Проект по биологии "Знакомьтесь - бактерии!"

МАОУ ООШ с. Комсомольское

Проект по биологии

на тему

«Знакомьтесь - бактерии!»

Автор проекта: учащиеся 5 класса

Учитель: Исаева Б.К

2020 г.

Содержание

Стр.

Введение 3

Глава 1. История изучения бактерий 4

Глава 2. Особенности биологии бактерий 5

1. Строение бактерий 5

2. Разнообразие форм бактериальных клеток 5

3. Распространение бактерий 6

4. Питание бактерий 6

5. Размножение бактерий 6

6. Значение бактерий в биосфере и жизни человека 7

Глава 3. Технология изготовления модели бактерии 9

Заключение 10

Список использованных ресурсов 11

Приложение 1 «Строение бактериальной клетки» 12

Приложение 2 «Формы бактериальных клеток» 15

Приложение 3 «Опыты по размножению бактерий в домашних

условиях» 17

Бактерии - обширная группа одноклеточных микроорганизмов, характеризующихся отсутствием клеточного ядра. Бактерии, ранее считавшиеся микроскопическими растениями, сейчас выделены в самостоятельное царство - одно из пяти в современной системе классификации наряду с растениями, животными, грибами и вирусами.

Известно, что бактерии очень малы и невооруженным взглядом их не увидеть. Тем не менее, разнообразие бактериальных клеток привлекает внимание. Поэтому мы поставили перед собой цель: изучить разнообразие форм бактериальных клеток.

Задачи:

1. Изучить по источникам информации особенности биологии бактерий.

2. Создать модели, демонстрирующие разнообразие форм клеток бактерий.

Гипотеза: микроскопические клетки бактерий имеют разнообразные формы.

Методы исследования:

1. Изучение литературы

2. Моделирование

Практическая значимость: изготовленные нами модели бактериальных клеток можно демонстрировать на уроках биологии при изучении темы "Бактерии" в 6 классе.

Материалы: ткань, вата и проволока.

ГЛАВА 1. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ БАКТЕРИЙ

Бактерии – самая древняя группа организмов из ныне существующих на Земле.Первые бактерии появились, вероятно,более 3,5 млрд. лет назад и на протяжении почти миллиарда лет были единственными живыми существами на нашей планете. Поскольку это были первые представители живой природы, их тело имело примитивное строение

Впервые бактерии увидел в оптический микроскоп и описал голландский натуралист Антони Ван Левенгук, микробиолог, член Лондонского Королевского общества. В 1676 году в письме в Великобританию он описал ряд простейших организмов, которые он обнаружил. Его сообщение повергло общественность в шок, была выслана комиссия из Лондона для того, чтобы перепроверить эти данные. Как и всех микроскопических существа, он назвал их "анималькули".

Термин "Бактерия" происходит от древнегреческого "палочка".

Название "Бактерия" ввел в употребление в 1828 году Христиан Эренберг.

В 1850-х годах Луи Пастер положил начало изучению физиологии и метаболизма бактерий, а также открыл их болезнетворные свойства.

Роберт Кох стал революционером в микробиологии. Он в своих постулатах связывает микроорганизмы с разными болезнями, и определяет некоторые из них как возбудителей. В частности, Кох открыл бактерию, которая вызывает туберкулез.

Основы общей микробиологии и изучения роли бактерий в природе заложили Бейеринк Мартинус Виллем и Виноградский Сергей Николаевич.

Изучение строения бактериальной клетки началось с изобретением электронного микроскопа в 1930-е. В 1937 году Э. Чаттон предложил делить все организмы по типу клеточного строения на прокариот и эукариот, и в 1961 году Стейниер и Ван Ниль окончательно оформили это разделение.

Развитие молекулярной биологии привело к открытию в 1977 году К. Вёзе коренных различий и среди самих прокариот: между бактериями и археями.

ГЛАВА 2. ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИИ БАКТЕРИЙ

2.1 СТРОЕНИЕ БАКТЕРИЙ

Бактериальные клетки окружены плотной оболочкой, благодаря которой сохраняют постоянную форму. По составу и строению клеточные оболочки бактерий существенно отличаются от оболочек растений. Оформленного ядра, отделённого от цитоплазмы ядерной оболочкой, в клетке нет. Ядерное вещество у большинства бактерий распределено в цитоплазме (Приложение 1). Организмы, имеющие подобное строение относят к прокариотам.

2.2. РАЗНООБРАЗИЕ ФОРМ БАКТЕРИАЛЬНЫХ КЛЕТОК

Бактериальные клетки весьма разнообразны по внешнему виду. Среди них различают:

Кокки Шарообразная

Бацилла Палочковидная

Вибрион Изогнутая в виде запятой

Спирилла Спиралевидная

Стрептококки Цепочка из кокков

Стафилококки Грозди кокков

Диплококки Две круглые бактерии,

заключённые в одной слизистой капсуле.

2.3 РАСПРОСТРАНЕНИЕ БАКТЕРИЙ

Практически нет места на Земле, где бы не встречались бактерии. Они живут во льдах Антарктиды при температуре -83 °С и в горячих источниках, температура которых достигает +85—90 °С. Особенно много их в почве. В 1 г почвы могут содержаться сотни миллионов бактерий.

Число бактерий различно в воздухе проветренных и непроветренных помещений. Так, в классе после проветривания перед началом урока бактерий в 13 раз меньше, чем в той же комнате после урока.

Условия жизни бактерий разнообразны. Одним из них необходим кислород воздуха, другие в нём не нуждаются и способны жить в бескислородной среде. (приложение 3)

2.4 ПИТАНИЕ БАКТЕРИЙ

Большинство бактерий питается готовыми органическими веществами. Лишь некоторые из них, например синезелёные, или цианобактерии, способны создавать органические вещества из неорганических. Они сыграли важную роль в накоплении кислорода в атмосфере Земли.

По способу питания бактерии, питающиеся готовыми органическими веществами, делят на две группы: сапротрофы (от греческого «сапрос» — гнилой и «трофе» — питание, пища), получающие органические вещества из отмерших организмов или выделений живых организмов, и паразиты (от греческого «паразитос» — нахлебник), питающиеся органическими веществами живых организмов. Паразитизм у бактерий распространён очень широко. Существуют даже бактерии, паразитирующие в теле бактерий других видов. Среди бактерий-паразитов много болезнетворных, вызывающих различные заболевания у растений, животных и человека.

2.5 РАЗМНОЖЕНИЕ БАКТЕРИЙ

Размножаются бактерии делением одной клетки на две. При благоприятных условиях деление клеток у многих бактерий может происходить через каждые 20—30 мин. При таком быстром размножении потомство одной бактерии за 5 суток способно образовать массу, которой можно было бы заполнить все моря и океаны. Однако в природе этого не происходит, так как большинство бактерий быстро погибает под действием солнечного света, при высушивании, недостатке пищи, нагревании до 65 - 100°С, под действием дезинфицирующих веществ, в результате борьбы между видами и т. д.

Лишь у некоторых видов бактерий образуются особые клетки — споры (от греческого «спора» — семя), с помощью которых они могут размножаться[1].

2.6 ЗНАЧЕНИЕ БАКТЕРИЙ В БИОСФЕРЕ И ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА

Роль бактерий в биосфере велика. Благодаря их жизнедеятельности происходит разложение и минерализация органических веществ отмерших растений и животных. Образовавшиеся при этом простые неорганические соединения (аммиак, сероводород, углекислый газ и др.) вовлекаются в общий круговорот веществ, без которого была бы невозможна жизнь на Земле. Бактерии вместе с грибами и лишайниками разрушают горные породы, участвуя тем самым в начальных стадиях почвообразовательных процессов.

Особую роль в природе играют бактерии, способные связывать свободный молекулярный азот, недоступный для высших растений. К этой группе относятся свободноживущий азотобактер и клубеньковые бактерии, поселяющиеся на корнях бобовых растений. Проникая через корневой волосок в корень, они вызывают сильное разрастание клеток корня, имеющее форму клубеньков. На первых порах бактерии живут за счет растения, а затем начинают фиксировать азот с последующим образованием нитритов и нитратов. Образовавшихся азотистых веществ достаточно и для бактерий, и для растений. Кроме того, часть нитритов и нитратов выделяется в почву, повышая ее плодородие. Количество фиксируемого азота клубеньковыми бактериями может достигать 450—550 кг/га в год.

Бактерии играют положительную роль в хозяйственной деятельности человека. Молочнокислые бактерии используются в приготовлении разнообразных молочных продуктов (сметаны, простокваши, масла, сыра и др.). Они же способствуют консервированию продуктов. Бактерии широко используются в современной биотехнологии для промышленного получения кислот, ацетона, спирта и т. д. В процессе их жизнедеятельности образуются биологически активные вещества — антибиотики, витамины, аминокислоты. Наконец, бактерии являются объектом для исследований в области генетики, биохимии, биофизики, космической биологии и др.

Отрицательная роль принадлежит болезнетворным, или патогенным, бактериям. Они способны проникать в ткани растений, животных и человека и выделять при этом вещества, угнетающие защитные силы организма. Такие болезнетворные бактерии, как возбудитель чумы, туляремии, сибирской язвы, пневмококки в организме животных и человека устойчивы против фагоцитоза и антител. Известен целый ряд других болезней человека бактериального происхождения, которые передаются воздушно-капельным путем (бактериальная пневмония, туберкулез, коклюш), через пищу и воду (брюшной тиф, дизентерия, бруцеллез, холера), при половом контакте (гонорея, сифилис и др.).

Бактерии могут поражать и растения, вызывая у них так называемые бактериозы (пятнистость, увядание, ожоги, мокрые гнили, опухоли и др.). Бактериозы довольно часто встречаются у картофеля, томатов, капусты, огурцов, свеклы, бобовых культур, плодовых деревьев.

Сапротрофные бактерии вызывают порчу продуктов питания. При этом наряду с выделением углекислого газа, аммиака и энергии, избыток которой вызывает нагревание субстрата (например, навоза, влажного сена и зерна) вплоть до его самовоспламенения, происходит образование и ядовитых веществ. Поэтому для предотвращения порчи пищевых продуктов человек создает условия, при которых бактерии в значительной мере теряют способность к быстрому размножению, а иногда и погибают .

Так какова роль полезных бактерий в нашем организме?

- С помощью них в организм всасываются витамины.

- Они подавляют активность гнилостных, вызывающих токсикацию организма.

- Усиливают иммунитет.

- Предупреждают проникновение болезнетворных бактерий через слизистую оболочку.

Для изучения отношения наших ребят к кисломолочным бактериям. Я провела анкетирование среди учеников нашей школы по следующим вопросам:

• Используете ли вы кисломолочные продукты в пищу: да или нет?

• Если да, то почему? Вкусно, полезно, доступно.

• Какие кисломолочные продукты вы предпочитаете? Почему?

• Читаете ли вы описание данного кисломолочного продукта на упаковке? Да, нет.

• Знаете ли вы о существовании полезных бактерий в кисломолочных продуктах? Да, нет.

Опрошено 20 человек.

Большинство используют, потому, что вкусно

В основном предпочитают йогурты.

Большинство состав продукта не читают

Почти все знают о существовании бактерий в кисломолочных продуктах.

Таким образом, выяснилось, что молочнокислые продукты нравятся моим одноклассникам. Наиболее популярными являются йогурты потому, что нравится их вкус.

Получается, что если в кисломолочных продуктах есть полезные бактерии, значит и такие продукты как йогурт, кефир, ряженка, творог полезные для здоровья.

И совсем не обязательно иметь микроскоп, чтобы увидеть бактерии. Попробуйте сами обнаружить их прямо у вас на кухне. 

Используя иллюстрации учебника, рассмотрели особенности строения клеток бактерий различной формы.

На листе ватмана начертили форму будущих клеток.

Подобрали материалы для изготовления модели.

Нам понадобилось:

• ткань различного цвета (1м²)

• вата (1 средняя упаковка)

• медная проволока (1м)

• толстые нитки.

Перенесли форму заготовки на ткань. Сделали выкройки.

Полученные детали сшили вместе. Внутреннее содержимое изделий заполнили ватой.

В итоге получили несколько мягких игрушек, передающих разную форму клеток бактерий (приложение 2).

1. Бактерии – самая древняя группа организмов из ныне существующих на Земле.

2. Бактерии относят к прокариотам и выделяют в отдельное царство – Бактерии.

3. Бактерии имеют примитивное строение.

4. Бактерии – многочисленные и разнообразные организмы. Они различаются по форме.

5. Изготовленную нами модель можно с успехом использовать на уроках биологии при изучении темы "Царство Бактерии".

1. Биология 6 класс Пономарева Учебник Биология. 6 класс Авторы: Пономарева И.Н. и др. М.: 2008. - 240 с

2. Овчарова Е. Н., Елина В. В. Биология (растения, грибы, бактерии, вирусы)

3. https://ru.wikipedia.org

4. http://tepka.ru/biologiya_5/11.html

5. http://sbio.info/materials/orgbiol/orgprokariot/70

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ФОРМЫ БАКТЕРИАЛЬНЫХ КЛЕТОК

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

ОПЫТЫ ПО РАЗМНОЖЕНИЮ БАКТЕРИЙ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Для размножения бактерий в домашних условиях я провела несколько экспериментов:

1 эксперимент:

Я взяла сырое молоко. Поставила его в теплое место и оставила на несколько дней, оно изменило свой вид - в нем появятся комочки, сверху отслоилась прозрачная жидкость, молоко стало издавать кислый запах. Так и говорят, что "молоко скисло".  Это произошло из-за того, что в молоке всегда есть немного бактерий определенного вида - молочнокислых. В теплой среде они начинают быстро размножаться. Взрослая особь бактерии делится на две совершенно одинаковые, которые тут же начинают расти, а когда вырастут до взрослого состояния, то опять делятся. Из одной бактерии получаются две, из этих двух - четыре, из четырех  - восемь ,миллионы! Все они живут, двигаются, размножаются. В результате их деятельности в молоке начинается процесс брожения и в нем появляется много молочной кислоты.

2 эксперимент:

Можно ускорить процесс скисания молока. Для этого в свежее молоко можно добавить немного кислого молока, кусочек творога, или немного домашней сметаны.  Кисломолочные бактерии, которые находятся в кислом молоке или в твороге, начнут размножаться и свежее молоко быстро скиснет.

Выводы:

Мое предположение подтвердилось. Множество бактерий живет в организме человека, они бывают как полезные, так и вредные. А так же, что бактерии, возможно, размножить в домашних условиях.

И я бы хотела дать всем совет. Так как бактерии являются причиной очень многих болезней и чтобы не допустить этого, нужно укреплять иммунитет, а для этого необходимо вести здоровый образ жизни, следить за питанием, соблюдать режим дня, заниматься спортом, и не иметь вредных.