Работа рассказывает о возникновении науки микробиология, содержит описание эксперимента, подтверждающего наличие на предметах окружающего нас мира бактерий, актуализирует правила соблюдения личной гигиены.
Ключевые слова: микробиология, колонии бактерий, условия размножения, гигиена.
Что мы знаем об окружающем нас мире? Кто и что нас окружает? Люди, животные, насекомые, природные явления и механизмы: это лишь малая часть нашего мира.
Но есть рядом с нами то, что нельзя увидеть глазами, потрогать руками, почувствовать на вкус или запах, услышать звук. Это микромир. Там обитают живые организмы, невидимые нам без специальных приборов. Микроорганизмы.
Откуда же мы знаем, что они действительно существуют?
Актуальность данного исследования определена тем, что в настоящее время уделяется большое внимание изучению самих микроорганизмов – бактерий, вирусов, грибов – и их влияния на организм человека. Такими исследованиями занимается наука микробиология. Данная научная работа особенно актуальна для детей дошкольного и младшего школьного возраста: она призвана убедить ребят соблюдать правила гигиены, мыть руки перед едой, соблюдать чистоту в помещениях, перед употреблением мыть овощи и фрукты.
Целью данного исследования является изучение истории открытия микробов, доказательство существования бактерий на поверхности окружающих нас предметов опытным путём
В нашем исследовании мы выдвинули гипотезу: если мы не видим микробов, значит, их нет на окружающих нас предметах.
Первые жители Земли — микробы — появились почти 4 миллиарда лет назад. В ту пору на планете практически не было кислорода, но им он и не был нужен. Позже появившиеся растения и животные не стали им конкурентами. Скорее наоборот: микробы изловчились создавать колонии внутри крупных организмов, процветая и размножаясь в этой богатой питательными веществами среде.
Двести пятьдесят лет тому назад малоизвестный человек по фамилии Левенгук впервые заглянул в новый таинственный мир, населенный мельчайшими живыми существами. В течение двадцати лет Левенгук совершенствовался в изготовлении увеличительных линз и изучал микромир. Направив свою линзу на каплю воды, он увидел в них мельчайших животных, что привело его в полное изумление.
Теперь, спустя 300 лет, существует целая наука, изучающая этот микромир – микробиология. Эта наука создана, чтобы защититься от вредоносного влияния микроорганизмов или использовать продукты их жизнедеятельности. Микробиология изучает различные бактерии, вирусы, плесень и другие микроорганизмы, которые обитают практически всюду: в пыли, в воде, во рту, носу, кишечнике человека, в продуктах питания. К счастью, большинство бактерий или безвредны, или даже полезны для других форм жизни. Бактерии способствуют разложению погибших растений и животных. Бактерии играют важную роль в пищеварительном процессе человека и животных. Они связаны с пищей и поддерживают жизнь человека. Бактерии необходимы для брожения при производстве определенных продуктов питания и напитков (кефир, йогурт, квас, пиво и другие).
Одним из основоположников микробиологии является Роберт Кох. Он разработал метод выращивания микроорганизмов на биологических жидкостях и плотных питательных средах для их дальнейшего исследования.
Так как одиночные микроорганизмы нельзя увидеть невооруженным взглядом, то доказывать их наличие придется по косвенным признакам: изменениям на поверхности питательной среды, появлению постороннего запаха – продукта жизнедеятельности микроорганизмов.
Используя эти знания, мы хотели бы рассказать о том, как провести эксперимент по выращиванию бактерий в домашних условиях, увидеть колонии микроорганизмов невооруженным взглядом, и тем самым доказать, что невидимые невооруженным глазом бактерии действительно живут на поверхности окружающих нас предметов.
Первым шагом нашего эксперимента является создание питательной среды для размножения бактерий. Для этого нужно сварить мясной бульон. Он содержит все необходимые питательные вещества для активного роста бактерий. В получившийся бульон добавляем агар-агар, чтобы питательная среда стала плотной. Полученный раствор процеживаем, чтобы среда стала однородной.
Вторым шагом является распределение полученной массы по чашкам Петри. Посуда для бульона должна быть стерильной, чтобы не испортить наш эксперимент. Закрываем чашки Петри крышками, чтобы микробы из воздуха не успели поселиться на питательной среде. Оставляем чашки на 1-2 часа остывать. Остывшая питательная среда похожа на твердое желе. Теперь можно приступать к заселению (фото 1).
Фото 1. Чашки Петри с готовой питательной средой для проведения эксперимента.
Третьим шагом является заселение среды бактериями. Они не могут перемещаться самостоятельно. Поэтому, чтобы собрать достаточное количество микробов, например, с немытых после прогулки рук, необходимо аккуратно прикоснуться пальцами к питательной среде. Мы собрали микробы с нескольких предметов: немытых рук, лап домашних животных (кота и собаки), немытого яблока и подошвы уличной обуви.
Четвёртым шагом является создание подходящих условий для размножения бактерий. Это отсутствие света и температура, близкая к 36°С.
Исходя из поставленной нами гипотезы, питательная среда в течение всего эксперимента должна остаться в том же виде, в котором она была в начале эксперимента.
Понаблюдаем, как изменялась питательная среда в каждой из чашек Петри через 24 часа, 36 часов и 48 часов эксперимента.
За единицу измерения количества бактерий можно принять количество очагов колоний микробов и их размер. Если мысленно представить шкалу от 0 до 10 баллов (0 – нет видимых изменений, 10 – вся поверхность чашки заполнена колониями), то зависимость роста количества микроорганизмов в каждой чашке Петри от времени можно представить следующими графиками.
На каждом из графиков мы видим заметное увеличение количества микроорганизмов во времени. Если через 24 часа от начала эксперимента изменения малозаметны или невидны вовсе, то через двое суток колонии смогли заполнить значительную часть питательной среды. Следовательно, наша начальная гипотеза неверна. Бактерии не только находятся на поверхности любого предмета, но и способны размножаться, попадая в подходящие условия. Мы это доказали, переселив их с поверхности на питательную среду и создав условия, обеспечивающие их размножение.
Таким образом, в ходе нашего эксперимента мы и пришли к следующим выводам:
Бактерии в огромном количестве скапливаются на немытых, грязных предметах.
Бактерии размножаются очень быстро в течение достаточно короткого времени.
Призыв, содержащийся в лозунге: «Мойте руки перед едой» – это первый шаг на пути сохранения здоровья. Люди, выполняющие его, создают барьер, преграду болезнетворным бактериям. Сохраняя свое здоровье, человек делает шаг навстречу новым достижениям и открытиям.
По результатам проведенного эксперимента можно дать слушателям следующие рекомендации:
- Поддерживайте чистоту и порядок в жилых помещениях.
- Обязательно соблюдайте личную гигиену.
- Непременно мойте с мылом руки после прогулки и перед едой.
- Обязательно мойте руки после игр с животными, даже домашними, которые не гуляют на улице.
- Мойте с использованием моющих средств овощи и фрукты перед употреблением.
Литература:
- Энциклопедия «Я знаю всё!» пер. с англ. К.И. Молькова, О.О. Озеровой – Эксмо, 2014, стр. 30.
- Биология: учебник для 6 классов, И.Ю. Костиков – Изд. дом «Освита», 2014.
- ГОСТ 10444.1-84 Консервы. Приготовление растворов реактивов, красок, индикаторов и питательных сред, применяемых в микробиологическом анализе – Стандартинформ, 2010.
- https://ru.wikihow.com
- Малая советская энциклопедия, СССР, 1960г., т. 1 стр. 365, т. 6 стр. 60, 463.
- http://www.iq-coaching.ru/nauchnye-otkrytiya/biologiya/138.html
- http://fb.ru/article/274117/kratkaya-istoriya-razvitiya-mikrobiologii-uchenyie-otkryitiya-dostijeniya-rol-mikrobiologii-v-jizni-cheloveka
