Работа по Биологии 11 класс Микроскопические друзья человека
реклама
МИКРОСКОПИЧЕСКИЕ ДРУЗЬЯ ЧЕЛОВЕКА. Сожительство человека с бактериями строится на взаимовыгодных условиях Презентация Назаровой Анастасии.11 класс НЕМНОГО ИЗ ИСТОРИИ ОТКРЫТИЙ. Открыть мир микроорганизмов посчастливилось голландскому учёному-самоучке Антони ван Левенгуку (Thonius Philips van Leeuwenhoek; 1632–1723). Ещё в молодости он увлекался изготовлением и шлифовкой оптических стёкол и достиг в этом деле такого мастерства, что его «микроскоп» позволил увеличивать изображение в 250–300 раз и открыть человечеству мир удивительных «анималькулей» (лат. animalculum – зверушка, маленький зверёк). Именно Левенгук впервые разглядел эритроциты, сперматозоиды, инфузории, описал строение глаз насекомых и строение мышечных волокон. И главное — он первым рассмотрел и описал мельчайшие микроорганизмы, положив тем самым начало микробиологии. НЕМНОГО О ПОЛЕЗНЫХ БАКТЕРИЯХ. В последнее время много говорят о пробиотиках, основоположником которых был еще русский ученый Илья Ильич Мечников, поэтому новое – хорошо забытое старое. Множество необходимых для жизни бактерий, населяющие кишечник, охраняют наше здоровье – они и являются пробиотиками. Было такое время, когда наши врачи боролись с бактериями в кишечнике. Считалось, что стерильность в этом органе способствует основе здоровья, но получалось все наоборот. Полезные микробы изгонялись из кишечника, на смену им приходили вредные и развивался дисбактериоз – бич многих людей. Иммунитет слабел, зашлаковывался организм, ведь пробиотики своего рода иммуностимуляторы. Наиболее изученный и развитый подход к решению проблемы нормализации флоры — использование пробиотиков. Пробиотики — это «живые» микробные добавки для пищи, положительно влияющие на организм человека путем улучшения баланса кишечной флоры. БАКТЕРИИ И МИКРОБЫ. Сотни видов бактерий постоянно обитают внутри человеческого организма, составляя так называемую нормальную флору человека — только в желудочно-кишечном тракте насчитывают до четырёхсот видов! Микробиолог Кэролин Богач (Carolyn Hovde Bohach) из университета штата Айдахо (University of Idaho) утверждает, что в нашем организме количество бактериальных клеток раз в 10 больше количества наших собственных клеток. Однако из-за очень маленьких размеров бактерии значительно проигрывают в объёме — микробы составляют «всего-то» около трёх килограммов веса взрослого человека. Кожа и слизистая оболочка здорового человека прямо таки кишат микроорганизмами, подавляющее большинство из них составляют бактерии, одна группа которых является полезной, то есть истинно нормальной, а другая — условно-патогенной. Типичные представители условно-патогенной группы — стафилококк и определённые штаммы стрептококка. Состав нормальной флоры зависит от множества факторов — возраста, пола, образа жизни, и может резко меняться на разных этапах жизни организма-хозяина. БАКТЕРИИ И ХОЗЯИН СОСУЩЕСТВУЮТ НА ВЗАИМОВЫГОДНЫХ УСЛОВИЯХ. Бактерии и хозяин сосуществуют на взаимовыгодных условиях: человек представляет собой наиболее благоприятную среду обитания для многих микроорганизмов, которые, в свою очередь, выполняют ряд «обязательств» перед приютившим их человеком. Организм человека сам «выращивает» свою бактериальную флору. Кишечный тракт здорового эмбриона абсолютно стерилен. Во время и после родов бактерии, передающиеся от матери и окружающих, начинают заселять кишечник новорожденного. В период лактации материнские молочные железы интенсивно колонизируются бактериями. И «ассортимент» бактерий новорождённого быстро пополняется, в частности, оральными и кожными бактериями мамы — при тесном контакте, сосании груди, ласке. Ряд бактерий, приобретаемый ребёнком в первые дни жизни, создаёт условия во внутренней среде для последующего заселения полезными видами, например, бифидобактериями. Материнское молоко содержит факторы роста для бифидобактерий, которые доминируют у малышей на грудном вскармливании. Флора малышей на искусственном вскармливании изначально более разнообразная. Но после перехода на твёрдую пищу разница стирается, а ко второму году жизни микрофлора ребёнка сходна с микрофлорой взрослого. КИШЕЧНАЯ ПАЛОЧКА ВО ВНУТРЕННОСТЯХ. ВАЖНАЯ ИНФОРМАЦИЯ! Микробы на поверхности кожи. Самое большое разнообразие бактерий нормальной флоры можно наблюдать в желудочно-кишечном тракте. Также очень важна и разнообразна флора на коже, в дыхательных путях, во влагалище. Кровь, внутренние органы и слизистые оболочки трахеи и бронхов здорового человека являются стерильными. Очень мало микрофлоры в желудке из-за низкого уровня кислотности и бактерицидных свойств пищеварительных соков. ЦЕПОЧКИ СТРЕПТОКОККОВ. ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ ОВАЛЬНОЙ ФОРМЫ – ОДНА ИЗ ПРИЧИН ПНЕВМОНИИ. ХОТЯ В НАШЕМ ОРГАНИЗМЕ ОНИ ЖИВУТ ДОВОЛЬНО ГАРМОНИЧНО, ИНОГДА ОНИ МОГУТ ВЫЗЫВАТЬ ОПАСНЫЕ ИНФЕКЦИИ В ЛЕГКИХ. АКТИВНЫЕ БАКТЕРИИ И ДРУГИЕ… Самые активные бактерии — кишечные. Основные их виды — бактероиды (Bacteroides), клостридии (Clostridium), фузобактерии (Fusobacterium), эубактерии (Eubacterium), руминококки (Ruminococcus), пептококки (Peptococcus), пептострептококки (Peptostreptococcus) и бифидобактерии (Bifidobacterium). В меньших количествах присутствуют эшерихия (Escherichia) и лактобациллус (Lactobacillus). Бактероиды составляют примерно 30% «населения», что предполагает их особую значимость для хозяина. Бактерии верхней части толстой кишки расщепляют углеводы, а нижней — протеины и аминокислоты. Без кишечной микрофлоры человек не мог бы утилизовывать ряд полисахаридов, поскольку только бактерии содержат некоторые необходимые ферменты. К таким углеводам относятся, например, клетчатка, некоторые виды крахмалов, лактоза, протеины, а также слизь, вырабатываемая кишечником. Посредством сахаролитической ферментации бактерии превращают такие углеводы в короткие обрывки — короткоцепочечные жирные кислоты, которые, в свою очередь, предоставляют хозяину полезную энергию, питательные вещества, витамины и способствуют их адсорбции. Организм человека регулирует рост определенных видов бактерий за счет поддержания разного уровня кислотности в разных отделах слизистой. Бактерии очень чувствительны к рН, поддерживать нормальную жизнедеятельность они могут только при определенном её уровне. КОМПЬЮТЕРНОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ ТИПИЧНОЙ ПАЛОЧКООБРАЗНОЙ БАКТЕРИИ. БАКТЕРИИ-УМНЫЕ СУЩЕСТВА. Среди веществ, продуцируемых микрофлорой, присутствуют также бактериоцины — «родные антибиотики», способные уничтожать вредные штаммы, не причиняя вреда полезным. Также полезные бактерии «обучают» иммунные клетки, кто «хороший», кто «плохой», а кто попросту безобидный. Тренировкой иммунитета объясняется парадоксальный эффект — люди, выросшее в условиях низкой санитарии, редко страдают воспалением кишечника. БАЛАНС БАКТЕРИЙ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА. При различных болезнях человека нарушается баланс «полезных», «вредных» и «условно вредных» микроорганизмов, это и есть дисбактериоз, весьма распространённые в наши дни. Особенно деструктивное воздействие на бактериальную флору оказывают антибиотики широкого спектра действия. Равновесие видов бактерий поддерживается и за счет «дележа общих ресурсов», а антибиотики способствуют росту врождённых вредных штаммов, в частности штаммов, устойчивых к антибиотикам. ПЛАВАЮЩИЕ БАКТЕРИИ И ХЕЛИКОБАКТЕР ПИЛОРИ. РЕСНИТЧАТАЯ ПАЛОЧКООБРАЗНАЯ БАКТЕРИЯ И ОНА ЖЕ, НО С ЖГУТИКАМИ НА КОНЦЕ ДЛЯ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ. УДИВИТЕЛЬНЫЕ ФАКТЫ О БАКТЕРИЯХ. Самая крупная из обнаруженных на сегодня бактерий Thiomargarita namibiensis достигает размера до 0,75 мм в поперечнике, что позволяет увидеть её невооружённым взглядом. Дворянские дети, которых приписывали к полкам, уходили в армию с серебряной посудой, что заключало в себе отнюдь не блажь богачей, а вполне прикладное значение: серебро уничтожало бактерии, что спасало юношей от различных массовых инфекционных заболеваний, например, холеры. УДИВИТЕЛЬНЫЕ ФАКТЫ О БАКТЕРИЯХ. В кишечниках японцев содержатся уникальные микробы, которые позволяют перерабатывать углеводы морских водорослей, использующихся для приготовления суши, гораздо лучше, чем у людей других национальностей. Кишечник человека в норме содержит около одного килограмма бактерий. Численность клеток этих бактерий на порядок превосходит численность клеток человеческого организма. АППЕНДИКС-ЭТО НЕ РУДИМЕНТ! В прошлом веке в некоторых странах у всех детей принудительно удаляли аппендикс во избежание возникновения аппендицита в будущем. Недавно американские ученые под руководством доктора Уильяма Роберта Паркера (William Robert Parker) из медицинского центра университета Дьюка (Duke University Medical Center) сделали любопытное открытие. Они доказали, что аппендикс, «мёртвый» отросток кишки, который удален у значительного числа людей, всё же человеку необходим. Ученые сообщают, что аппендикс способствует производству и регулирует рост огромного числа полезных бактерий нормальной флоры кишечника. Особенно важной эта функция становится при серьёзных заболеваниях. Когда такие болезни как холера или амёбная дизентерия уничтожают нормальную флору, именно аппендикс «перезапускает» пищеварительную систему. УДИВИТЕЛЬНЫЕ ФАКТЫ О БАКТЕРИЯХ. Существуют бактерии, которые помогают чистить зубы. Ученые из шведского Каролинского института скрестили эти бактерии с обычными йогуртовыми и теперь пытаются сделать трансгенный йогурт, который позволит нам не чистить зубы. Во рту человека около 40 000 бактерий. Во время поцелуя от одного человека другому передается 278 различных культур бактерий. К счастью, 95 процентов из них не представляют опасности. ПЕРВОЕ ОТКРЫТИЕ АНТИБИОТИКОВ. Антибиотики были открыты случайно. Александр Флеминг оставил пробирку с бактериями стафилококка без внимания на несколько дней. В ней выросла колония плесневых грибов и стала разрушать бактерии, а затем Флеминг выделил активное вещество — пенициллин.
