Факультативні заняття з біології
Місце факультативу в шкільному курсі біології. Патогенні мікроорганізми і здоров`я людини. Факультатив, як одна із ефективних форм роботи вчителя в позаурочний час. Методика проведення занять з факультативного курсу "Мікроорганізми і здоров’я людини".
Рубрика | Педагогика |
Вид | курсовая работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 24.10.2010 |
Размер файла | 823,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Бобовий агар. 100г білої квасолі або бобів заливають 1 л води і обережно кип'ятять, уникаючи розтріскування бобів і перетворювання крохмалю на клейстер. Гарячий відвар фільтрують і додають 2 % агару. Агар розплавлюють в автоклаві, осаджують колоїдні частинки. Одержане середовище фільтрують і стерилізують так само, як і при виготовленні інших агарових середовищ.
Картопляне поживне середовище. З неушкоджених бульб картоплі вирізають плоскі шматочки, поверхню яких натирають крейдою для нейтралізації кислої реакції клітинного соку, і розкладають їх у чашки Петрі на зволожений фільтрувальний папір. У разі застосування пробірок краще вирізувати із бульб циліндричні шматочки за допомогою коркового свердла. Чашки і пробірки з картопляним середовищем стерилізують в автоклаві протягом 10 хв при тискові 0,5 атм. На цьому середовищі добре вирощуються картопляна паличка та інші гетеротрофні мікроорганізми.
Сусло-агар. До пивного сусла додають 2 % очищеного агару. Середовище розварюють в автоклаві з відкритим вентилем і використовують для вирощування молочнокислих бактерій і дріжджів.
Щоб приготувати поживне середовище із молока, збиране молоко розливають у пробірки приблизно по 10 мл, закривають ватними тампонами і стерилізують методом тиндалізації. В молочному середовищі містяться всі поживні речовини, необхідні для гетеротрофних мікроорганізмів.
Сухий поживний агар. У навчальних мікробіологічних лабораторіях найчастіше виготовляються поживні середовища з порошку сухого поживного агару або інших видів сухих поживних середовищ (залежно від мети занять), що випускаються мікробіологічною промисловістю. Для цього беруть 5 г порошку сухого поживного агару на 100 мл холодної дистильованої води, старанно розмішують і нагрівають, помішуючи, до повного розчинення агару. Якщо розчин мутний, його фільтрують, а потім розливають у пробірки і стерилізують в автоклаві протягом 20 хв при 120°С.
Розливання поживних середовищ. Для проведення лабораторних занять у навчальних лабораторіях поживні середовища виготовляють, як правило, про запас і зберігають у великих колбах. Перед або на початку заняття середовища розливають у пробірки або чашки Петрі (залежно від мети занять). Тверді поживні середовища перед розливанням необхідно розплавити в автоклаві з відкритим вентилем або на водяній бані.
Після розплавлення середовище розливають у чашки Петрі, пробірки або інший посуд (залежно від мети роботи), дотримуючись умов стерильності. Для цього на полум'ї спиртівки або газового пальника обпалюють горла колб, пробірок, корки тощо. Посуд із середовищем піддають стерилізації.
Таким чином, можемо підвести підсумок, що за складом поживні середовища поділяють на природні та штучні, за призначенням розрізняють прості, або звичайні, спеціальні та диференціально-діагностичні поживні середовища, за консистенцією середовища бувають рідкі, напіврідкі та тверді. Для виготовлення найуживаніших поживних середовищ -- м'ясо-пептонного бульйону (МПБ), м'ясо-пептонного агару (МПА), м'ясо-пептонного желатину (МПЖ) та інших -- насамперед треба приготувати м'ясну воду, оскільки вона є основою всіх цих середовищ. Існує значні кількість рецептів приготування поживних середовищ. Розливання середовища проводять в колби, чашки Петрі.
Лекція: Методи стерилізації поживних середовищ, посуду та інструментів
Мета: дати поняття про стерилізацію, охарактеризувати способи стерилізації, апаратуру, яка використовується.
План лекції:
Поняття про стерилізацію
Основні види стерилізації та їх характеристика
Стерилізацією називається повне знищення мікробів та їхніх спор у поживних середовищах, посуді, на інструментах тощо. Серед методів стерилізації розрізнюють фізичні, хімічні, механічні. Фізичні грунтуються на дії високої температури і ультрафіолетового опромінювання, хімічні -- на використанні хімічних антисептичних речовин. Фільтрування рідин через бактеріальні фільтри належить до механічних методів стерилізації. У мікробіологічній практиці найчастіше застосовують стерилізацію за допомогою високої температури (так звана термічна стерилізація).
Прожарювання на полум'ї. Цей метод дає добрі результати при стерилізації невеличких за розмірами лабораторних інструментів. Обпалюванням або прожарюванням на полум'ї спиртівки стерилізують бактеріологічні петлі, препарувальні голки, ланцети, пінцети, предметні та накривні скельця, скляні палички, ножиці, шпателі тощо.
Рис. 3. Апарат Коха:
Стерилізація сухим жаром. Чисті колби, чашки Петрі, пробірки, піпетки, різний скляний посуд, загорнутий в папір, стерилізують у спеціальній сушильній шафі при температурі 160--170 °С протягом 2 год. Стерильні предмети виймають з сушильної шафи, коли температура знизиться до кімнатної.
Стерилізація кип'ятінням. Шприци, голки, гумові предмети, хірургічні інструменти стерилізують кип'ятінням у спеціальних стерилізаторах протягом 30 хв. Для зменшення жорсткості води та підвищення температури кипіння у стерилізатори додають 1--2 %-й розчин NaHCO,.
Стерилізація текучою парою, або тиндалізація. Цей метод застосовується для стерилізації речовин, що руйнуються або змінюють властивості при нагріванні (деякі поживні середовища, сироватки, вітаміни тощо). Стерилізацію текучою парою проводять в автоклаві з відкритим паровідвідним краном або використовують апарат Коха (рис. 3). Вона проводиться при температурі 56--58 °С по 30 хв протягом 5--6 днів поспіль.
Стерилізація парою під тиском. Найбільш надійним способом стерилізації поживних середовищ, посуду і матеріалів є стерилізація парою під тиском в автоклавах (рис. 4). При звичайному атмосферному тиску температура водяної пари дорівнює 100 °С. При підвищенні тиску пари температура її значно підвищується. Спільна дія високої температури і тиску пари спричинюють швидку загибель не тільки вегетативних клітин мікробів, а й їхніх спор.
Пастеризація. Метод, запропонований Л. Пастером, застосовується для знезараження харчових продуктів: молока, соків, пива, вина тощо. При цьому матеріал нагрівається при температурі 50--65 °С протягом 15--30 хв або при 70--80 °С -- 5--10 хв. Цей метод використовують для знищення неспороносних мікробів. Він може проводитися в термостаті або на водяній бані.
Стерилізація ультрафіолетовими променями. З цією метою використовують бактерицидні лампи. Метод застосовується для стерилізації повітря в мікробіологічних лабораторіях, боксах, операційних, а також деяких предметів і матеріалів. Час опромінення -- 20 хв.
А Б В
Рис. 4. Автоклави: А -- вертикальний АВ-1; Б -- горизонтальний АГ-1; В -- автоматичний АШ-250
Під хімічною стерилізацією, або дезінфекцією розуміють знезаражування матеріалів, предметів тощо за допомогою хімічних речовин. У мікробіологічних лабораторіях найчастіше ви-користовують розчин карболової кислоти (3--5 %), лізолу (1--3 %), формаліну (4 %), хлораміну (1--5 %), хлорного вапна (10--20 %) та інші. Борну кислоту, гліцерин, фенол та деякі інші хімічні речовини часто використовують як консерванти при виготовленні лікувальних і діагностичних сироваток, вакцин тощо.
До механічної стерилізації належить фільтрування. Найчастіше стерилізацію фільтруванням застосовують для рідин, що змінюють свої властивості при нагріванні (сироватки, деякі поживні середовища, що містять білки тощо). Фільтрування рідин проводять через спеціальні дрібнопористі фільтри (свічки Шамберлана що їх виготовляють із каоліну, піску і кварцу, фільтри Бергефельда - з інфузорної землі, фільтри Зейтца - із азбесту, а також мембранні фільтри, виготовлені з нітроклітковини). Пори таких фільтрів пропускають рідину, а бактерії затримують.
Лабораторні заняття
Тема: Мікроскопічне вивчення основних форм бактерій
Мета: Навчити учнів визначати та розрізняти основні форми бактерій
Матеріали та обладнання: 1) мікроскопи; 2) предметні та накривні скельця; 3) чашки Петрі; 4) спиртівки; 5) скляні палички; 6) бактеріологічні петлі; 7) елективні культури сінної палички, азотобактера, сарцини, простокваша, настій гною, фіксовані препарати; 8) кедрова олія; 9) набір фарб; 10) промивалка з дистильованою водою.
Основні відомості. Для вивчення морфології бактерій використовують різні настої, а також чисті культури, які зберігаються в колекції шкільного кабінету. З цією метою виготовляють препарати живих і вбитих мікроорганізмів. Для вивчення мікрококів використовують препарати з настоїв і чистих культур Micrococcus roseus, M. albus, які на поживному агарі утворюють червонувато-жовті колонії. Для вивчення під мікроспопом використовуємо метод мікроскопіювання (роздавлена крапля, висяча крапля).
Кулясті бактерії, з'єднані попарно (диплококи), добре вивчати на препаратах, виготовлених з елективної культури азотобактера. Кулеподібні бактерії, що мають вигляд пакунків по 8--16 клітин, можна вивчати на препаратах, виготовлених з культур Sarcina urea, S. flava, які трапляються в грунтах, воді та повітрі. Ці культури часто висіваються з повітря на поживний агар і через 3--4 доби утворюють добре помітні колонії жовтого кольору. На препаратах кисломолочних продуктів вивчають кулясті бактерії, що мають вигляд ланцюжка, наприклад Streptococcus lactis.
Типових представників найчисленнішої групи паличкоподібних бактерій найкраще вивчати на препаратах з культур сінної палички (Bacillus subtilis) або картопляної палички (В. mesentericus), вирощених на твердих поживних середовищах. На препаратах сінної палички можна спостерігати не тільки поодинокі бактерії, а й дипло- та стрептобактерії.
У настоях з гною або грунту, а також у зубному нальоті часто трапляються зігнуті та звивисті форми бактерій: вібріони, спірили і спірохети -- Vibrio buccalis, Spirillum volutans, Spirochaeta buccalis.
Щоб ознайомитися з нитчастими формами бактерій, можна вивчати воду з водойм, де є вохристий осад, або елективну культуру залізобактерій з роду Leptothrix, вирощену на середовищі Виноградського.
Інстируктивна картка.
На стерильних предметних скельцях виготовляємо препарати живих і фіксованих культур бактерій: Micrococcus aurantiacus, Azotobacter chroococcum, Streptococcus lactis, Sarcina flava, S. urea, Bacillus subtilis, Leptothix ochraceae, а також препарати з настою гною методом «роздавлена крапля».
На твердому поживному середовищі, за допомогою бактеріологічної петлі, прожареної на полум'ї спиртівки, відберіть частинку колоній цієї культури, перенесіть у краплину дистильовану води на предметному склі та накривають накривним скельцем. Краї накривного скельця слід заздалегідь змажте вазеліном.
Виготовлені препарати живих і вбитих мікроорганізмів старанно вивчіть під мікроскопом при великому збільшенні у сухій та імерсійній системах.
У зашиті для лабораторних робіт детально зарисовують досліджувані об'єкти.
Тема: Фарбування мікроорганізмів
Мета: Навчити учні виготовляти тимчасові фарбовані препарати мікроорганізмів
Матеріали та обладнання: 1) мікроскопи; 2) предметні та накривні скельця; 3) спиртівка; 4) бактеріологічні петлі; 5) промивалки з дистильованою водою; 6) фільтрувальний папір; 7) метиленовий синій, 8) карболовий генціанвіолет; 9) розчин Люголя; 10) фуксин; 11) кедрова олія; 12) спирт; 13) досліджувані культури.
Основні відомості. Мікроорганізми фарбують при вивченні внутрішньої будови клітини, а також з діагностичною метою. Фарбування мікробів -- це складний фізико-хімічний процес, обумовлений механізмами електроадсорбції, капілярності, хімічної спорідненості між барвником і об'єктом. Просте фарбування мікробів здійснюється за допомогою якогось одного барвника: метиленового синього, фуксину тощо. При складних методах фарбування на препарат послідовно наносять барвники, які відрізняються як за хімічним складом, так і за кольором, що дозволяє виявляти певні структури клітин і диференціювати види мікробів один від одного.
До складних методів належить фарбування мікроорганізмів за Грамом. Цей метод застосовується переважно з діагностичною метою. За цим методом фарбування всі мікроби поділяються на дві групи: грампозитивні,які набувають синьо-фіолетового кольору, і грамнегативні,які внаслідок того ж фарбування знебарвлюються при додаванні спирту, а при дофарбовуванні фуксином отримують рожевий колір.
Вважають, що здатність бактерій фарбуватися за Грамом пов'язана з молекулярною організацією і хімічним складом їхньої клітинної оболонки. Проте результати фарбування за Грамом теж залежать і від техніки виготовлення мазка (він повинен бути тонким), віку досліджуваної культури і тривалості фарбування.
Для фарбування за Грамом доцільно на одному предметному склі поряд з мазком із досліджуваної культури робити мазок із відомих грампозитивних або грамнегативних мікробів (для контролю). До найпоширеніших грампозитивних мікроорганізмів належать майже всі кулясті бактерії, молочнокислі бактерії, спороносні бацили, дріжджі та багато інших. До грамнегативних -- азотобактер, оцтовокислі бактерії, кишкова паличка, протей, чудесна паличка, спірохети тощо.
Інструктивна картка.
На зафіксований мазок досліджуваної культури покладіть клаптик фільтрувального паперу і нанесіть на нього 2--3 краплі розчину карболового генціанвіолету.
Витримайте фарбу протягом 1--2 хв. Потім зніміть папірець.
На препарат подійте 2--3 краплями розчину Люголя протягом 1--2 хв.
Злийте розчин Люголя, і обробіть мазок етиловим спиртом протягом 30 сек.
Препарат старанно промийте дистильованою водою, дофарбуюте фуксином (1 хв), знову промийте водою і висушують.
Виготовлений препарат розгляньте під мікроскопом за допомогою імерсійної системи.
Тема: Дослідження мікрофлори тіла людини
Мета: ознайомити учнів з основним видовим складом мікроорганізмів мікрофлори тіла людини
Матеріали та обладнання: 1) мікроскопи і накривні скельця; 2) стерильні чашки Петрі; 3) спиртівки; 4) пінцети; 5) бактеріологічні петлі; 6) пробірки зі стерильним поживним середовищем; 7) стерильна вата; 8) 0,85 %-й розчин NaCl; 9) фуксин.
Основні відомості. До складу так званої мікрофлори тіла людини належать такі найпоширеніші представники мікросвіту: Sarcina, Streptococcus, Micrococcus, Bacillus (шкіра), Neisseria, Lactobacillus, Bacteroides, Spidllum, Spirochaeta (ротова порожнина), Staphyllococcus, Pneumococcus, Streptococcus, Micrococcus (дихальні шляхи), Sarcina, St. faecalis, Bacteroides, Escherichia, Bifidobacterium, Lactobacillus, Clostridium perfringens, Candida (шлунково-кишковий тракт) та багато інших.
Ознайомлення з мікрофлорою тіла людини має дуже важливе значення, оскільки порушення санітарно-гігієнічного режиму є причиною різних важких захворювань, особливо шлунково-кишкових (дифтерія, холера та інші).
Мікрофлору тіла людини можна визначати різними методами. Для цього роблять посіви з пальців рук, зіву, випорожнень тощо.
Інструктивна картка.
Розплавлене на водяній бані поживне середовище з пробірок вилийте у стерильні чашки Петрі, які залиште на 5 хв для застигання.
Доторканням пальців до поверхні поживного середовища (утворення так званих «відбитків») проведіть посів мікроорганізмів.
Використайте інший метод посіву, який проведіть за допомогою бактеріологічної петлі зі змиву рук. Щоб отримати змив, пінцетом візьміть стерильний ватний тампон, змочіть його в 0,85 %-му розчині NaCl і протріть шкіру між пальцями, нігті тощо.
Тампон покладіть у пробірку зі стерильним глюкозо-пептонним середовищем і перемішуйте деякий час, обережно обертаючи пробірку між долонями.
Засіяні чашки Петрі розмістіть у термостаті при температурі 37 °С на 24 год.
Вийміть чашки і витримайте їх протягом 2--3 днів при кімнатній температурі.
Проведіть вивчення утворених культур під мікроскопом, виявіть їхні культуральні, морфологічні та інші властивості.
Тема: Дослідження мікрофлори ротової порожнини
Мета: ознайомити учнів з методикою дослідження мікрофлори ротової порожнини
Матеріали та обладнання: 1) бритви; 2) зубочистки або сірники; 3) стерильна вода. Інше обладнання таке саме, як і для попередньої роботи.
Основні відомості. У ротовій порожнині людини можна виявити чимало різних видів мікроорганізмів, оскільки умови є сприятливими для їхнього розвитку. Тут є достатня кількість поживних речовин, оптимальна температура і слабколужна реакція. Чимало мікроорганізмів заноситься в ротову порожнину ззовні разом із їжею, водою і повітрям. Особливо велику кількість бактерій можна виявити у порожнині рота біля шийок зубів і в проміжках між ними. Наявність каріозних зубів є причиною дуже великої кількості бактерій у ротовій порожнині. Ці мікроби вважаються нешкідливими. Однак при пошкодженні слизових оболонок багато які з них можуть проникати в тканини тіла і спричиняти різні захворювання (рис. 5).
Рис. 5. Мікрофлора зубного нальоту (за Зиковим та співавт., 1997): 1 -- Leptothrix; 2 -- Diplostreptococcus; З -- Borrelia buccalis; 4 -- Treponema microdentinum; 5 -- Diplococcus; 6 - В. fasiforme; 7 - В. macsimum buccalis
Інструктивна картка.
На стерильне предметне скло нанесіть краплину дистильованої води.
За допомогою зубочистки відберіть трохи зубного нальоту, змішують з водою і виготовте фіксований мікропрепарат: мазок висушіть, фіксуючи на полум'ї спиртівки і пофарбуйте фуксином. Потім препарат промийте дистильованою водою і знову висушіть.
Виготовлений мікропрепарат розгляньте під мікроскопом за допомогою імерсійної системи, опишіть і замалюйте у зошиті роботи.
Розділ 3.Санітарно-мікробіологічний контроль об'єктів довкілля та якості продуктів харчування
Мета: сформувати основні поняття про санітарно-мікробіологічний контроль, з якою метою він проводиться, ознайомити учнів з методиками проведення такого контролю.
Санітарно-мікробіологічний контроль об'єктів довкілля і особливо продуктів харчування людини є одним із найважливіших завдань державного санітарного нагляду. Він проводиться з метою профілактики інфекційних захворювань людини, насамперед мікробної природи, адже різні об'єкти довкілля -- вода, ґрунт, повітря, одяг, посуд, харчові продукти тощо, забруднені збудниками інфекції, можуть спричинити виникнення спалахів дифтерії, холери, сальмонельозних токсикоінфекцій, сифілісу та інших важких захворювань.
Кількість патогенних мікроорганізмів у довкіллі не є сталою, їх значно менше, ніж сапрофітних. Тому вчені вимушені шукати об'єктивні показники зараження довкілля хвороботворними мікробами, Такими індикаторами забруднення вважаються санітарно-показові мікроорганізми -- представники нормальної мікрофлори організму людини і тварин, -- які виділяються з екскрементами в зовнішнє середовище.
У довкілля можуть потрапляти патогенні мікроби, епідеміологічне пов'язані з відповідними виділеннями. Тому наявність санітарно-показового мікроорганізму побічно вказує на вірогідність наявності збудника інфекції.
До санітарно-показових мікроорганізмів відносять кишкову паличку, клостридій перфрінгенс, ентерококи, картопляну паличку, протеї, паличку синього гною, кишковий бактеріофаг. При санітарній оцінці повітря такими бактеріями-індикаторами є гемолітичні стрептококи, стафілококи тощо. У випадку загрози виникнення епідемії інфекційного захворювання проводяться спеціальні мікробіологічні дослідження для виявлення збудника інфекції.
У навчальних лабораторіях оцінюють санітарний стан повітря, води, ґрунту та інших об'єктів за двома основними бактеріологічними показниками: загальній кількості мікроорганізмів на одиницю об'єму або площі, а також за наявністю у середовищі санітарно-показових мікробів.
Тема: Санітарно-мікробіологічний контроль у закладах методом змивів
Мета: навчити учні впровадити дослідження забрудненості в приміщеннях методом змивів.
Матеріали та обладнання: 1) мікроскопи; 2) предметні та накривні скельця; 3) стерильні чашки Петрі; 4) спиртівки; 5) стерильні колби і пробірки; 6) стерильна вата; 7) поживні середовища МПА і Кесслера, диференціально-діагностичне середовище Ендо; 8) стерильні серветки; 9) прилад для підрахунку кількості колоній.
Основні відомості. В закладах громадського харчування, продовольчих магазинах санітарно-бактеріологічний контроль є обов'язковим і здійснюється органами санітарного нагляду в плановому порядку, а також позапланово за епідемічними показниками. Такий контроль необхідно проводити і в навчальних закладах, особливо студентських їдальнях, буфетах, аудиторіях тощо.
Як показник санітарного стану діючого закладу широко використовується характеристика мікробного засівання поверхні різних об'єктів -- приладів та обладнання, інвентарю, одягу, рук персоналу.
Основними тестами мікробної забрудненості предметів є загальна кількість мікроорганізмів на одиницю поверхні досліджуваного предмета (мікробне число) і наявність на предметах санітарно-показових мікроорганізмів Е. соlі і С. perfringens, як показників фекального забруднення.
Інструкція до виконання роботи.
Основним методом взяття проб для дослідження мікробної забрудненості поверхні будь-якого предмету є його змив з певної площі.
Стерильною серветкою або ватним тампоном, змоченими у стерильній воді, протріть певну площу поверхні об'єкта і перенесіть серветку в пробірку зі стерильною водою.
Обережно збовтайте суміш для десорбції мікроорганізмів і одержану завись (суспензію) використайте для аналізу.
В їдальнях, буфетах тощо після миття перевірте столовий та кухонний посуд, а після прибирання -- внутрішні поверхні мийних ванн.
Змиви з рук, рушників і санітарного одягу проведіть до початку і після роботи.
Визначте за методу Коха кількість мікроорганізмів (мікробне число) у змивах часто і виразіть на одиницю поверхні досліджуваного об'єкта (на 1 см2)
Проведіть розрахунки за одержаними даними.
Залежно від ступеня мікробного засівання із різних розведень змиву беруть по 1 мл і висівають на МПА в чашках за загальноприйнятою методикою. Мікробне число визначають за такою формулою:
де М -- мікробне число; п -- кількість мікроорганізмів, які містяться в 1 мл вихідного розведення змиву (для визначення цієї кількості число колоній, які виросли на МПА в чашках, перераховують з огляду на розведення); 10 -- кількість рідини, яка використовувалася для десорбції мікрофлори, мл; S -- площа, з якої зроблено змив, см2.
Санітарний стан поверхні досліджуваного об'єкта вважається дуже добрим, якщо загальна кількість мікробів на 1 см2 складає не більше 100, добрим -- якщо їх від 100 до 1000, задовільним -- якщо мікробів понад 1000, поганим -- якщо їх більше 10000.
Тема: Мікробіологічний контроль хлібобулочних виробів
Мета: розглянути основні мікроорганізми, які присутні в хлібобулочних виробах, встановити їх значення
Матеріали та обладнання: 1) мікроскопи; 2) предметні та накривні скельця; 3) стерильні чашки Петрі та пробірки; 4) спиртівки; 5) скляні палички; 6) стерильні колби (100 мл); 7) стерильні піпетки; 8) розплавлене стерильне поживне середовище МПА; 9) пшеничне та житнє борошно; 10) дріжджі,
Основні відомості. У хлібопекарному виробництві мікроорганізми мають важливе значення. Наприклад, такі мікроби, як дріжджі та молочнокислі бактерії, спеціально використовуються для виготовлення тіста. Інші види мікроорганізмів, які потрапляють у сировину із зовнішнього середовища, можуть знижувати якість сировини, викликати псування готової продукції і бути причиною харчових отруєнь.
Сировина, яка використовується в хлібопеченні, завжди буває засіяна мікробами. Так, мікрофлора борошна походить переважно від мікрофлори зерна. Кількісний і якісний склад мікроорганізмів борошна залежить від ступеня зараженості зерна, способу його розмелювання та очистки. Загальна кількість мікробів у 1 г борошна може доходити до 3 млн. Проте ця цифра міняється залежно від вмісту вологи, тривалості зберігання тощо.
Якість борошна значною мірою визначає вміст у ній неспороносних Erwina herbicola і спороносних Bacillus mesentericus та Bacillus subtilis мікробів. Картопляна і сінна палички є найпоширенішими збудниками мікробного процесу псування хліба, хвороби, яку ще називають картопляною. Спори цих бактерій дуже термостійкі, завдяки чому вони зберігаються в хлібі під час його випікання. При повільному охолодженні такого хліба, створюються сприятливі умови для проростання спор, що спричинює в ньому гнильні процеси. У цьому випадку м'якуш хліба стає липким і набуває неприємного запаху. Такий хліб не придатний для споживання. Картопляна хвороба найчастіше вражає пшеничний хліб влітку. Пшеничний і житній хліб часто уражується також і так званою крейдяною хворобою, при якій на м'якуші хліба з'являється білий мучнистий наліт. Це міцелій цвільових грибів і дріжджеподібних мікроорганізмів.
Інструкція до проведення роботи.
Для виявлення спор картопляної і сінної паличок розведіть досліджуване борошно (від 1:102 до 1:105) у простерилізованій водогінній воді.
Суміш старанно збовтайте і нагрійте при температурі 95-97 °С протягом 10 хв. При цьому вегетативні клітини бактерій гинуть, а спори залишаються живими.
Проведіть висівання у МПА взявши 1 мл розведеного борошна, і засіяні чашки Петрі розмістіть у термостаті при температурі 37 °С на 1--2 доби.
По закінченні інкубації оцініть якість борошна. Для цього вивчіть морфологічні й культуральні властивості мікроорганізмів, які виросли на агарових пластинках, та, користуючись альбомами-визначниками, виявіть серед них картопляну і сінну палички.
Проведіть підрахунки кількості колоній цих спорових бактерій (при цьому візміть до уваги, що кожна колонія утворилася з однієї спори) і визначте кількість спор у 1 г борошна (число колоній множать на розведення борошна).
При наявності в 1 г борошна до 200 спор якість його вважається нормальною, якщо кількість спор є в межах від 200 до 1000 -- сумнівною, а понад 1000 -- таке борошно непридатне для використання.
Тема: Бактеріологічний аналіз молока
Мета: провести аналіз молока, як найпоширенішого продукту харчування з метою встановлення його якості
Матеріали та обладнання: 1) мікроскопи і все необхідне для мікроскопування; 2) стерильні чашки Петрі та пробірки; 3) циліндри; 4) стерильні піпетки Мора (1 мл); 5) редуктазник з нагрітою до 40 °С водою; 6) розплавлений МПА і середовище Ендо; 7) пробірки зі стерильним середовищем Буліра і поплавками; 8) насичений розчин метиленового синього; 9) стерильне та свіже молоко.
Основні відомості. Молоко є найпоширенішим продуктом харчування людини. В ньому містяться білки, амінокислоти, вуглеводи, молочний жир, вітаміни А, С, D, групи В, Е, РР та збалансований склад мінеральних речовин тощо.
Молоко являє собою дуже сприятливе середовище для розмноження та зберігання різних видів мікроорганізмів. Кількість їх у 1 мл молока може сягати кількох мільйонів. Засівання молока мікробами відбувається переважно під час доїння і зберігання. Найчастіше в молоці переважають мікрококи, молочнокислі бактерії та інші. У забрудненому молоці міститься значна кількість представників групи кишкової палички, а також маслянокислі та гнильні бактерії. За певних умов у молоко потрапляють патогенні мікроби, що може спричинитися до виникнення епідемій серед населення.
У навчальних лабораторіях найчастіше визначають загальну кількість мікроорганізмів у молоці (мікробне число), колі-титр і пробу на редуктазу. Визначення в молоці патогенних мікробів здійснюється в спеціальних мікробіологічних лабораторіях.
Для оцінки засіяності молока мікробами часто використовують такий орієнтовний метод, як проба на редуктазу. Мікроорганізми молока в процесі життєдіяльності виробляють ферменти типу редуктаз, які каталізують відновні процеси в молоці. Час, необхідний для відновлення фарби-індикатора, обернено пропорціональний кількості мікробів у молоці. Основна різниця між визначенням кількості мікроорганізмів на чашках Петрі і редуктазною пробою полягає в тому, що в першому випадку визначають кількість колоній, а в другому --- біохімічну активність мікрофлори молока.
Проба на редуктазу проводиться за такою методикою. У стерильні пробірки з гумовими корками вливають по 20 мл сирого молока, підігрітого до 40 °С і по 1 мл 2,5 %-го розчину метиленового синього. Пробірки закорковують і тричі перемішують, обережно повертаючи. Після цього пробірки ставлять на водяну баню або в термостат при температурі 38-40 °С. Спостереження за забарвленням молока проводять через 20 хв, 2 год і 5,5 год. Дослідження закінчують після повного знебарвлення метиленового синього. Верхній шар молока в пробірках інколи залишається синім, але це не береться до уваги. Залежно від часу знебарвлення, проби відносять до одного із чотирьох класів молока (табл. 2).
Для визначення колі-титру молока використовують здатність до газоутворення групи бактерій кишкової палички на рідкому середовищі Буліра.
Таблиця 2 Визначення класу молока
Показник |
Клас |
||||
І |
II |
III |
IV |
||
Час, затрачений на знебарвлення, год |
1/2 |
1/2 |
1/3 |
1/3 |
|
Кількість мікробів у 1 мл молока, млн |
-0,5 |
0,5-4 |
4-20 |
>20 |
|
Якість молока |
Добра |
Задовільна |
Сумнівна |
Незадовільна |
У пробірку з середовищем Буліра вносять 1 мл суспензії відповідного розведення молока. Засіяні пробірки ставлять у термостат при температурі 42 °С на дві доби. Одержані результати визначення колі-титру також дозволяють віднести молоко до якогось із чотирьох класів. Якщо колі-титр становить 10-1, то таке молоко має добру якість і належить до першого класу. До другого класу відносять молоко, колі-титр якого становить 10-2. Дуже забруднене молоко має колі-титр 10-6 і належить до четвертого класу.
Інструкція до проведення роботи.
Проведіть відбір проби молока. Об'єм проби молока повинен бути не меншим за 50 мл.
Помістіть пробу в стерильний посуд.
Приготуйте мазок молока, зафіксуйте його, пофарбуйте і розгляньте під мікроскопом.
При визначенні мікробного числа молока чашковим методом спочатку із відібраної проби приготуйте розведення (10-7-10-9) за допомогою простерилізованої водогінної води. При глибинному посіві із розведень молока, які знебарвлюються резазурином до 20 хв (розведення 10-5 і 10-6), стерильною піпеткою висійте по 1 мл суспензії в стерильні чашки Петрі. При знебарвленні молока резазурином більш ніж через 20 хв проведіть посів з розведень 10-3, 10-4, 10-5 у чашки і залийте розплавленим і охолодженим до 50 °С МПА.
Суміш обережно перемішайте і розмістіть у термостаті при температурі 30 °С.
Після триденної інкубації підрахуйте кількість колоній бактерій, які виросли на МПА, а на четвертий день -- кількість колоній дріжджових і цвільових грибів. Потім визначте їх кількість з розрахунку на 1 мл молока.
Існує шкала оцінки якості молока за кількістю мікробів у 1 мл. До першого класу належить молоко, в 1 мл якого налічується до 500 000 мікробів, до другого -- від 500 000 до 4 000 000, до третього -- від 4 000 000 до 20 000 000 і до четвертого -- понад 20 мільйонів. Якість молока першого класу вважається доброю, другого -- задовільною, третього -- сумнівною, четвертого -- незадовільною.
Тема: Мікробіологічне дослідження м'яса
Мета: навчити учнів проводити дослідження м`ясних продуктів на наявність мікроорганізмів
Матеріали та обладнання: 1) мікроскоп і все необхідне для мікроскопування; 2) спиртівки; 3) водяна баня; 4) стерильні чашки Петрі та пробірки; 5) МПА; МПЖ; 6) свіже і несвіже м'ясо; 7) набір фарб для фарбування мікропрепаратів за Грамом.
Основні відомості. В крові, м'язах і паренхіматозних органах (серце, печінка, легені) здорових тварин мікроорганізмів, як правило, немає. М'ясо забитих тварин містить ту чи іншу кількість мікробів. Це пов'язано з засіванням його в процесі обробки. М'ясо засівається мікрофлорою як ендогенного, так і екзогенного походження. Забруднення м'яса екзогенною мікрофлорою найчастіше відбувається при неправильному зберіганні та транспортуванні.
Згідно з ГОСТом, свіжість м'яса забійних тварин, птиці та субпродуктів визначається за такими органолептичними показниками: зовнішнім виглядом і кольором поверхні туші та м'язів на розрізі, консистенцією, запахом, станом жиру, сухожиль, прозорості й аромату бульйону тощо. М'ясо сумнівної свіжості (хоча б за одним із цих показників) піддають негайному хімічному та мікробіологічному аналізам.
Якщо м'ясо зберігається при температурі, яка сприяє розвиткові мікробів, то в ньому починають швидко розвиватися різні мікроорганізми, насамперед гнильні. Внаслідок розкладання ними складних азотних сполук (білки) виділяються гази, які мають неприємний запах. При цьому змінюється видовий склад мікрофлори, замість кокоподібних інтенсивно починають розвиватися паличкоподібні форми, спочатку аероби Bacillus subtilis, В. mesentericus, В. mycoides, а дещо пізніше анаеробні бактерії Clostridium putrificus, C. histoliticum, C. sporogenes, Proteus vulgaris та інші.
Цвільові гриби утворюють на м'ясі осередки зараження у вигляді плям різного кольору: зелені, бурі, темно-брунатні, чорні тощо.
Вони спричинюють підвищення рН м'яса, що сприяє розвиткові гнильних бактерій.
Санітарний і санітарно-бактеріологічний контроль м'яса і м'ясних продуктів здійснюється ветеринарними та медичними установами. В навчальних мікробіологічних лабораторіях дослідження м'яса можна проводити для визначення його свіжості та придатності для харчування. З цією метою найчастіше використовують методи визначення свіжості м'яса в мазку-відбитку, а також визначення загальної кількості (мікробного числа) мікробів у м'ясі шляхом підрахунку колоній, які виросли на твердому поживному середовищі.
На мікропрепаратах зі свіжого м'яса, взятого з поверхні зразка, в полі зору мікроскопа виявляються тільки поодинокі коки і палички. В середніх шарах м'яса мікроби виявляються дуже рідко. Препарати, як правило, забарвлюються погано.
У препаратах із несвіжого м'яса в полі зору мікроскопа видно десятки різних мікроорганізмів, особливо у мазках-відбитках, виготовлених з поверхні м'яса. Препарати добре забарвлюються. Під час мікроскопування визначають середню кількість мікробів у 20--30 полях зору і результати зіставляють з даними табл. 3.
Таблиця 3 Ознаки свіжості м'яса
Якість м'яса |
Дані мікроскопування |
|
Свіже |
На препаратах-відбитках мікробів немає або в полі зору виявляються поодинокі клітини коків, дріжджів і паличок. Відсутні залишки розкладу тканин м'яса. |
|
Сумнівної свіжості |
У полі зору мікроскопа виявляються до 30 коків і паличок. Видно сліди розкладеної м'язової тканини. |
|
Несвіже |
На мікропрепаратах у полі зору понад 30 мікробів, переважно грамнегативних паличок, та велика кількість розкладеної м'язової тканини. |
Інструктивна картка № 1.
Стерильними ножицями або скальпелем з поверхні та з середини зразка виріжте шматочки м'яса завбільшки 2,0-2,5 см.
Для виготовлення мазків-відбитків шматочки зрізаною стороною притисніть до стерильного предметного скла. Потім мазок-відбиток висушіть на повітрі, зафіксуйте на полум'ї спиртівки й зафарбуйте за Грамом.
Виготовлені препарати розгляньте під мікроскопом при великому збільшенні.
Визначте якість м`яса за одержаними даними мікроскопіювання та з допомогою таблиці 3.
Інструктивна картка № 2. Визначення мікробного числа в м'ясі.
Відібраний зразок м'яса (100--150 г) помістіть на 1 -- 2 хв у кип'яток, щоб вбити мікроби на його поверхні.
Стерильним скальпелем виріжте із середніх шарів зразка шматочок масою 1 г і покладіть його в стерильну ступку. Сюди ж додайте 3--5 г стерильного піску і старанно розітріть, водночас додаючи стерильної води до розведення 1:10.
З одержаної суспензії зробіть серію розведень. Готові розведення залиште на 1--2 хв для відстоювання, а потім стерильною піпеткою (1 мл) перенесіть у стерильну чашку Петрі, залийте розплавленим МПА, обережно перемішайте і поставте у термостат при температурі 37 °С на дві доби.
По закінченні інкубації проведіть підрахунки кількості колоній, які виросли на поживному середовищі, та перерахуйте їх на 1 г м'яса, враховуючи розведення.
Розділ 3. Проведення дослідження ефективності роботи факультативного курсу “Мікроорганізми і здоров`я людини”
Даний факультативний курс проводився в 9 класі школи ліцею № 15 м. Чернігова. З метою визначення ефективності роботи факультативного курсу нами було запропоновано тестові запитання ознайомлюючого характеру.
Питання для визначення рівня обізнаності учнів
Які на вашу думку мікроорганізми відносяться до патогенних для людини?
а) всі;
б) мікроорганізми рослин;
в) лише ті, які паразитують в організмі людини;
г) бактерії;
д) ті, що містять тільки в ґрунтах.
Стерилізація це....
а) неповне знищення мікробів та їх спор;
б) повне знищення мікробів та їх спор;
в) не знищуються мікроби та їх спори.
Фарбування мікроорганізмів проводять переважно за допомогою барвника:
а) фуксину;
б) метиленового синього;
в) брильянтового зеленого;
г) метилоранжевого;
д) йоду.
Промивання мазка проводять
а) дистильованою водою;
б) ефіром;
в) спиртом;
г) розчином Люголя;
д) содою.
Для посівів мікроорганізмів використовуються
а) колби на 1 л;
б) пробірки;
в) чашки Петрі;
г) хімічні стакани;
д) предметні скельця.
Нормальна мікрофлора тіла людини містить:
а) патогенні організми мікросвіту;
б) віруси;
в) не містить ніяких організмів мікросвіту;
г) містить різні мікроорганізми та бактерії.
Мікробне число визначається за методом...
а) Кука;
б) Пастера;
в) Фельгена;
г) Коха;
д) Мора.
Про свіжість м`ясних продуктів свідчить наявність та кількість ....
а) коків;
б) паличок;
в) стрептококів;
г) цвільових грибів;
д) коків і паличок.
Якість молока вважається “доброю” якщо клітин мікробів в ньому міститься:
а) 1,2 млн.
б) 0,5 млн.
в) 4 млн.
г) 10 млн.
д) 20 млн.
Мікроорганізми до ротової порожнини потрапляють переважно...
а) з їжею;
б) з забрудненими руками;
в) з повітрям та водою;
г) мід час лікування;
д) із засобами гігієни.
Опитування проводилося дворазово - до і після виконання програми факультативу.
Результати відповідей наведені в таблиці 4.
Таблиця 4. Результати відповідей учнів на питання ознайомлюючого характеру
№ запитання |
Кількість відповідей до експерименту |
Кількість відповідей після експерименту |
|||
загальна |
правильних |
загальна |
правильних |
||
1 |
25 |
10 |
25 |
15 |
|
2 |
25 |
12 |
25 |
16 |
|
3 |
25 |
13 |
25 |
16 |
|
4 |
25 |
17 |
25 |
15 |
|
5 |
25 |
8 |
25 |
18 |
|
6 |
25 |
10 |
25 |
17 |
|
7 |
25 |
14 |
25 |
10 |
|
8 |
25 |
7 |
25 |
12 |
|
9 |
25 |
9 |
25 |
15 |
|
10 |
25 |
7 |
25 |
16 |
|
Разом |
250 |
107 |
250 |
150 |
За одержаними данними експерименту були побудовані діаграми співвідношення якостей відповідей до і після проведення експерименту відповідно до кожного питання (рис. 5.)
Номер питання
Рис. 5. Зміна рівня обізнаності учнів після виконання програми факультативного курсу “Мікроорганізми і здоров`я людини”
На основі одержаних даних був розрахований коефіцієнт Ст`юдента (t):
n1 - загальна кількість відповідей до експерименту;
n2 - загальна кількість відповідей після експерименту;
m1 - кількість правильних відповідей до експерименту;
m2 - кількість правильних відповідей після експерименту;
р1 = m1/n1, р2 = m2/n2.
р1 = 107/250 = 0,428;р2 = 150/250 = 0,600
t = 3,91.
Виходячи з даних таблиць Ст`юдента похибка експерименту становить ‹ 0,1 %, що свідчить про достовірність отриманих результатів.
Після проведення занять факультативного курсу “Мікроорганізми і здоров`я людини” рівень обізнаності з даних питань значно покращився. Одержані дані свідчать про те, що досить вагоме місце в позашкільному та позакласному курсі з біології значне місце займають факультативи, а використання на них цікавого матеріалу викликає значний інтерес в учнів, зацікавленість такого роду проблемами, спонукає до творчого пошуку.
Висновки
Курс “Мікроорганізми і здоров`я людини” сприяє як загальному навчанню учнів 9 класу, так і підтриманню, зміцненню зацікавленості природою. В той же час курс орієнтує учнів на професійну діяльність мікробіологів, медичних працівників.
Вивчення факультативного курсу “Мікроорганізми і здоров`я людини” оптимальне в 9-класі загальноосвітньої школи. В 9 класі учні вже мають основний запас біологічних знань, а даний факультативний курс дає можливість більш повно познайомити учнів зі світом мікроорганізмів.
Розроблено програму факультативу, який складається з 34 годин (17 занять): лекції (29 %), лабораторні та семінари (71 %).
Досліджено ефективності вивчення курсу “Мікроорганізми і здоров`я людини” показало підвищення рівня знань учнів з мікробіології, анатомії., фізіології та гігієни людини.
Список використаних джерел
Альтшуллер Р.С. Формы организации и эффективность факультативних занятий. // Биология в школе, 1975. - № 4. - С. 22.
Бруновт Є.П., Малахова Г.Я., Соколова Є.А. Уроки анатомії, фізіології та гігієни людини. - К.: Рад. школа, 1986. - 235 с.
Векірчик К.М. Мікробіологія з основами вірусології: Підручник. - К.: Либідь, 2001. - 312 с.
Векірчик К.М. Практикум з мікробіології: Навч. посібник. - К.: Либідь, 2001. - 144 с.
Верзілін М.М., Корсунська В.М. Загальна методика викладання біології. - К.: Вища школа, 1980. - 345 с.
Воронин Л.Г., Маш Р.Д. Методика проведения опытов и наблюдений по анатомии, физиологии и гигиене человека. - М.: Просвещение, 1983. - 220 с.
Зверев И.Д. Книга для чтения по анатомии, физиологии и гигиене человека. - М.: Просвещение, 1983. - 300 с.
Зверев И.Д., Мягкова А.Н. Общая методика преподавания биологии в средней школе. - М.: Просвещение, 1985. - 285 с.
Калинова Г.С., Мягкова А.Н. Методика обучения биологии. - М.: просвещение, 1985. - 305 с.
Кузнецова В.І. Методика викладання біології. - Х.: Торсінг, 2001. - 176 с.
Матяш Н.Ю., Шабатура М.Н. Біологія людини, 9 кл. Зошит для лабораторних, практичних і контрольних робіт. - Х.: Торсінг, 2000. - 25 с.
Методика преподавания факультативных курсов по биологии.. - М.: Просвещение, 1981. - 175 с.
Подолян-Шумило М.Г., Познанський С.С. Шкільна гігієна. - К.: Вища школа, 1981. - 256 с.
Пяткін В.К, Кривошеїн С.М. Мікробіологія. - К.,1990. - 320 с.
Хрипкова А.Г., Колесов Д.Е. Гигиена и здоровье школьников. - М.: Просвещение, 1988. - 300 с.
Подобные документы
Екологічні особливості хімічних виробництв. Хімічна промисловість в промисловому комплексі України. Місце факультативу в шкільному курсі хімії. Методичне забезпечення уроків екологічного спрямування факультативного курсу "Основи хімічних виробництв".
курсовая работа [361,5 K], добавлен 24.10.2010Поняття та теоретичний опис лабораторного заняття, його спрямованність на розвиток самостійності та творчого підходу учнів. Лабораторні роботи в курсі шкільної біології, аналіз їх структури. Методика організації занять, особливості оцінювання робіт.
курсовая работа [79,6 K], добавлен 19.07.2011Місце і значення екскурсії як однієї з форм організації навчальної роботи з біології. Визначення місця екскурсії при вивченні програмового матеріалу. Ознайомлення з деревами, кущами і травами в різні пори року. Методика спостереження за тваринним світом.
курсовая работа [27,1 K], добавлен 26.12.2010Значення та місце нетрадиційних уроків в шкільному курсі біології. Класифікація альтернативних занять та їх характеристика: лекція, семінар, конференція, диспут, залік, лабораторна робота і гра. План-конспект інтегрованого уроку, подорожі та інсценізації.
курсовая работа [142,6 K], добавлен 24.10.2010Метод ігрової ситуації як різновид нетрадиційного навчання, технологія його використання при вивчені курсу біології у сьомих класах. Характеристика етапів дидактичної гри. Урок-дослідження з біології по темі: "Що ми їмо? Харчові добавки та здоров'я".
курсовая работа [177,7 K], добавлен 27.09.2014Особливості інтегрованої системи навчання. Застосування міжпредметних зв’язків, як основи інтегрованого навчання. Вплив проведення інтегрованих уроків з біології на якість знань учнів. Розробка інтегрованого уроку з біології, його мета та принципи.
курсовая работа [70,3 K], добавлен 15.06.2010Теоретичні основи організації самостійної роботи учнів у початковій школі. Врахування вікових особливостей молодших школярів під час проведення самостійної роботи. Аналіз навчальної програми і підручнику з курсу "Основи здоров'я" для третього класу.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 24.09.2009Особливості методики навчання біології - педагогічної науки, яка розробляє й визначає раціональні методи, прийоми, засоби та форми навчальної діяльності, під час якої відбуваються свідоме оволодіння учнями системою знань зі шкільного курсу біології.
контрольная работа [581,9 K], добавлен 22.09.2010Історія уявлення про ліс і лісову систему. Структура лісової екосистеми. Лісові системи України. Структурно-функціональні підходи до вивчення лісових систем. Рекомендації щодо вивчення лісових екосистем та їх компонентів в позашкільній роботі з біології.
дипломная работа [346,4 K], добавлен 20.09.2010Сучасний стан проблеми санітарно-гігієнічного виховання учнів в ході роботи вчителя біології та шляхи її подолання. Основи формування санітарно-гігієнічних умінь та навичок учнів. Характеристика головних рівнів санітарно-гігієнічної свідомості учнів.
дипломная работа [76,8 K], добавлен 22.09.2011