop, 2001

    Klasa biologii 6. Plany lekcji według podręcznika I.N. Ponomaryory. Autor-kompilator G.V. Czerednikow. Wołgograd. "Nauczyciel" 2008 s.144-146

    Biologia 10-11 klasa. Plany lekcji dla studiów VI Sivoglazova. Autor-kompilator T.V.Zarudnyaya. Wołgograd. "Nauczyciel" 2008 Strony 70-71

    Biologia ogólna. Klasa 9. V.B. Zacharow, A.G. Mustafin, Moskwa. Oświecenie 2003. s. 44-46.

    inny referat s.allbest.ru›Biologia i nauki przyrodnicze›00000073.html

    pl.wikipedia.org›wiki/ bakteria

    krugosvet.ru›enc/nauka_i_tehnika… PIEKARNIK II.html

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

    slovari.yandex.ru›TSB› bakteria

    bril2002.narod.ru›b11.html

    vokrugsveta.ru›Telegraf›puls/501

    mikroby-parazity.ru›index.php…

Załącznik

Różnorodność bakterii

Udostępnij znajomym lub zachowaj dla siebie:

Ładowanie...