ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 6
1.1. Общая характеристика молочнокислых бактерий 6
1.2. Питательные потребности молочнокислых бактерий 9
1.3. Характеристика питательных сред 13
1.4. Научно - исследовательская работа в школе 17
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 18
2.1. Объекты исследования 18
2.1.1. Характеристика молочных бактериальных заквасок 18
2.1.2. Характеристика лактобактерий Streptococcus thermophilus 18
2.1.3. Характеристика лактобактерий Lactobacillus acidophilus 19
2.2. Методы исследования 19
2.2.1. Питательные среды 19
2.2.2. Разведение бактериологических заквасок 23
2.2.3. Посев молочнокислых бактерий на питательную среду 23
2.2.4. Приготовление фиксированного препарата 23
2.2.5. Углеродное питание 24
2.2.6. Источники углеродного питания 25
2.2.7. Витамины 25
2.2.8. Другие органические факторы роста 26
2.2.9. Неорганические соли 26
2.2.10. Развитие молочнокислых бактерий в средах с содержанием
спирта 27
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 28
ГЛАВА 4. НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА ДЛЯ ШКОЛЬНИКОВ 40
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 44
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 46
Актуальность темы. Культивирование бактерий в искусственных условиях дало основу для исследования бактериальных культур и их свойств. Оказалось, что существуют выраженные видовые различия в форме колоний и типе роста бактерий при их выращивании на плотной и жидкой питательной среде. Кроме того, культуральные особенности бактерий зависят от температуры и состава питательной среды. Последняя в свою очередь должна содержать все необходимые вещества для роста микроорганизмов.
Одним из видов деятельности микробиологии является изучение культуральных свойств бактерий, то есть их особенностей при выращивании в лабораторных условиях [23].
Очень важную роль в жизни человека играют молочнокислые бактерии. Они оказывают выраженную антагонистическую активность в отношении патогенных микроорганизмов, входят в состав лекарственных препаратов, пищевых добавок, а также молочнокислых продуктов [16].
Молочнокислые пробиотические бактерии широко применяются в медицине для профилактики и лечения острых и хронических заболеваний кишечника, дыхательных путей, для восстановления кишечной микрофлоры и стимуляции иммунитета [27].
И в настоящий момент вся роль молочнокислых бактерий полностью все еще не изучена.
При изучении биологии в курсе школы важно, чтобы учащиеся хорошо усвоили, что бактерии существенно отличаются от растений, животных и грибов. Очевидно, что каждый человек должен не просто обладать этими знаниями, но и применять их в повседневной жизни. Кроме того, знания по микробиологии позволяют понять и оценить серьезные экологические и социально-этические проблемы [10].
На изучение бактерий в школе уделяется мало времени. Поэтому привлечение внимания школьников к бактериям можно осуществлять на факультативах, кружках по биологии.
Цель бакалаврской работы: предложить методику проведения научно-исследовательской работы для обучающихся по теме: «Изучение влияния состава среды на культуральные особенности молочнокислых бактерий».
Задачи:
1. Изучить научную литературу по выбранной теме исследования;
2. Подобрать оптимальный состав среды для культивирования молочнокислых бактерий;
3. Подобрать культуры для культивирования на выбранных питательных средах;
4. Разработать методику проведения эксперимента в рамках написания научно - исследовательской работы по биологии.
Молочнокислые бактерии являются распространенными и одними из важных микроорганизмов в природе и жизни любого человека.
Культуральные особенности молочнокислых бактерий во многом зависят от состава питательной среды.
Для проявления своей жизнедеятельности микроорганизмы требуют оптимального соотношения всех источников питательных потребностей. Любая питательная среда должна содержать доступный для клетки источник энергии. Для молочнокислых бактерий таким источником служат моно- и дисахариды.
Также необходимо, чтобы содержались источники азот - аминокислоты, аммонийные соли.
В питательных средах обязательно наличие витаминов, так как они необходимы для развития. Разные штаммы молочнокислых бактерий нуждаются в различных витаминах.
Для построения вещества клетки микроорганизмов необходимо наличие зольных элементов. Потребности в сере, фосфоре, калия, натрия и других элементов удовлетворяется за счет минеральных солей, которые также необходимы для роста и развития молочнокислых бактерий.
Содержание спирта в питательной среде способствует более длительному выживанию молочнокислых бактерий.
Органические соединения также играют важную роль. Они могут выступать в качестве буфера, а также как источники азота, энергии и так далее.
Из рассмотренных нами питательных сред наиболее подходящими для культивирования Streptococcus thermophilusи Lactobacillus acidophilus являются капустный агар и MRS, так как они отвечают всем необходимым питательным потребностям молочнокислых бактерий. А агар с гидролизованным молоком и мелом больше подходит для культивирования Lactobacillus acidophilus,чем для Streptococcus thermophilus.Агар с гидролизованным молоком не подходит для выращивания Streptococcus thermophilusи Lactobacillus acidophilus,так как они испытывают дефицит необходимых веществ для их роста и развития.
Изучать влияние состава среды на рост молочнокислых бактерий можно и в школе при написании научно-исследовательской работы, на факультативах, кружках по биологии. Обучающийся, зная методику, сможет сам составить план эксперимента и провести исследование.
Изучение микробиологии в школе вызывает интерес обучающихся к науке, углубляют свои знания, а также основы биологии в целом.
Учителю необходимо проводить научно-исследовательские работы в области микробиологии, так как это способствует углублению знаний по биологии и будущему выбору профессии у школьников.
