Исследовательский проект Земля - планета бактерий

На уроках биологии изучая тему Бактерии, узнал о том, что они распространены везде на нашей планете. Много бактерий обитает в организме человека. Мне стало интересно, а какую пользу они нам приносят? Решил подробнее познакомиться с загадочным миром микроорганизмов. Теперь я многое узнал о них и готов поделиться с вами.

Гипотеза: бактерии могут приносить не только вред, но и пользу.

Цель работы: изучить разнообразие бактерий, живущих в организме человека

Задачи исследования:

1. Ознакомиться с историей изучения бактерий

2. Изучить бактерии, населяющие организм человека

3. Изучить литературные данные о вреде и пользе бактерий.

Объект исследования - бактерии.

Предмет исследования - значение бактерий для человека.

Методы работы: опыты, наблюдения, анализ соответствующей литературы.

Актуальность: мир бактерий - часть нашей жизни.

История изучения бактерий

В течение тысяч лет человек болел, и не знал причины болезни. Первобытные люди имели этому своё объяснение - они считали, что болезнь вызывают злые духи. Увидеть этих «злых духов» люди не могли. И только в начале 17 века человек придумал микроскоп и первым увидел в этот чудо микроскоп бактерий норвежец Левенгук. После этого стал очень быстро развиваться бактериальный бизнес и главными преуспевающими здесь были два ученых : француз Луи Пастер и немец Роберт Кох. Кох научился выращивать бактерии на питательной среде и открыл возбудителей сибирской язвы, холеры и туберкулёза. Пастер, ученый глубоко практический, доказал, что причиной болезней являются микробы и научил человечество делать прививки против болезней. Так что открытия Коха пошли в дело. И были у Пастера с Кохом сыновья. Пастер приютил у себя знаменитого русского ученого Илью Мечникова, открывателя фагоцитоза. Это такое явление, когда полезные клетки крови лейкоциты пожирают вредных - превредных бактерий. А в Германии к тому времени подрос Пауль Эрлих - основоположник иммунологии и химиотерапии. Случилось так, что они оба Мечников и Эрлих занимались вопросом иммунитета, но с разных сторон и научно сражались между собой да так, что пыль стояла столбом. Русский кричал «в основе иммунитета лежит фагоцитоз!» - «нет, антитела!!» - отбивался немец... Жаль, меня там не было, я бы сказал им: «Спокойно, мужики, я Дубровский из будущего. Фагоциты и антитела работают совместно, одновременно. Нобелевскую премию вы пойдёте получать вместе. Вопросы есть? - Вопросов нет. Тогда давайте сядем, отдохнем и спокойно поедим». Что будем есть? Хотя бы йогурт. Почему?

Кто придумал йогурт?

Оказывается, к появлению йогурта Мечников тоже имел немалое отношение. На основании своих исследований Мечников выдвинул гипотезу, что содержащаяся в йогурте полезная молочнокислая культура - болгарская палочка - защищает организм и продлевает жизнь. И он стал широко рекламировать йогурты и вначале они продавались в аптеках, как лекарство. Научная деятельность Мечникова развивалась в двух основных направлениях: во-первых, он изучал фагоцитоз и то, как он участвует в иммунитете, а во-вторых - старение и как его замедлить. Сейчас существует множество гипотез старения. Одна из них осталась от Мечникова: «причиной старения является отравление организма вредными выделениями кишечных бактерий». В связи с этим Илья Ильич предлагал решать проблему кардинально - полностью удалять толстый кишечник, так как именно в толстом кишечнике обитает множество бактерий.

2

Вот тогда Мечникову возразил другой Нобелевский лауреат, известный русский ученый Иван Петрович Павлов: «Илюша, помилосердствуй. Эдак можно всё по шейку отрезать и жить на физрастворе, как профессор Доуэль» . «Если в толстой кишке живут бактерии - значит, не просто так. В тонкой кишке же они не живут. И в почках не живут, и в легких. Организм разрешает бактериям жить в толстой кишке, для каких-то своих надобностей»

Мечников и сам понимал, что на отрезание толстой кишки мало кто согласится. Но что-то же надо делать! - И он придумал: в толстой кишке живут хорошие бактерии (молочно-кислые) и плохие (бактерии гниения). Чтобы жить долго и счастливо, нужно бороться с плохими бактериями и размножать хороших. А как это сделать?

Есть меньше мяса, тогда у гнилостных бактерий не будет питания. Пить больше кисло - молочных продуктов и тогда в кишечнике будет больше полезных бактерий.

Кто, кто в толстой кишочке живет?

Теперь давайте познакомимся со всеми жильцами нашего кишечника.

Болгарская палочка - очень полезная бактерия, но она может быть в кишечнике только желаемой гостьей, а вот постоянные бактерии, которые обитают в кишечнике следующие:

Бифидобактерии - у младенцев их 90%, потóм - меньше.

Бактероиды, в переводе - «бактериевидные»

Лактобактерии, любимцы Мечникова.

Кишечная палочка - бациллочка.

Чтобы доказать присутствие в кале кишечной палочки, можно воспользоваться методом дедушки Коха: взять питательную среду и поместить на нее немного разбавленного водой кала. Кишечная палочка на питательной среде размножится и образует хорошо заметную колонию.

Лакто -, бифидобактерии и бактероиды не такие очевидные: они анаэробы, т.е. в отличие от кишечной палочки, в присутствии кислорода не размножаются. Чтобы обнаружить их коховским методом, надо держать чашку Петри с питательной средой в бескислородных условиях.

Наконец, в микрофлоре много совсем шпионских бактерий, которые вообще не могут жить вне кишечника - Кох нам здесь не поможет, ни кислородный, ни бескислородный. .

В толстом кишечнике живут около 400 видов бактерий.

Какая польза от бактерий кишечника?

Остановимся на вопросе пользы от бактерий кишечника.

Во-первых, бактерии в процессе своей жизнедеятельности вырабатывают множество различных веществ, например:

витамины К2, В1, В2, В3, В6, В9, В12;

некоторые незаменимые аминокислоты и летучие жирные кислоты;

ферменты, которые помогают нам расщеплять клетчатку;

Без присутствия бактерий невозможен процесс нормального пищеварения.

Во-вторых, сложившаяся нормофлора не дает развиваться в нашем кишечнике опасным бактериям. Выглядит это так: посторонние бактерии приходят и спрашивают «а можно мне тут зацепиться?» - а бактерии нормофлоры молчат, но место не уступают, как школьники в автобусе. Что делать посторонним бактериям? - делать нечего, им тут не рады. Посторонняя бактерия может кричать:

3

« Я болгарская палочка! Я от самого Мечникова! Пустите меня!» - местные жители все как один будут с большим интересом смотреть в окно, и никто места не уступит. Такие дела.

В-третьих, микрофлора кишечника стимулирует антибактериальный иммунитет и создает кислую среду, неблагоприятную для развития гнилостных бактерий.

Кишечник стройных людей

Одинаков ли состав бактерий в кишечнике разных людей?

Ученые установили, что в кишечнике стройных людей есть бактерии, которые борются с ожирением

Бактерии, обитающие в кишечнике стройных людей, могут стать новым средством от ожирения. В одном из исследований участвовало четыре пары близнецов, в каждой из которых один близнец страдал ожирением, а вес второго пребывал в норме. У них брали образцы фекалий, тщательно изучали бактериальный состав и подселяли мышам, не имевшим собственной кишечной флоры. Ученые обнаружили, что мыши, которым достались бактерии стройных близнецов, оставались худыми, а мыши, у которых были бактерии близнецов, страдающих ожирением, начали прибавлять в весе.

Также недавно другие исследователи из Великобритании изучали дыхание людей, страдающих ожирением, и выявили особую разновидность кишечных бактерий, которые выделяют метан. Те участники эксперимента, чье дыхание содержало большее количество метана, страдали от избыточного веса. Предполагается, что, воздействуя на популяции этого вида бактерий, можно снизить вес пациентов.

Как ухаживать за своей микрофлорой

Итак, наши маленькие друзья питают и защищают нас. Если они по каким - то причинам заболеют или исчезнут, то у нас не только нарушится пищеварение, но мы перестанем получать из пищи очень многие нужные вещества, станем хилыми, больными, и в конце концов загнёмся. Начальная стадия этого невесёлого процесса называется дисбактериоз.

Во - первых надо помнить, что отравить микрофлору проще всего антибиотиками. Да, теми антибиотиками, которые мы пользуемся, когда болеем. Антибиотики убивают не только вредные, но и наши полезные, родные бактерии. Для них они как ядерный взрыв!

Причиняют вред бактериям и консервированные продукты (на их упаковке антибиотики называются «консервантами», их добавляют для того, чтобы продукты подольше не «портились», т.е. не съедались бактериями). Такая пища не содержит ничего полезного для нас и губительна для кишечных бактерий.

Собрались питаться не консервами, а свежим мясом? Не радуйтесь раньше времени, в мясе тоже очень много антибиотиков - их добавляют в корм сельскохозяйственных животных, чтобы они не болели. А если учесть, что мясо способствует появлению гнилостных бактерий, то есть над чем задуматься.

Страдать бактерии могут и от голодания. Это происходит тогда, когда человек питается пищей, в состав входит слишком мало овощей и фруктов, а так же грубого хлеба - т.е. углеводов, которые не перевариваются человеком и доставляют питание микрофлоре.

Запоминаем:

1.Принимать антибиотики нужно только тогда, когда они действительно требуются, и желательно внутримышечно.

4

2.Желательно есть меньше консервированной пищи и больше свежих овощей и фруктов, а так же хлеба грубого помола. 3. Необходимо употреблять кисломолочные продукты, в которых находятся живые бактерии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Изучая, бактерии я одновременно занялся творчеством: рисовал , лепил , раскрашивал. Так я еще больше узнал об этих загадочных микроорганизмах. Особенно меня заинтересовали обучающие и развивающие компьютерные игры для детей.

Масяня и бактерии

Уроки осторожности

Компьютерная игра «Побег из пробирки»

Изучая литературу о бактериях, я прочитал очень много научных сообщений и пришел к выводу, что если вдруг случится какой-то страшный катаклизм, и все человечество исчезнет, то природа этого даже не заметит, а бактерии на Земле останутся. Надо понимать, что эта планета - планета не людей, а бактерий. Они первыми пришли на нашу планету и последними из нее и уйдут при самых глобальных катастрофах. Человек и бактерии неразлучны. Они могут быть как врагами, так и друзьями. Для того, чтобы бактерии были нашими друзьями, а не врагами мы должны помнить, что живем на планете, которую создали в таком виде эти маленькие существа - невидимки.. Мы должны не бороться с ними, а изучать, узнавать их секреты жизнестойкости, долголетия, а, возможно, и бессмертия.