Муниципальное общеобразовательное учреждение «Лицей № 14»
г. Электросталь Московской области
Экологический исследовательский проект
«Выявление факторов, влияющих на рост плесневых грибов»
Автор:
учащаяся 6 «А» класса
МОУ «Лицей № 14»
г. Электросталь
Зубко Ксения
Руководитель
биологического кружка
«Новый взгляд»
Рубцова Ирина Алексеевна
г. Электросталь
2012
Аннотация
Современное общество привыкает жить в мире высоких технологий. Человек научился управлять энергией, комбинировать гены, получать полимерные материалы, но, в то же время, он абсолютно беззащитен перед маленькими существами, одними из первых населившими нашу планету – бактериями и плесневыми грибами.
Лишь малая доля плесневых грибов «приручена» человеком: благодаря ним мы получаем антибиотики и ведем научные исследования. Споры низших грибов сотнями тысяч наполняют воздух наших помещений. Большая часть тех, которые найдут благоприятные условия для прорастания, станет проблемой для человека: грибы будут портить продукты питания и материалы, составляющие жилища, провоцировать обострение хронических заболеваний или сами вызывать их.
Защита продуктов и жилищ от плесени была актуальной во все времена. Автором работы проведен анализ научной литературы по изучаемой проблеме, а также экспериментально проверено влияние различных факторов на рост плесневых грибов рода мукор и пеницилл. В предлагаемом проекте разработаны рекомендации по защите продуктов и бытовых предметов от плесени. Предлагаемая работа представляет интерес в практическом отношении, а также может быть использована в качестве дидактического материала при изучении темы «Грибы» в школьном курсе биологии.
Содержание:
Актуальность темы……………………………………………….4
Общая характеристика плесневых грибов…………………….5
Материал и методика проведения эксперимента……………..6
Результаты наблюдений………………………………………….7
Выводы……………………………………………………………...10
Рекомендации по защите продуктов от плесени………………10
Использованная литература……………………………………...11
Актуальность темы.
Современное общество привыкает жить в мире высоких технологий. Человек научился управлять энергией, комбинировать гены, получать полимерные материалы, но, в то же время, он абсолютно беззащитен перед маленькими существами, одними из первых населившими нашу планету – бактериями и плесневыми грибами.
Споры низших грибов сотнями тысяч наполняют воздух наших помещений. Большая часть тех, которые найдут благоприятные условия для прорастания, станет проблемой для человека: грибы будут портить продукты питания и материалы, составляющие жилища, провоцировать обострение хронических заболеваний (астмы, бронхитов) или сами вызывать их (например, стригущий лишай, микозы, паршу).
Лишь малая доля плесневых грибов «приручена» человеком: благодаря ним мы получаем антибиотики (пенициллин, стрептомицин, тетрациклин, гризеофульвин, фумагиллин), сыры (рокфор, камамбер, горгонцолу) и ведем научные исследования.
Защита продуктов питания и жилищ от плесени была актуальной во все времена. До сих пор человечество теряет тонны пищевых продуктов, погибших от плесени. А сколько неприятностей и болезней приносит грибок на стенах домов в сырых и плохо проветриваемых помещениях!
Целью нашего исследования стало выявление условий, благоприятствующих росту плесневых грибов.
Для достижения цели нами были поставлены следующие задачи: изучить научную литературу о жизнедеятельности плесневых грибов; заложить эксперимент по развитию плесневых грибов в различных условиях; выявить наиболее благоприятные условия для роста грибов; сформулировать вывод о способах защиты продуктов от плесени.
Общая характеристика плесневых грибов.
Грибы – обширное царство живых организмов, насчитывающее около 100.000 видов. Сюда относят и микроскопические плесени, и дрожжи, и съедобные грибы. Грибы широко распространены и хорошо приспособились к различным условиям среды. Все грибы являются гетеротрофами, то есть нуждаются в поступлении готовых органических веществ. Минеральные вещества гриб способен усваивать из окружающей среды, но органические он должен получать в готовом виде. Грибы не способны усваивать крупные частички пищи, поэтому всасывают исключительно жидкие вещества через всю поверхность тела. Для грибов характерно внешнее пищеварение, то есть сначала в окружающую среду, содержащую пищевые вещества, выводятся ферменты, которые расщепляют органические вещества до более мелких, легко усваиваемых частиц, которые затем всасываются через всю поверхность гиф в цитоплазму. В зависимости от способа потребления органических веществ, грибы могут быть симбионтами, паразитами или сапрофитами.
Самые известные плесневые грибы – мукор, или головчатая плесень, и пеницилл, или зеленая плесень. Мукор относится к так называемым низшим грибам, а пеницилл – к высшим. Главное отличие между ними таково, что все тело мукора – это одна большая многоядерная клетка, в то время как у пеницилла имеются клеточные перегородки.
Мукоровые грибы питаются сапротрофно растительными остатками, не причиняя никому вреда, но некоторые паразитируют на растениях, животных и человеке. Грибы могут поселяться и на стенах домов, деревьях, почве. Грибница гриба хорошо развита и располагается в субстрате, а на поверхности мы видим шарики-спорангии, способные выбросить миллионы спор, распространяющихся по воздуху. Споры пеницилла расположены на концах некоторых гифов мицелия, образуя мелкие кисточки. Близки к нему грибы из рода аспергилл. Эти грибы разводят специально для получения антибиотиков, ферментов, органических кислот.
С помощью шаров-зондов в атмосфере, на высоте 33 тысяч метров, были обнаружены споры плесневых грибов. В воздухе любого помещения имеется множество спор плесневых грибов. Им стоит только найти благоприятные условия для прорастания.
Плесневые грибы имеют огромное значение в природе и жизни человека. Почвенные плесневые грибы являются редуцентами, способствуют переводу мертвых органических остатков в минеральные соединения, возвращая их в круговорот веществ и повышая плодородие почв. В тоже время плесневые грибы серый или белый налет на пищевых продуктах, приводя их в негодность. Ферменты, выделяемые грибами, способны разложить практически все объекты природного происхождения и многие материалы, создаваемые человеком. Некоторые виды мукора вызывают грибковые заболевания различных органов человека, провоцируют обострение хронических заболеваний.
Материал и методика.
Для проведения эксперимента нам потребовались: стерильные банки, почва, волосы, хлебные крошки, сахар, вареный картофель в качестве субстрата для роста плесневых грибов, а также термометр и фотоаппарат для фиксации наблюдений. Споры плесневых грибов всегда имеются в воздухе комнат и тоже выступают в качестве материалов эксперимента.
Для проведения опыта мы помещали по 4 подписанные (почва, волосы, чистый образец, хлебные крошки) стерилизованные баночки с субстратом-картофелиной в различные условия. Общий план эксперимента выглядит следующим образом:
1)Сварить картофель в течение 15 минут.
2) Простерилизовать банки.
3) Поместить кусочки картофеля в 4 стерильные банки с подписями:
А) Почва.
Б) Волосы.
В) Хлебные крошки.
Г) Чистый образец.
4) Провести опыт в различных условиях:
А) с добавлением сахара;
Б) при повышенной температуре (на батарее);
В) без доступа воздуха;
Г) при пониженной температуре (на подоконнике)
Д) при комнатной температуре и высокой влажности.
Длительность опыта составила неделю. Каждый день образцы проверялись, фиксировались на фото, проводились замеры температуры и необходимые записи.
Результаты наблюдений.

При высокой влажности и комнатной температуре видим активный рост плесневых грибов. Плесневые грибы активнее появляются в тех баночках, где присутствуют органические вещества – хлебные крошки и почва. Хотя волосы и являются органическим веществом, они трудны для усвоения грибами, и рост плесени на этом образце незначителен. Можем сделать вывод о том, что комнатная температура и высокая влажность являются благоприятными для роста плесневых грибов.



В условиях избытка сахара наблюдается расцвет плесневых грибов. Они являются гетеротрофами, то есть потребляют, как и животные, готовые органические вещества. Сахар легко усваивается клетками грибов и способствует их росту.


Выводы.
Исходя из проведенных опытов, мы можем сделать следующие выводы:
благоприятными для роста плесневых грибов являются такие факторы, как комнатная температура, повышенная влажность, наличие легко усваиваемых органических веществ;
неблагоприятными для грибов факторами являются отсутствие доступа воздуха, повышенная или пониженная температура.
Рекомендации по сохранению продуктов питания от плесени.
С целью предотвращения развития плесневых грибов на продуктах питания и в жилых помещениях, предлагаем следующую памятку.
Уважаемые жители города!
Для защиты продуктов питания от плесени соблюдайте следующие рекомендации:
1. Герметичная упаковка (отсутствие воздуха со спорами грибов).
2. Проветривание помещений (понижение влажности).
3. Хранение продуктов в холодильнике.
4. Хранение продуктов в сухих, хорошо прогреваемых местах.
5. Отсутствие контакта с легко усвояемыми органическими веществами (сахар, хлебные крошки, почва).
Использованная литература.
Биология для поступающих в вузы / под ред. академика РАН проф. В.Н.Ярыгина / М: Высшая школа, 1995.
Хрестоматия по биологии. Бактерии. Грибы. Растения / сост. О.Н.Дронова / Саратов: Лицей, 2002.
Билич Г.Л., Крыжановский В.А. Биология. Полный курс. Ботаника / том 2, М: Оникс 21 век, 2004.
Беркинблит М.Б. и др. Биология в вопросах и ответах / М: Академкнига, 2003.
Голубкина Н.А. Лабораторный практикум по экологии / М: Форум, 2009.
Карев В.С. 500 научных фактов, которые вас удивят / СПб: Питер, 2011.
5