«Бактерии, или Чем опасны немытые руки»

X ОБЛАСТНОЙ КОНКУРС ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ ОБУЧАЮЩИХСЯ «ПЕРВЫЕ ШАГИ В НАУКУ»

_______________________________________________________

Направление науки:

Естественно-научное

Номинация:

Биология

Тема:

«Бактерии, или Чем опасны немытые руки»

Автор: Еловикова Софья Сергеевна,

9 класс

Руководитель: Требунских Мария Валерьевна,

учитель биологии

Образовательная организация:

МБОУ «Лицей г. Уварово им. А.И. Данилова»

2016 год

X ОБЛАСТНОЙ КОНКУРС ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ ОБУЧАЮЩИХСЯ «ПЕРВЫЕ ШАГИ В НАУКУ»

_______________________________________________________

Направление науки:

Естественно-научное

Номинация:

Биология

Тема:

«Бактерии, или Чем опасны немытые руки»

ШИФР

Введение……………………………………………………………………………..4-5

Реализация проекта……………………………....................................................6-20

1. Теоретическая часть……………………………......................................6-12

1.2. Болезнетворные бактерии…………………………………….....9

1.3. Бактерии на наших руках………………………...................….10

2. Практическая часть…………………………………..............................13-18

2.1. Приготовление питательной среды……………….... …………..13

2.2. Посев бактерий……………………….………………...................14

2.3. Определение разновидностей бактерий…………... …………....15

Выводы…………………………………………………...............................................19

Заключение…………………………………………………………………………....20

Информационные ресурсы ………………………………………………………....21

Введение

Мытье рук считается одним из самых лучших способов избежать инфекционных заболеваний. Несмотря на это, многие пренебрегают этой процедурой в течение дня. А ведь руки не обязательно будут видимо грязными.

На них накапливаются видимые исключительно под микроскопом бактерии – после рукопожатия, контакта с различными поверхностями, животными, пищей. И если вы не будете мыть как можно чаще руки, то можете занести себе инфекцию, просто касаясь рта, глаз или носа.

Отсутствие видимой грязи на руках не означает отсутствие болезнетворных бактерий

Цель проекта

Доказать, что на предметах, к которым люди часто прикасаются, находится множество микроорганизмов, а также выяснить, что собой представляют эти микроорганизмы, и нет ли среди них болезнетворных;

Задачи проекта

1. Изучить литературу и интернет источники о бактериях.

2. Изучить опытным путём состояния рук после контакта с различными предметами.

3. Проанализировать влияние выявленных микробов на организм человека.

Гипотеза проекта

Прикасаясь к загрязненным предметам, мы переносим с них на руки бактерии, которые могут оказать негативное влияние на наше здоровье

Объект исследования

Ладони рук

Предмет исследования:

Бактерии

Оборудование

Чашки Петри, питательная среда, микроскоп

Методы исследования:

Наблюдение, эксперимент, анализ, обобщение,

Методика исследования

1. Работа с компьютером и научной литературой.

2. Посев на питательную среду.

3. Выращивание бактерий

4. Микроскопия

1.Теоретическая часть

1.1. Кто такие бактерии

Бактерии - это очень маленькие, невероятно древние и в какой-то степени довольно простые микроорганизмы.

Первым в 1676 году увидел и описал характеристики, присущие бактерии, голландец Антони ван Левенгук. Однако сам термин «бактерии» появился благодаря Христиану Эренбергу (Германия) спустя почти 150 лет.

Бактерии – многочисленные и разнообразные организмы.  Бактерии обнаружены везде: в капле даже самой чистой родниковой воды, в крупинках почвы, в воздухе, на скалах, в полярных снегах, песках пустынь, на дне океана, в добытой с огромных глубин нефти и даже в воде горячих источников с температурой около 80 °С. Обитают они на растениях, плодах, у различных животных и у человека в кишечнике, ротовой полости, на конечностях, на поверхности тела.

Благодаря ничтожным размерам бактерии легко проникают в любые трещины, щели, поры. Они очень выносливы и приспособлены к различным условиям существования.

Бактерии переносят высушивание, сильные холода, нагревание до 80-90 °С, не теряя при этом жизнеспособности. А споры бактерий выдерживают даже продолжительное кипячение и очень длительное промораживание.

(http://wildwildworld.net.ua/why/kto-takie-bakterii

http://probakterii.ru/prokaryotes/raznoe/bakterii-ih-harakteristika.html)

1.2. Болезнетворные бактерии

Многие бактерии являются неопасными для человека, частью микрофлоры его органов и тела. Но существуют и болезнетворные бактерии, которые, попадая в организм человека, вызывают в нем заболевания. В человеческом теле такие бактерии получают достаточный объем питания, быстро размножаются и растут. Вследствие такого ускоренного жизненного цикла организм человека постепенно насыщается продуктами жизнедеятельности бактерий, которые его отравляют.

Болезнетворными бактериями являются представители естественной и нормальной микрофлоры кишечника, желудка и даже ротовой полости. Но при большой своей популяции такие бактерии могут выделять достаточное количество токсинов для того, чтобы отравлять и вызывать заболевания у человека. Также существуют такие болезнетворные бактерии, которые даже в не большом количестве попадая в организм человека способны вызвать заболевание. Наиболее сильными ядами обладают такие бактерии, как столбнячная палочка, дифтерийная палочка, стрептококки и стафилококки. У перечисленных бактерий яд выделается в процессе их жизнедеятельности, но существуют и такие, которые выделяют болезнетворные продукты жизнедеятельности после своей смерти. К последним относятся туберкулезная палочка, пневмококки, холерный вибрион и бактерии-возбудители сибирской язвы. К тем же бактериям, которые в здоровом теле человека обнаруживаются в его естественной микрофлоре, но могут привести к серьезным заболеваниям во время своего неконтролируемого роста, можно смело отнести кишечную палочку. Именно кишечная палочка является возбудителем воспаления кишечника, почек, мочевого пузыря и прочих заболеваний. Для того чтобы не заболеть, человеку необходимо принимать меры предосторожности и соблюдать гигиену при приеме пищи и после посещения туалета. (http://mikrobiki.ru/virusy-bakterii/bakterii/boleznetvornye-bakterii.html)

1.3. Бактерии на наших руках.

Чтобы ответить на вопрос, откуда берутся эти микроорганизмы на коже рук, достаточно вспомнить, что микробы есть практически повсюду. Их количество колоссально, и любая поверхность плотно заселена разнообразными микроорганизмами.

Большинство микробов приносят пользу человеку. Они питаются кожными выделениями, очищая поверхность тела и обогащая организм полезными веществами. Лечение от них не требуется.

Меньшая часть бактерий относится к условно-патогенным. Они не приносит вреда в обычных условиях, но могут стать причиной заражения при ослаблении иммунитета. Еще меньше на коже болезнетворных бактерий. Вот они-то и являются причиной многих наших болезней, иногда требующих серьезного лечения. Наибольшую опасность представляют следующие гости наших рук:

1. Сальмонеллы (Salmonella) – некоторые виды вызывают острые кишечные заболевания (сальмонеллезы), например, брюшной тиф.

2. Кишечная палочка (Escherichia coli или E.coli) – отдельные штаммы приводят к тяжелым пищевым отравлениям, могут вырабатывать токсины, смертельные для детей, людей пожилого возраста или с ослабленным иммунитетом.

3. Шигеллы (Shigella) – вызывают целый ряд инфекционных заболеваний (шигеллезы), например, дизентерию.

4. Золотистый стафилококк. (Staphylococcus aureus) Обитатель кожных покровов рук, возбудитель гнойных воспалительных процессов на коже. Попадание этих бактерий с кожи рук в организм человека – серьезная угроза стафилококковой пневмонии (гнойные воспаления могут образовываться при инфицировании буквально на всех внутренних органах и покровах).

Хотим мы того или нет, но наши руки постоянно контактируют с различными поверхностями, заселенными бактериями. Перила лестниц, кнопки лифта, ручки дверей, поручни в автотранспорте, денежные купюры – всех этих предметов касается руками множество людей. При этом происходит взаимообмен бактериями.

Предметы в квартире не являются исключением. Особенно богатой микрофлорой отличаются:

• ручки входной и межкомнатных дверей,

• клавиатура и компьютерная мышка,

• блоки дистанционного управления различными устройствами,

• места общего пользования и т.д.

(http://probakterii.ru/prokaryotes/for-human/bakterii-na-kozhe.html, http://probakterii.ru/prokaryotes/for-human/bakterii-na-rukah.html)

2. Практическая часть.

Чтобы наконец-то узнать действительно ли на грязных руках скапливается огромное количество микробов, а в их наличии можно убедиться только при помощи микроскопа, я решила окунуться в исследование.

2.1. Приготовление питательной среды

Питательная среда – благоприятная среда для роста бактерий. В ее состав должны входить вещества, необходимые для роста и размножения бактериальных клеток. Так как правильно приготовить питательную среду в домашних условиях с сохранением стерильности достаточно сложно, я обратилась в бактериологическую лабораторию, где мне помогли ее приготовить.

Для приготовления питательной среды используется агар — желеобразная субстанция, используемая для выращивания культур бактерий. Проще всего будет воспользоваться порошковым агаром. Вам потребуется по 1.2 грамма (1/2 чайной ложки) на каждую 10-сантиметровую чашку Петри. В теплоупорной емкости разведите порошковый агар в 60 миллилитрах (1/4 чашки) горячей воды. 60 мл — это на одну чашку Петри. Поместить емкость с водой и порошком в микроволновку и, доведя воду до кипения, кипятите ее в течение минуты. Главное, чтобы раствор агара не “убежал”. Питательная среда считается готовой, когда порошок полностью растворился, а сама жидкость — прозрачная. Дать питательной среде остыть. Подготовить чашки Петри  - небольшие плоские чашки из стекла или прозрачного пластика.

Чашки Петри должны быть стерильны. Иначе результаты эксперимента по выращиванию бактерий пойдут насмарку. Очень аккуратно залить питательную среду в нижнюю половинку чашки тонким слоем, только лишь покрывающим дно. Быстро закрыть чашку Петри, чтобы не допустить попадания в агар бактерий из воздуха. Дать чашкам Петри спокойно постоять минут 30-120, пока питательная среда на остынет и не затвердеет (готовая питательная среда будет напоминать желе).

2.2. Посев бактерий

Посев я выполняла методом прямого контакта: просто легонько коснулась пальцем поверхности питательной среды. Для своих опытов я использовала несколько чашек Петри, в которых сделала отпечатки пальца:

• после поездки в общественном транспорте

• после общения с кошкой

• после контакта с деньгами в магазине

Через несколько дней в чашках Петри выросли колонии бактерий (Фото 1-3, Приложение). В каждой чашке Петри выросло большое число колоний, особенно в чашке, где сделан посев после общения с животными. Этот результат подтвердил мою гипотезу.

2.3. Определение разновидностей бактерий

На наших пальцах обитают самые разные виды микроорганизмов, и определить, что в каком месте выросло, очень сложно.

Чтобы уточнить, что же выросло в наших чашках, мы обратились в бактериологическую лабораторию. Лаборант помог приготовить мне микропрепарат и определить разновидность бактерии. (Фото 4,5. Приложение)

Рассматривая микропрепарат под микроскопом, мы выяснили, что колонии образованы стафилококком (Фото 6. Приложение). Стафилококки представляют собой неподвижные шарообразные клетки, располагающиеся одиночно, парами или гроздьями.

Стафилококки, как правило, живут на поверхности кожи и не представляют никакой опасности. Тем не менее, если стафилококк попадет в организм человека, он может развить потенциально опасную стафилококковую инфекцию. Самые заметные признаки стафилококковой инфекции проявляются на коже. Это касается язв, сыпи или волдырей, которые могут сопровождаться выделениями или гноем.

Фурункулы считаются наиболее распространенным симптомом стафилококковой инфекции. Это такие красные и опухшие участки кожи, заполненные гноем. Стафилококи являются возбудителями пневмоний, инфекций кожи и мягких тканей, костей и суставов.

Выводы

Вывод 1. Результаты исследования позволяют убедиться, какое большое количество разнообразных микроорганизмов находится на различных предметах и на руках человека.

Вывод 2. Самым распространенным микроорганизмом на наших руках является стафилококк, вызывающий различные гнойничковых инфекций.

Вывод 3. Больше всего бактерий на руках после общения с животными.

Вывод 4. Чтобы сохранить свое здоровье, следует помнить о необходимости поддержания в чистоте кожных покровов и использования моющих средств и дезинфицирующих веществ для обработки поверхности предметов.

Заключение

Когда мы произносим фразу «грязные руки», мы представляем грязнулю с черными кляксами на руках, как из сказки про «Мойдодыра», и думаем: «Ну нет, мы-то не такие! Наши руки всегда чистые!» Но так ли это на самом деле? Стоит нам проехаться в общественном транспорте, расплатиться бумажными купюрами в магазине, вызвать лифт или коснуться дверной ручки, как на наши руки попадают микробы. Разумеется, это не значит, что все они смертельно опасны, но никогда нельзя знать наверняка. Звучит не очень утешительно? Но есть и хорошие новости! С грязными руками очень легко бороться! Их просто надо регулярно мыть!

Всегда мойте руки перед едой, когда приходите с улицы домой и после того, как погладили домашних животных. Также не забывайте, что больше всего вредных микроорганизмов скапливается под ногтями, и если вы любите длинные ногти, не забывайте о гигиене.

Не забывая регулярно мыть руки, вы защититесь от опасных инфекций и сохраните здоровье на долгие годы!

Источники информации

1. http://wildwildworld.net.ua/why/kto-takie-bakterii

2. http://biolicey2vrn.ru/index/stroenie_i_zhiznedejatelnost_bakterij/0-18

3. http://probakterii.ru/prokaryotes/raznoe/bakterii-ih-harakteristika.html

4. http://probakterii.ru/prokaryotes/for-human/bakterii-na-kozhe.html,

5. http://probakterii.ru/prokaryotes/for-human/bakterii-na-rukah.html

6. http://mikrobiki.ru/virusy-bakterii/bakterii/boleznetvornye-bakterii.html

7. http://kot.sh/statya/334/stroim-dom-dlya-bakteriy

8. http://ru.wikihow.com

Приложение

Фото .1 После общения с кошкой.

Фото 2. После поездки в автобусе.

Фото 3. После контакта с деньгами в магазине.

Фото 4. Готовый микропрепарат

Фото 5. Определение микрофлоры

Фото 6. Стафилококки под микроскопом

14