Мир микроорганизмов и его разнообразие реферат

Обновлено: 05.07.2024

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Когда я читал в энциклопедии о микроорганизмах, мне стало интересно, и я решил познакомиться с этим загадочным миром поближе!

2. Введение

Эта тема актуальна тем, что микроорганизмы - это неотъемлемая часть нашей жизни. Они обитают вокруг нас везде: в воздухе, почве, воде и даже на коже человека.

Гипотеза:

все микроорганизмы опасны и вредны для человека, они несут угрозу нашему здоровью.

Цель моей работы:

исследование роли микроорганизмов в жизни человека

Мои задачи:

изучить литературу по теме

узнать, вредны микроорганизмы или полезны

познакомиться с микроорганизмами и их местами обитания

установить для чего нужны полезные микроорганизмы

отыскать интересные факты

провести опрос учащихся класса

сделать выводы по теме исследования

3. Научная статья

3.1. Что такое микроорганизмы?

Количество микроорганизмов огромно и у них множество классификаций. К микроорганизмам относятся бактерии, дрожжи, микроскопические грибы и водоросли. Изучением всех микроорганизмов занимается наука микробиология.

Чаще всего люди используют слова "микробы" и "бактерии". Микробы это вредные микроорганизмы, а бактерии это широкая классификация микроорганизмов, они могут быть классифицированы как хорошие бактерии и вредные бактерии.

Микроорганизмымогут иметь разнообразную форму, состоят они из одной клетки. Одни микроорганизмы неподвижны, у других имеются реснички или жгутики, при помощи которых они передвигаются.

Выделяют следующие формы:

шаровидные - они неподвижны. Среда их обитания – почва, воздух, продукты.

палочковидные - их очень много видов и в основном они болезнетворные. Они могут быть возбудителями чумы, дифтерии и сибирской язвы. Могут оставаться жизнеспособными на протяжении 30 – 40 лет.

извитые - имеют форму спирали.

нитчатые - самые большие экземпляры, видны невооруженным глазом и достигают 1 см в длину. Обитают в водоемах.

3.2. Когда появились и где живут микроорганизмы?

Микробы и бактерии – древнейшие обитатели планеты. Они появились на Земле за много миллиардов лет до появления человека! Их очень много на планете Земля.

Впервые микроорганизмы были открыты более 250 лет назад, в XVII веке, когда появилась возможность наблюдать их при помощи оптических приборов, таких как лупа, которая увеличивала в 160 – 200 раз. Крупный вклад в науку о микробах внес известный французский ученый Луи Пастер (1822 — 1895 гг.).

Одним из основоположников отечественной микробиологии был Илья Ильич Мечников (1845 —1916 гг.).

Микробы окружают нас повсюду. Они обитают везде, где есть любая вода, в том числе и горячие источники. Их можно найти даже на дне мирового океана и внутри глубин земной коры. В окружающей нас среде — воздухе, почве, воде — находится множество микроорганизмов, откуда они попадают на предметы, одежду, на руки, в пищу. Для размножения микробов нужна питательная среда и благоприятная температура (37—40°). При наличии питательной среды и соответствующей температуры микробы могут очень быстро размножаться. Примерно через час их количество увеличивается в 4 раза. В неблагоприятных условиях микроорганизмы быстро погибают. Большинство микробов не может существовать без доступа воздуха, из которого они поглощают необходимый им для дыхания кислород.

3.3. Микроорганизмы вредны или полезны?

Организм человека населяет огромное количество бактерий, без которых человеку не выжить. Они находятся в желудочно-кишечном тракте, на коже, в носоглотке и ротовой полости. Общий вес бактерий в теле человек – от 1,5 до 2,5 кг.

Микробы делятся на вредные и полезные. Вредные микробы плохи прежде всего тем, что подрывают деятельность почти всех систем организма. Они переносят болезни от человека к человеку. Даже небольшое количество микробов, которые попадают в наш организм, могут вызвать серьёзные заболевания. Такие заболевания называются инфекционными. Микробы переносятся по воздуху, когда человек чихает, а иногда живут в продуктах или воде. Существует много видов микробов, которые вызывают разные заболевания.

Без полезных бактерий организм человека моментально подвергается атаке болезнетворных микробов. Кроме болезнетворных микробов есть и полезные, такие как бифидобактерии и лактобактерии. Эти микробы являются первыми жителями нашего кишечника и начинают его заселять сразу после рождения ребёнка. Полезные микробы участвуют в пищеварении, помогают вырабатывать и усваивать витамины, поднимают иммунитет и устойчивость к инфекциям. К продуктам содержащим живые бифидо и лактобактерии относятся кефир, йогурт и другие кисло - молочные продукты.

3.4. Как защититься от вредных микроорганизмов?

Прежде всего, надо соблюдать правила гигиены:

мыть руки перед едой, после посещения туалета и вернувшись с прогулки.

не брать в рот посторонние предметы: ручки, карандаши, линейки.

всегда мыть перед едой фрукты, даже если они кажутся чистыми.

не пить некипяченую воду из-под крана или из речки. Там тоже полно микробов.

Очень много микробов обитает в общественных местах, на поручнях в транспорте, дверных ручках. В помещениях излюбленные места скопления бактерий - это рабочие столы, телефоны, клавиатура компьютеров, а также туалеты.

Страшные и ужасные микробы окружают нас. Их миллионы, и их нельзя увидеть без микроскопа. Для успешной борьбы с микробами необходимо тщательно мыть руки и вести здоровый образ жизни!

Несмотря на миллиарды окружающих нас недружественных микробов, быть здоровым очень просто, соблюдая правила гигиены!

4. Исследовательская часть

Моя исследовательская частьзаключается в выращивании в чашках Петри различных микроорганизмов, которые находятся на разных предметах и руках. Для опыта я буду брать микроорганизмы с чистых и грязных рук, сотового телефона и денежных купюр и кнопок в лифте. А чтобы доказать что микроорганизмы бывают полезными я приготовлю йогурт.

4.1. Выращивание в чашках Петри различных микроорганизмов

Для этого мне понадобятся:

1. Бульон: 0.5 л воды, 50 г жирного мяса, пакетик желатина

2. Стерильные чашки Петри 5 шт.

4. Ватные палочки 5 шт.

5. Антибактериальный гель

Приступаю к работе: приготовление питательной среды

1. Для начала надо сварить мясной бульон. Лучше поварить мясо подольше, чтобы получилось наваристее. Добавляю в сваренный бульон желатин и довожу до кипения. После остужаю.

2. После надо взять чашки Петри и чтобы убедиться, что они стерильные, надо аккуратно окунуть их в кипяток.

3.Заливаю питательную смесь в нижнюю половинку тонким слоем, лишь слегка покрывающим дно, и как можно быстрее закрываю ёмкость верхней чашкой.

4.Ставлю закрытые чашки Петри в холодильник. Дожидаюсь пока питательная среда станет похожей на твёрдое желе.

5. Теперь можно приступать к заселению чашек микроорганизмами. После закрываю чашки, подписываю и ставлю в тёплое и тёмное место.

Заселяю чашки микроорганизмами:

с чистых и грязных рук

с сотового телефона

с денежных купюр

с кнопок в лифте

Результаты исследований

1 день

3 день

6 день

10 день

Чистые руки

Появились маленькие колонии микроорганизмов

Колонии микроорганизмов белого цвета медленно увеличиваются

Появились колонии жёлтого цвета

Грязные руки

Появился неприятный запах

Питательная среда стала жидкой

Питательная среда жидкая с неприятным запахом

Деньги

Появились маленькие колонии микроорганизмов

Колонии микроорганизмов увеличиваются

Колонии жёлтого и оранжевого цвета, и плесень

Телефон

Появились маленькие колонии микроорганизмов

Появился неприятный запах, питательная среда стала жидкой

Колоний не стало видно

Кнопки в лифте

Размер плесени увеличился в два раза

Размер продолжает увеличиваться, меняется её цвет

Вывод: Микроорганизмыприсутствуют на любых поверхностях. Просто где-то их больше, где-то меньше. И даже вымытые с мылом руки не избавляют нас от микроорганизмов на сто процентов. Их количество и виды разнообразны, это можно увидеть даже без микроскопа. Они быстро размножаются в благоприятных для себя условиях, таких как питательная среда, тепло и влажность.

4.2. Приготовление йогурта с полезными бактериями

Для этого мне понадобятся:

2. Сухая закваска

Приступаю к работе:

1. Подогреваю молоко до температуры +37 + 40 градусов.

2. Переливаю в чистую стеклянную банку и добавляю сухую закваску, состоящую из молочнокислых бактерий.

3. Ставлю в теплое место на 8 - 10 часов.

4. Перед употреблением в йогурт можно добавить любимое варенье, джем, орехи или фрукты.

Вывод: Моя гипотеза подтвердилась частично. Микроорганизмы есть вредные для организма человека, но есть и полезные. Это пример полезных микроорганизмов, которые не приносят нам вред и различные заболевания. Полученный йогурт богат витаминами, которые помогают нашим костям расти здоровыми. Бороться нашему организму с инфекциями и заболеваниями, и улучшают общее состояние организма. 5. Заключение

Я считаю, что цель работы достигнута и поставленные мной задачи выполнены. В ходе работы над темой я узнал, что микроорганизмы живут со времен создания мира и находятся повсюду. Они живут в почве, воде, в воздухе и в организмах животных и человека. Но не всех микроорганизмов нужно бояться. Среди них есть наши друзья и помощники, которые помогают нашему организму расти, развиваться и быть здоровым!

Микроорганизмами
(микробами) принято
считать одноклеточных
организмов, размер
которых не превышает
0,1 мм.

Трофическое разнообразие
В
соответствии
с
принятой
классификацией
микроорганизмов по типу питания их разделяют на группы в
зависимости источника углерода, источника энергии иисточника электронов (природы окисляемого субстрата).
В зависимости от источника углерода микроорганизмы
делятся на:
•
автотрофы (сами себя питающие), которые используют
углерод из неорганических соединений (углекислого газа и
карбонатов);
• гетеротрофы (питаются за счет других) – используют углерод
из органических соединений.
В зависимости от источника энергии различают:
•фототрофы – микроорганизмы, которые в качестве источника
энергии используют энергию солнечногосвета
• хемотрофы – энергетическим материалом для этих
микроорганизмов являются разнообразные органические и
неорганические вещества.

В
зависимости
от источника
электронов (природы
окисляемого субстрата) микроорганизмы делятся на:
• литотрофы – окисляют неорганические вещества и за
счет этого получают энергию;
• органотрофы – получают энергию путем окисления
органическихвеществ.

Среди
микроорганизмов
чаще
всего
микроорганизмы, имеющие следующие типы питания:

•Фотолитоавтротрофия
– тип
питания,
характерный
для
микробов, использующих энергию света и энергию окисления
неорганических соединений для синтеза веществ клетки из
диоксида углерода.
•Фотоорганогетеротрофия
– такой
тип
питания
микроорганизмов, когда для получения энергии, необходимой длясинтеза веществ клетки из диоксида углерода, помимо световой
энергии,
используется
энергия
окисления
органических
соединений.
•Хемолитоавтотрофия – тип питания,
при
микроорганизмы
получают
энергию
за
окислениянеорганических соединений, а источником
являются неорганические соединения.

котором
счет
углерода

•Хемоорганогетеротрофия – тип питания микроорганизмов,
получающих энергию и углерод изорганических соединений.
Микроорганизмы, встречающиеся в пищевых продуктах, имеют
именно такой тип питания.

Способы получения энергии
Аэробное дыхание – окислительно-восстановительный процесс,
идущий с образованием АТФ, при котором роль доноров водорода
(электронов) играют органические соединения, а роль акцептора
выполняет молекулярный кислород.
Процесс протекает в аэробных условиях, а конечными продуктами
дыханияявляются СО2 и Н2О.
Суммарно процесс дыхания при окислении углеводов выражается
уравнением:

С6Н12О6 + 6 О2 = 6 СО2 + 6 Н2О + 2820 кДж

Окисление может быть представлено следующим образом:

АН2  А + 2Н+,
В + 2Н+  ВН2 + А
Суммарное уравнение: АН2 + В  BH2 + А
В этой реакции АН2 – восстановитель или донор ионов водорода,
а В – окислитель (акцептор), так как присоединяет ионы
водорода.
Водород иэлектроны, отнятые от окисляемого субстрата
(донора), переносятся к конечному акцептору не непосредственно, а
ступенчато, поэтапно с помощью окислительно-восстановительных
ферментов.

В зависимости от способа получения энергии и от конечного
акцептора водорода микроорганизмы можно разделить на три
физиологические группы:
• облигатные аэробы – микроорганизмы, которые не могут
существовать без кислорода.Энергию эти микроорганизмы
получают в результате окисления веществ в присутствии кислорода
воздуха (дыхания).
• облигатные
анаэробы –
микроорганизмы,
для
которых
кислород является клеточным ядом. Такие микроорганизмы
получают энергию в процессе брожения.
• факультативные анаэробы – микроорганизмы, способные жить
как в присутствии кислорода, так и без него (осуществляют как
дыхание, так и брожение). Механизм
образования
АТФ
у
разных
микроорганизмов неодинаков. Поэтому различают:

•
Фотофосфорилирование – образование АТФ при
поглощении квантов света молекулами хлорофилла. В
результате от молекулы хлорофилла отрываются электроны,
которые, проходя по цепи переноса электронов, отдают свою
энергию системе АДФ-АТФ, в.

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

План:
Введение

Предмет и задачи микробиологии

Основные этапы развития микробиологии

Общая характеристика микроорганизмов

Поступление питательных веществ в клетку

Строение клеток прокариотов и эукариотов; архебактерии

Классификация грибов, значение

Строение клетки эукариотов

Строение клетки прокариотов

Грамположительные и грамотрицательные бактерии

Введение
Различия во внешнем виде и строении животных и растений прослеживают четко. Эти различия вытекают из разницы в способе питания.

Животные относятся к гетеротрофам, питающимися готовыми органическими веществами. Растения относятся к автотрофам. Они используют в качестве источника энергии солнечный свет.

Другие различия между животными и растениями наличие клеточных стенок, способность к движению, к синтезу определенных веществ.

Отличительный признак микроорганизмов - крайне малые размеры отдельной особи.

Диаметр бактерий не превышает 0,001 мм. В микробиологии пользуются единицей измерения - микрон, 1 мкм = 10-3 мм). Детали структуры микроорганизмов измеряют в нанометрах (1 нм = 10-3 мкм = 10-6 мм).

Благодаря небольшим размерам микроорганизмы легко перемещаются с током воздуха, по воде. Быстро распространяются.

Другой отличительной характеристикой м/организмов является разнообразие их физиологических и биохимических свойств.

Некоторые м/организмы могут расти в экстремальных условиях. Значительное число м/организмов могут жить при температуре - 1960С (температура жидкого азота). Другие виды м/организмов- термофильные м/организмы, рост которых наблюдается при 800С и выше.

Многие микроорганизмы устойчивы к высокому гидростатическому давлению (в глубинах морей и океанов; месторождениях нефти). Также многие м/организмы сохраняют жизнедеятельность в условиях глубокого вакуума. Некоторые м/организмы выдерживают высокие дозы ультрафиолетовой или ионизирующей радиации.

В контрольной работе я хотела бы рассмотреть такие организмы как бактерии и грибы.

Предмет и задачи микробиологии

Л.С. Ценковский (1822–1877) изучал генетические связи протистов, низших водорослей, слизистых грибов и бактерий с животными и растениями. Он впервые в России изготовил и применил на практике вакцину против сибирской язвы овец.

И.И. Мечников (1845–1916) разработал фагоцитарную теорию иммунитета – невосприимчивости организма к заразным болезням. Ему принадлежит идея использования антагонистических отношений между микробами, что легло в основу современного учения об антибиотиках; с ним связано развитие микробиологии в России; он организовал первую в России бактериологическую лабораторию (в Одессе). В 1903 – нобелевская премия.

Н.Ф. Гамалея (1859–1949) изучал вопросы медицинской микробиологии; открыл станцию по прививкам против бешенства; описал явление бактериофагов.

3) Эколого-физиологическое направление. С.Н. Виноградский (1856–1953) открыл процесс нитрификации – окисление аммонийного азота до азотной кислоты при участии особой группы бактерий, эти бактерии не нуждаются для своего роста в готовых органических соединениях; они ассимилируют CO ₂ без участия хлорофилла и солнечной энергии (хемосинтез). Открыл явление фиксации атмосферного азота анаэробными бактериями; найдены бактерии анаэробного разложения пектиновых веществ. Открыл новый вид жизни хемолитоавтотрофный: СО₂-источник углерода; Fe , S , H ₂ - источник энергии. Вместе с Мартином Бейеринком (1851–1931) открыли метод элективных сред (среды подходят только для одного вида микробов, а для др. нет). Бейеринк открыл клубеньковые бактерии. Они изучали микробы в природных условиях, в основном в почве. Д.И. Ивановский в 1892 г. открыл вирусы (вирус табачной мозаики).

4) Биохимическое направление. А. Клюйер (1888–1956); К. ван Ниль. Принцип биохимического единства жизни: а) единство конструктивных процессов; б) единство энергетических процессов; в) единство хранения и передачи генетической информации.

Общая характеристика микроорганизмов
I . Роль: 1) Круговорот биогенных элементов (круговорот в-в в природе C , N , O , H , CO ₂ , P , S ); 2) Санитары планеты (разложение отмерших организмов, освобождает среду от токсичных в-в H ₂ S , CH ₄ и др.) 3) Геохимические процессы (формирования месторождений нефти, С u , железосодержащих руд, серы, фосфоритов). Место: Микробы различаются по способу питания: С-гетеротрофный (орг. в-ва), С-автотрофный (неорг. в-ва). Э. Геккель (1866 г.): царство протисты (простейшие): 1) высшие (грибы, микроводоросли), 2) низшие (синезеленые водоросли, бактерии); Р. Станнер, К. ван Ниль: деление на прокариот (низшие – одна внутренняя полость); эукариот (высшие – много полостей, органеллы в клетке). Виттекер (1969 г.) monera (прокариоты – 3,5 млрд. лет) Þ Protista (простейшие – 900 млн. лет) Þ 1) растения (фототрофное – питание посредством фотосинтеза); 2) животные (фагоцитарное – питание твердыми частицами орг. в-ва); 3) грибы (осмотрофное – питание готовыми растворенными орг. в-вами).

II . Св-ва: 1) микроскопические размеры (1 мкм) – в 1г бактериальной массы – 10 12 бакт. клеток; 2) Быстрый обмен в-в через цитоплазматическую мембрану. Правило Рубмера: энергетический обмен клетки пропорционален поверхности клетки, а не объему. 3) Общие методы исследования и культивирования (микроскопические методы).

Различия во внешнем виде и строении животных и растений прослеживают четко. Эти различия вытекают из разницы в способе питания.

Отличительный признак микроорганизмов - крайне малые размеры отдельной особи.

В контрольной работе я хотела бы рассмотреть такие организмы как бактерии и грибы.

Предмет и задачи микробиологии

Микробиология (от греч. mikros – малый, bios – жизнь, logos – учение) изучает строение, жизнедеятельность, закономерности и условия развития мельчайших организмов, использование их полезных свойств и устранение вредных. Различают : общую (изучает основные закономерности развития и жизнедеятельности микробов и их роль в природе; является основой для других направлений), медицинскую (изучает патогенные для человека микробы, разрабатывает методы профилактики, диагностики и лечения болезней), ветеринарную, сельскохозяйственную (изучает роль микробов в почвообразовательных процессах, увеличение плодородия почвы и т.д.), техническую (изучает научные основы использования действия микробов в промышленности с целью создания полезных продуктов, разрабатывание методов предохранения различного сырья от порчи), водную (изучает микрофлору различных водоемов, питьевой воды, роль микробов при очистке сточных вод), экологическую и др. микробиологии. Объектами исследования являются бактерии (бактериология), вирусы (вирусология), грибы (микология), водоросли (альгология) и т.д. Задачи : 1) получение высокоактивных штаммов; 2) изучение закономерностей смешанного культивирования (Z.B. получение биотоплива, очистка сточных вод, получение антибиотиков и витаминов); 3) защита высокоактивных штаммов от бактериофагов; 4) разработка методов сохранения высокопродуктивных штаммов микроорганизмов (морозильная (-270 о ), сушка, пересев).

Основные этапы развития микробиологии

3) Эколого-физиологическое направление . С.Н. Виноградский (1856–1953) открыл процесс нитрификации – окисление аммонийного азота до азотной кислоты при участии особой группы бактерий, эти бактерии не нуждаются для своего роста в готовых органических соединениях; они ассимилируют CO 2 без участия хлорофилла и солнечной энергии (хемосинтез). Открыл явление фиксации атмосферного азота анаэробными бактериями; найдены бактерии анаэробного разложения пектиновых веществ. Открыл новый вид жизни хемолитоавтотрофный: СО 2 -источник углерода; Fe, S, H 2 - источник энергии. Вместе с Мартином Бейеринком (1851–1931) открыли метод элективных сред (среды подходят только для одного вида микробов, а для др. нет). Бейеринк открыл клубеньковые бактерии. Они изучали микробы в природных условиях, в основном в почве. Д.И. Ивановский в 1892 г. открыл вирусы (вирус табачной мозаики).

Общая характеристика микроорганизмов

I. Роль : 1) Круговорот биогенных элементов (круговорот в-в в природе C, N, O, H, CO 2 , P, S); 2) Санитары планеты (разложение отмерших организмов, освобождает среду от токсичных в-в H 2 S, CH 4 и др.) 3) Геохимические процессы (формирования месторождений нефти, Сu, железосодержащих руд, серы, фосфоритов). Место: Микробы различаются по способу питания: С-гетеротрофный (орг. в-ва), С-автотрофный (неорг. в-ва). Э. Геккель (1866 г.): царство протисты (простейшие): 1) высшие (грибы, микроводоросли), 2) низшие (синезеленые водоросли, бактерии); Р. Станнер, К. ван Ниль: деление на прокариот (низшие – одна внутренняя полость); эукариот (высшие – много полостей, органеллы в клетке). Виттекер (1969 г.) monera (прокариоты – 3,5 млрд. лет) Protista (простейшие – 900 млн. лет) 1) растения (фототрофное – питание посредством фотосинтеза); 2) животные (фагоцитарное – питание твердыми частицами орг. в-ва); 3) грибы (осмотрофное – питание готовыми растворенными орг. в-вами).

II. Св-ва: 1) микроскопические размеры (1 мкм) – в 1г бактериальной массы – 10 12 бакт. клеток; 2) Быстрый обмен в-в через цитоплазматическую мембрану. Правило Рубмера: энергетический обмен клетки пропорционален поверхности клетки, а не объему. 3) Общие методы исследования и культивирования (микроскопические методы).

Читайте также: