Теоретическое обоснование

Лабораторная работа №2

Тема: « Жизнедеятельность микроорганизмов».

Цель: Изучение среды обитания, характер действия микроорганизмов на организм человека,влияния факторов окружающей среды на микроорганизмы. Закрепление новых знаний.

План работы:

Задания для учащихся:

Ознакомиться с теоретическим обоснованием работы.

1. Основные морфологические формы бактерий

2. Факторы окружающей среды

3. Выращивание колонии бактерий.

4. Характеристика бактерий.

5. Выводы по работе.

Материальная база:

1.Методические указания по выполнению работы

2. Учебники:

- Ю.Ю. Дрибнохот «Косметология».- Изд. 7-е, доп. и пераб.- Ростов н/Д, 2012.(Среднее профессиональное образование)

- Л.Д. Чалова, С.А. Галиева, А.В. Уколова «Санитария и гигиена парикмахерских услуг» Москва 2006г.

3.Комплект материалов: бумага, цветные карандаши, калька.

4. Продукты питания: хлеб, овощи, фрукты.

 

 

Ход работы:

Теоретическое обоснование.

1. Большая часть микробов относится к группе бактерий. Эта группа широко распространена в природе, наиболее хорошо изучена, поэтому изучение микробов обычно начинают с бактерий.

Бактерии так малы, что их можно увидеть только при увеличении в 1000 и даже до 2000 раз. К тому же они и по форме, и по своему внешнему виду очень часто трудно различимы между собой.

Клетки бактерий имеют разную форму: одноклеточные шаровидные формы называют кокками, прямые палочковидные — бациллами, имеющие форму запятой — вибрионами, спирально изогнутые — спириллами.

Если бактерии располагаются по одной, их называют монококки (от греч. «монос» — один и «коккус» — шарик), по две — диплококки (от греч. «диплос» — двойной и «коккус»), тетракокки (от греч. «тетра» — четыре и «коккус»); они могут иметь вид грозди — стафилококки (от греч. «стафилс» — виноградная гроздь и «коккус»), могут быть закручены — спирохеты (от лат. «спиpa» и греч. «хета» — щетинка).

Среди бактерий есть подвижные и неподвижные формы. Подвижные передвигаются при помощи жгутиков, которых иногда бывает несколько. Есть и колониальные формы.

Бактерии-прокариоты (от греч. «про» — раньше и «карион» — ядро), так как они имеют клеточное строение, но не имеют оформленного ядра. Ядерное вещество присутствует в клетке, но не имеет ядерной оболочки.

Размножаются бактерии делением одной клетки на две, способом почкования — от старой клетки отделяется новая. Скорость размножения зависит от внешних условий среды — при благоприятных условиях деление происходит каждые 20-30 минут.

У бактерий есть споры, но они предназначены не для размножения, а для перенесения неблагоприятных условий, так как они защищены толстыми оболочками. Они называются цистами.

Споры выдерживают длительное высушивание, нагревание свыше 100"С и охлаждение почти до абсолютного нуля. В обычном состоянии бактерии неустойчивы к внешним воздействиям и могут быстро погибать при высушивании, при нагревании до 65-80°С и под действием солнечного света или дезинфицирующих веществ.

Средой обитания бактерий может быть воздух, они поднимаются в верхние слои биосферы (часть оболочки Земли, населенной живыми организмами) до 30 км. Через воздух распространяются возбудители ангины, скарлатины, туберкулеза.

В почве больше всего бактерий сосредоточено в окультуренном черноземе: в 1 га почвы — 2,5-3 млрд бактерий. Здесь они играют большую роль в почвообразовании (азотобактерии, нитрифицирующие и гнилостные бактерии).

В воде: в поверхностных слоях воды открытых водоемов, особенно в черте города. Служат источником инфекционных болезней (дизентерия, холера, бруцеллез).

В живых организмах: бактерии бывают болезнетворные (которые вызывают различные заболевания) и симбиотические, живущие в органах пищеварения животного и человека и помогающие им расщеплять и усваивать пишу.

На теле человека, его одежде могут быть разнообразные бактерии. Много их бывает в ротовой полости, на открытых участках кожи и других частях тела.

Питаются бактерии, всасывая питательные вещества всей поверхностью клетки. По способу питания они могут быть: сапрофиты и паразиты. Сапрофиты питаются органическими веществами умерших животных и растений.

Сюда относятся почвенные бактерии и поселяющиеся на растительных и животных остатках (бактерии гниения, брожения и др.). Они могут иметь как положительное, так и отрицательное значение.

Так, роль бактерий молочнокислого брожения положительная в том, что они способствуют: 1) приготовлению молочнокислых продуктов питания (творога, простокваши, сметаны, кефира, масла); 2) силосованию кормов; 3) закваске и засолке капусты, огурцов, помидоров. Отрицательная — порча продуктов.

Бактерии уксуснокислого брожения способствуют окислению спирта в уксусную кислоту, которая используется при мариновании и консервировании плодов и овощей. Отрицательная роль — порча продуктов.

Бактерии гниения называют продуктами-санитарами. Они играют большую роль в повышении плодородия почвы. При неправильном хранении продуктов питания гнилостные бактерии могут быть причиной их порчи.

Некоторые почвенные и клубеньковые бактерии, живущие в клубеньках корней бобовых растений, усваивают азот из воздуха и обогащают им почву.

Паразитами называют бактерии, которые поселяются на (или в) живых организмах и питаются их веществами. Среди них много болезнетворных, вызывающих заболевания тифом, холерой, дифтерией и др.

Дышат бактерии всей поверхностью клетки. Для этого одним из них необходим кислород воздуха (аэробы), другие получают его из различных соединений при расщеплении (анаэробы).

Знания биологии бактерий позволяют использовать полезные виды в промышленности и сельском хозяйстве и предупреждать распространение вредных, применяя стерилизацию (выдерживание при температуре 120"С в течение 20 минут), пастеризацию (консервирование молока и других продуктов путем однократного нагревания их до 60—70°С в течение 15-20 минут). Для предупреждения заболеваний (тифа, холеры, туберкулеза, столбняка и др.) проводят прививки, делающие человека невосприимчивым к определенному виду заболевания.

Шаровидные бактерии (кокки) Стрептококки могут вызывать ангину и рожистое воспаление, стафилококки — различные воспалительные и гнойные процессы.

Палочковидные бактерии самые распространенные. К палочковидным относятся кишечная палочка, возбудители сальмонеллеза, дизентерии, брюшного тифа, туберкулеза и др. Некоторые палочковидные бактерии обладают способностью при неблагоприятных условиях образовывать споры. Спорообразующие палочки называют бациллами. Бациллы, напоминающие по форме веретено, называют клостридиями.

Спорообразование представляет собой сложный процесс. Споры существенно отличаются от обычной бактериальной клетки. Они имеют плотную оболочку и очень малое количество воды, им не требуются питательные вещества, а размножение полностью прекращается. Споры способны длительно выдерживать высушивание, высокие и низкие температуры и могут находиться в жизнеспособном состоянии десятки и сотни лет (споры сибирской язвы, ботулизма, столбняка и др.). Попав в благоприятную среду, споры прорастают, т. е. превращаются в обычную вегетативную размножающуюся форму.

Извитые бактерии могут быть в виде запятой — вибрионы, с несколькими завитками — спириллы, в виде тонкой извитой палочки — спирохеты. К вибрионам относится возбудитель холеры, а возбудитель сифилиса — спирохета.

Микоплазмы - бактерии, лишенные клеточной стенки, нуждающиеся для своего развития в ростовых факторах, содержащихся в дрожжах.

Размножаются бактерии делением на две части. Скорость деления может быть очень высокой (каждые 15-20 мин), при этом количество бактерий быстро возрастает. Такое быстрое деление наблюдается на пищевых продуктах и других субстратах, богатых питательными веществами.

Вирусы — особая группа микроорганизмов, не имеющих клеточного строения. Размеры вирусов измеряются нанометрами (8-150 нм), поэтому их можно увидеть только с помощью электронного микроскопа. Некоторые вирусы состоят только из белка и одной из нуклеиновых кислот (ДНК или РНК).

Вирусы вызывают такие распространенные болезни человека, как грипп, вирусный гепатит, корь, а также болезни животных — ящур, чуму животных и многие другие.

Вирусы бактерий называют бактериофагами, вирусы грибов - микофагами и т. п. Бактериофаги встречаются повсюду, где есть микроорганизмы. Фаги вызывают гибель микробной клетки и могут использоваться для лечения и профилактики некоторых инфекционных заболеваний.

Риккетсии — микроорганизмы, занимающие промежуточное положение между бактериями и вирусами. Они представляют собой неподвижные палочки длиной не более 1,0 мкм, не образующие спор и капсул. Как и вирусы, они являются внутриклеточными паразитами.

Грибы являются особыми растительными организмами, которые не имеют хлорофилла и не синтезируют органические вещества, а нуждаются в готовых органических веществах. Поэтому грибы развиваются на различных субстратах, содержащих питательные вещества. Некоторые грибы способны вызывать болезни растений (рак и фитофтора картофеля и др.), насекомых, животных и человека. Клетки грибов отличаются от бактериальных наличием ядер и вакуолей и похожи на растительные клетки. Чаще всего они имеют форму длинных и ветвящихся или переплетающихся нитей - гифов. Из гифов образуется мицелий, или грибница. Мицелий может состоять из клеток с одним или несколькими ядрами или быть неклеточным, представляя собой одну гигантскую многоядерную клетку. На мицелии развиваются плодовые тела. Тело некоторых грибов может состоять из одиночных клеток, без образования мицелия (дрожжи и др.).

Грибы могут размножаться разными путями, в том числе вегетативным путем в результате деления гиф. Большинство грибов размножаются бесполым и половым путями при помощи образования специальных клеток размножения - спор. Споры, как правило, способны длительно сохраняться во внешней среде. Созревшие споры могут переноситься на значительные расстояния. Попадая в питательную среду, споры быстро развиваются в гифы. Обширную группу грибов представляют плесневые грибы Широко распространенные в природе, они могут расти на пищевых продуктах, образуя хорошо видные налеты разной окраски. Причиной порчи продуктов часто являются мукоровые грибы, образующие пушистую белую или серую массу. Мукоровый гриб ризопус вызывает «мягкую гниль» овощей и ягод, а гриб ботритис покрывает налетом и размягчает яблоки, груши и ягоды. Возбудителями плесневения продуктов могут быть грибы из рода пениииллиум. Отдельные виды грибов способны не только приводить к порче продуктов, но и вырабатывать токсические для человека вещества — микотоксины. К ним относятся некоторые виды грибов рода аспергиллус, рода фузариум и др. Полезные свойства отдельных видов грибов используют в пищевой и фармацевтической промышленности и других производствах. Например, грибы рода пениииллиум применяются для получения антибиотика пенициллина и в производстве сыров (рокфора и камамбера), грибы рода аспергиллус — в производстве лимонной кислоты и многих ферментных препаратов.

Актиномицеты — микроорганизмы, имеющие признаки и бактерий, и грибов. По строению и биохимическим свойствам актиномицеты аналогичны бактериям, а по характеру размножения, способности образовывать гифы и мицелий похожи на грибы.

Дрожжи — одноклеточные неподвижные микроорганизмы размером не более 10-15 мкм. Форма клетки дрожжей бывает чаще круглой или овальной, реже палочковидной, серповидной или похожей на лимон. Клетки дрожжей своим строением похожи на грибы, они также имеют ядро и вакуоли. Размножение дрожжей происходит почкованием, делением или спорами. Дрожжи широко распространены в природе, их можно обнаружить в почве и на растениях, на пищевых продуктах и различных отходах производства, содержащих сахара. Развитие дрожжей в пищевых продуктах может приводить к их порче, вызывая брожение или закисание. Некоторые виды дрожжей обладают способностью превращать сахар в этиловый спирт и углекислый газ. Этот процесс называется спиртовым брожением и широко используется в пищевой промышленности и виноделии. Некоторые виды дрожжей кандида вызывают заболевание человека — кандидоз.