На страницах нашего онлайн портала alivahotel.ru мы расскажем много самого интересного и познавательного, полезного и увлекательного для наших постоянных читателей.
Проектно-исследовательская работа » Мир в капле воды» 2019 г.
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
*Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение «Ситцевская средняя общеобразовательная школа»
МКОУ «Ситцевская СОШ»
Учитель биологии и географии
Оглавление
Введение
С помощью светового микроскопа происходит погружение в таинственный и увлекательный мир. Здесь можно узнать много нового и интересного. Лучше понять, что всё живое так интересно и неожиданно, что нужно относиться очень бережно и осторожно ко всему, что нас окружает.
Микроскоп является универсальным прибором позволяющим исследовать и анализировать строение микроскопических объектов живущих в воде, расширять кругозор, вовлекать школьников в экспериментальную и проектную деятельность с использованием современного оборудования. Позволяет предложить и применить на практике личные правила гигиены.
Предположим, что чистота воды из пруда отличается от воды из лужи в результате обитания в них разных живых организмов. Если определить видовой состав простейших животных, то можно определить чистоту воды .
Научиться определять при помощи микроскопа живые организмы в разных источниках воды, объяснять их значение в природе. Предложить предложенные правила личной гигиены при экскурсии на водоемы.
Изучить литературу по данной теме.
Научиться готовить микропрепараты.
При помощи микроскопа изучить строение микроскопических объектов.
Научиться классифицировать по систематике и значению в природе.
Изучить методику биоиндикации.
Определить чистоту воды природного водоема по видовому разнообразию простейших
Объект исследования : вода пруда, лужа около этого пруда.
Методы исследования: изучение литературных источников, наблюдение, проведение экспериментов.
I. Основная часть
1.1.Из истории микроскопии или открытия Левенгука.
Микроскоп (от греч. — малый и смотрю) — оптический прибор для получения увеличенных изображений объектов.
Первые успехи, связанные с применением микроскопа в научных биологических исследованиях, были достигнуты Гуком, который первым описал растительную клетку (около 1665 г.).
В 1681 г. Голландец Левенгук описывал изумительные чудеса, которые открывал своим микроскопом в капле воды, в настое перца, в иле реки, в дупле собственного зуба. Левенгук с помощью микроскопа обнаружил и зарисовал сперматозоиды различных простейших, детали строения костной ткани (1673—1677).
1.2. Микромир пресноводных водоемов
Мы так же заинтересовались изучением воды под микроскопом. Водная гладь пруда кажется в солнечный день ясной и прозрачной. Так ли она чиста на самом деле? А что и кто тогда находится в капле воды из лужи? Проверить и определить это можно при помощи микроскопа. Возьмем из ближайшего пруда, канавки только одну каплю воды. Поместим ее под микроскоп и станем рассматривать. Неведомый мир откроется перед нами (рис. 1)
Скорость передвижения инфузории туфельки составляет примерно 2,5 мм в сек. На поверхности тела находится до 15000 колеблющихся ресничек, толкающих инфузорию вперед.
Мы видели как перемещались, питались и делились инфузории. Все свои наблюдения мы зарисовывали в « Листе наблюдения», делились мнениями, смотрели и сравнивали микропрепараты. Инфузории нам встречались разных размеров. Большой интерес вызвала сокращающаяся на стебельке одиночная сувойка.
Сувойки относятся к роду инфузорий. Одиночные или колониальные микроскопические формы до 0,23 мм в диаметре, ведущие неподвижный образ жизни.[4]
Мы увидели, что тело имеет форму колокольчика, передний конец которого расширен наподобие воронки. При сокращении тела стебелек сокращается и закручивается спирально. Наблюдали как работает ресничный аппарат и гонит в их клеточный рот бактерий, которыми они питаются, очищая водоемы.
Экспериментально мы узнали, что при наличии кислорода в чистой воде они активно работают. А в мыльной воде, при нехватке кислорода устьица сжимаются, и на тонкой ножке вместо колокольчика виден шарик.[5]
Инфузории играют значительную роль в круговороте веществ в природе. Ими питаются различные виды более крупных животных (мальки рыб). Они служат регуляторами численности одноклеточных водорослей и бактерий.
Инфузории могут служить индикаторами степени загрязнения поверхностных вод – источников водоснабжения. В домашних условиях можно вырастить культуру инфузории на сенной палочке, что мы и сделали (рис 3). Рассмотрев такой микропрепарат, мы обнаруживали до десятка инфузорий. Если вода стояла более недели, инфузории погибали. Интерес вызвал у нас Синий трубач.
По дафниям можно определять химическое загрязнение воды. Они чувствительны даже к небольшим концентрациям некоторых солей, что вызывает замедление движений рачков, они либо опускаются на дно, либо замирают у поверхностной плёнки воды. Наблюдаемая нами дафния активно питалась водорослями и выделяла продукты жизнедеятельности в виде пузырьков, значит вода в пруду чистая, детрита мало.
На переднем конце тела расположен коловращательный аппарат из двух венчиков ресничек, работу его мы наблюдали при движении и питании червя. Головной отдел может втягиваться с помощью специальных мышц. Нога – это мускулистый вырост тела, позволяющий коловраткам ползать. На конце ноги располагается пара «пальцев», в основании которых открываются цементные железы, с их помощью животное может прикрепляться к субстрату. [6]
Коловратки чувствительны к неблагоприятным изменениям условий среды, недостатку кислорода. Большое содержание коловраток говорит о хорошей аэробной очистке водоема [7]
III. Методика работы со световым микроскопом и дополнительной литературой.
Научно-исследовательская работа по теме «Мир в капле аквариумной воды», 5 класс
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Выбранный для просмотра документ Кузнецова В. НИ.docx
МАОУ «Средняя общеобразовательная школа № 5 Кувандыкского городского округа Оренбургской области»
Научно- исследовательская работа
«Мир в капле аквариумной воды»
Автор: Кузнецова В 6«Б» класс
Руководитель: Мосияченко А.Д. учитель биологии
1.1Кто такие микроорганизмы. 4
1.2Микроорганизмы, обитающие в пресной аквариумной воде………………4
1.3Условия, необходимые для существования микроорганизмов в воде…….6
2.1 Эксперимент «Микромир в капле воды»……………………………………8
2.2 Результаты эксперимента…………………………………………………. 10
Список используемой литературы …………………………………………. 12
Объект: Микроорганизмы в водной среде.
Предмет: Разнообразие организмов в водной среде.
Методы : наблюдение, сбор литературы, анализ полученных данных.
Цель: Узнать, какие микроорганизмы обитают в пресной воде в аквариуме и являются ли они опасными.
1.Изучить необходимую литературу;
2.Произвести наблюдения пресной воды из аквариума;
3.Обобщить все знания о микроскопических организмах, обитающих в пресной воде и выявить их опасность для людей и обитающих домашних животных в этой среде.
Практическая значимость работы заключается в том, что полученные данные можно использовать при разведении водных животных в домашних условиях, и контролировать разведение микромира в аквариуме. А так же это хорошая возможность узнать учащимся об опасных, микроскопических организмах, прививая детям основы гигиенических навыков при работе с различными домашними водными животными.
Глава 1. Теоретическая часть
Кто такие микроорганизмы?
Микроорганизмы широко распространены в природы, и мы можем встретить их во всех четырех средах жизни:
Многие микроорганизмы являются безобидными, но многие так же являются патогенными для человека и животных. Они могут вызывать болезни, поражать и портить продукты питания, разрушать окружающую среду, вызывать цветение воды и накапливать токсичные вещества.
Микроорганизмы, обитающие в пресной аквариумной воде
В любом аквариуме создается своя «экосистема». И каждый аквариум будет отличаться этой экосистемой. Помимо домашних животных, там будут обитать невидимому взгляду микромир. Основными из которых могут быть:
Крыска, или эриталис личинка некоторых видов мух-журчалок, в частности пчеловидки обыкновенной. Крыска длиной до 20 мм, имеет длинный «хвост», представляющий собой дыхательную трубку (дышит воздухом), в связи с чем и произошло название.
Мшанки ( Bryozoa или Plumatella ) Абсолютно не опасны и свидетельствуют об отличном качестве воды. Типа пресноводных кораллов. Не путать с гидрами. Отличаются от последних зафиксированным положением и пышным зонтиком. Питаются инфузориями. Отлично чистят воду. Иногда их даже специально разводят.
Гидры ( Hydra ) Опасна для мелких рыб из-за щупалец со стрекательными клетками, оставляет ожоги, может охотиться. Хищник. Обычно у гидры 6 шупалец и она медленно передвигается по аквариуму. Цвет от зеленоватого до белого. Охотно поедаются лабиринтовыми рыбами.
Инфузории Сувойки ( Vorticella ) Большую часть жизни сувойка проводит в прикрепленном к субстрату состоянии. Безвредные сидячие инфузории, имеющее форму колокольчика на длинном стебельке, их тело лишено ресничек. Питаются мелкими взвешенными в воде органическими частицами (например, бактериями, детритом). При бесполом размножении в результате деления образуются снабженные венчиком ресниц свободноплавающие «бродяжки», которые затем образуют стебелёк и прикрепляются к субстрату.
Инфузория трубач ( Stentor ) Крупный красивый вид инфузорий, форме тела напоминает трубу, широко раскрывшуюся на одном конце. При малейшем раздражении, в том числе механическом (например, постукивание карандашом по стеклу, где имеется капля воды с трубачами), тело их резко и очень быстро (в долю секунды) сокращается, принимая почти правильную шарообразную форму. Пищевые объекты у трубача: мелкие простейшие (например, жгутиковых), одноклеточные водоросли и т.п. то есть никакой опасности для обитателей аквариума не представляет.
Улитковые пиявки ( Glossiphonia complanata ) Клепсины или улитковые пиявки похожи на планарий, но отличаются плоским широким и прозрачным телом желтоватого или оливково-бурого цвета с многочисленными крапинками и желтыми пятнышками и способом передвижения, пиявки сокращаются, а планарии двигаются, как змеи. Так же у пиявки есть присоски, которых нет у планарий. Опасна только для улиток.
Цианобактерии или сине-зеленые водоросли отличаются от прочих патогенных микроорганизмов тем, что обладают свойствами бактерий, а также водорослей, хуже подвергаются лечению. Наличие органических и питательных веществ. Встретиться с цианобактериями в аквариуме можно, если не проводить своевременную чистку емкости. Такие действия для аквариума своими руками проводят все опытные аквариумисты.
Условия, необходимые для существования микроорганизмов в воде
Для большинства обитателей водной среды, благоприятными условиями являются:
4.Наличие органических веществ;
5.Нерегулярная подмена воды.
7.Введение неочищенных камней, коряг и других декоративных элементов.
8.Использование мощной люминесцентной лампы.
В любом аквариуме, какие бы условия не создавались, будет обитать множество микроорганизмов. Микроорганизмы могут быть опасными и могут быть довольно полезными. Некоторые могут вызывать болезни, другие могут заменить любые мощные фильтры. И все они обитают при основных условиях, в которых обитают наши домашние любимцы.
Глава 2. Практическая часть
2.1 Эксперимент «Микромир в капле воды»
Микроорганизмы очень маленькие и невооруженным глазом нельзя увидеть в капле воды ничего. По – этому решили в качестве эксперимента проверить воду из аквариума.
Жители моего аквариума – 2 красноухие черепахи. Наблюдая за водой, мне стало интересно, отчего мутнеет вода и может ли кто – нибудь еще обитать в этой воде кроме моих любимцев?
Взяли воду из аквариума, в котором вода находилась уже около 4 – 5 недель. Воду набрали в прозрачную баночку и просмотрели прозрачную, немного желтоватого оттенка воду в микроскоп. В воде обнаружили только один вид одноклеточных животных – инфузория туфелька.
Воду выливать не стали, поставили в классе на подоконник, где яркое освещение. Просмотрели воду через 2 недели и не обнаружили никого, кроме инфузории – туфельки.
Еще через 2 недели, обнаружили, что на стенках банки образовался грязно- зеленый налет. Воду просмотрели в микроскоп, но не обнаружили никого кроме инфузории – туфельки. Но решили просмотреть налет со стенки банки.
Препаровальной иглой сняли часть налета и поместили на предметное стекло, затем капнули водой и расправили налет. Поместили микропрепарат на предметное стекло и увидели интересный мир микроорганизмов.
На стенках банки мы обнаружили Бурые водоросли, которые относятся к отделу Диатомовые водоросли. Бурые водоросли особо не влияют на состояние питомцев в аквариуме, только для аквариумных растений. Образованный коричневый налет на листьях аквариумных растений, не дает им в полной мере фотосинтезировать. А это жизненно необходимый процесс. Если вовремя не принять меры, то растения вскоре погибнут. Скорость распространения диатомовых водорослей настолько большая, что только появившийся новый лист сразу же поражается ими. Кроме того такой налет в аквариуме становиться хорошим субстратом для более сложных в удалении водорослей, как например черная борода.
2.Мы смогли зафиксировать многоклеточный микроскопический организм – коловратка Филодина (Philodina) (табл.1) (прилагается в форме видео отрывок).
Таблица 1. Виды коловраток
Филодины обычно держатся в иле пресноводных водоемов, их можно иногда обнаружить среди иловых частиц на дне аквариума. Их легко обнаружить под микроскопом, если рассматривать данный ил.
Самки живут обычно около трех недель, откладывая за это время, в среднем, 50 яиц.
Питаются филодины водорослями и бактериями. Добавка в культуру дрожжей угнетает их рост. Средняя продолжительность жизни равна 27 суткам. Среднее число яиц на одну самку около 50.
Для разведения кипятят сено в дистиллированной воде (10 г сена на 1 л воды), охлаждают, отстаивают 2–3 дня, фильтруют и полученный настой разбавляют дистиллированной водой (2 л воды на 1 л настоя). Затем вливают воду с культурой коловраток (1 л культуры на 3 л настоя) и поддерживают культуру добавлением 1–2 капель нежирного молока 2–3 раза в месяц. При температуре 24–27 С и слабой аэрации образуются скопления коловраток на стенках сосуда у поверхности воды.
Филодин можно культивировать совместно с инфузорией-туфелькой на банановых корках с добавлением в культуру молока.
Малькам рыб нужно давать сытых филодин, которые плавают в толще воды, голодные же опускаются на дно или сидят на стенках аквариума.
В основном коловратки не несут какого то вреда для организмов живущих в аквариуме, но они являются переносчиками бактерий, и бактерии могут быть опасны для водных обитателей и для человека.
3. Рассмотрели инфузорию – туфельку и эвглену зеленую, которыми питаются коловратки. Сами эти Простейшие никакого вреда не несут.
2.2 Результаты эксперимента
Проверив аквариумную воду, были обнаружены 4 микроорганизма:
Здесь прослеживается своя экосистема: водоросли и эвглена зеленая могут образовывать органическое вещество, коловратка и инфузория питаются ими, что позволяет им хорошо сосуществовать и развиваться. Исходя из эксперимента, можно сделать вывод, что в аквариуме сложились хорошие условия. Микроорганизмам для существования нужно тепло, свет, наличие органического вещества. Но живые организмы не могут появляться из неживого вещества, по – этому, вероятно в сточной воде находятся их яйца, которые попадая в благоприятные условия начинают развиваться.
Аквариум это свой мир, в котором обитает множество микроорганизмов. Световой микроскоп это хорошее средство для выделения этих организмов, но всех одноклеточных или бактерий, к сожалению, в него увидеть нельзя.
Таким образом, мы даже не подозреваем, что рядом с нами существует такой разнообразный и интересный мир живых существ, невидимый глазу. Разбираясь в такой теме необходимо рассматривать гигиену наших любимцев, а так же бережно относится к личной гигиене, чтобы сохранить здоровье. А так же надо помнить, что многие виды бактерий, Простейших, грибов и тд. являются неотъемлемой частью нашей жизни. Они могут преподнести множество сюрпризов, которые либо могут быть опасными для здоровья, либо быть помощниками в его защите.
В ходе исследования было выяснено, что фильтрация воды в железнодорожном районе Кувандыка осуществляется не тщательно, так как в ней можно выделить представителей Подцарства Простейшие и многоклеточные – Коловратки, которые могут быть переносчиками опасных бактерий.
Зарегистрирован: 12 окт 2008, 17:05 Сообщения: 307 Откуда: Россия
Вода была не столь безжизненна, как казалось невооруженному глазу. Всюду стремительно носились овальные существа, преимущественно одного вида, так и норовя ускользнуть из поля зрения. Уже при 100х их наблюдение было довольно проблематично. Наверное, они сродни туфелькам, но в фас у они обнаруживали сугубо овальную форму без каких-либо отклонений и не обладали ресничками, сколько я не вглядывался. В «профиль» их вид чем-то напоминал шляпу, т.е. по сути они были выпукло-вогнутыми овалами. (отмечены штрихами на фото) Также весьма интересны были небольшие колонии зеленых одноклеточных существ, объединенные наподобие вольвокса, только значительно меньшей численности. Может, это и есть вольвокс на начальной стадии развития? (отмечен на фотографии кругом).
Наконец, в поле зрения попался весьма интересный объект, представлявший собой этакий овал-переросток. Двигался он весьма медленно и превосходил ранее описанных шныряющих простейших раз в 5-7 (представлен на фото). Форма у него была наподобие сардельки, вроде как без ресничек, но с заостренным задним концом. В общем, чувствую, предстоит мне не один час провести за определителями, чтобы понять, кто из них есть ху.
Под световым микроскопом можно в капле воды можно увидеть
Жизнь в капле воды
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Наверняка все вы читали сказку «Сестрица Аленушка и братец Иванушка». И конечно же вы помните, как сестрица Аленушка говорила братцу Иванушке: «Не пей водицы из лужицы – козленочком станешь». Да и родители много раз говорили нам: «Пить воду из водоемов опасно для здоровья!»
Мне всегда казалось, что в чистой прозрачной воде нет никакой опасности. Ради эксперимента я набирала в баночку воды из разных водоемов: реки, озера, лужи. Но при самом внимательном разглядывании этой воды я ничего не увидела, даже когда использовала для этого лупу.
Однако, мама сказала мне, что даже в одной капле этой воды полно микроорганизмов. Что в ней существует целый мир, в котором кипит своя жизнь. Кто-то что-то ест, кто-то за кем-то охотится. Но чтобы их увидеть понадобится микроскоп. И тогда я всерьез задумалась о том, чтобы исследовать фантастический мир одной капли воды.
Итак, предметом моего исследования стала капля воды из различных источников.
Объектом моего исследования станут микроорганизмы, которые возможно живут в этой капле воды.
Гипотеза: если рассмотреть под микроскопом капли воды из разных источников, то в них, возможно, будут обнаружены микроорганизмы опасные для здоровья человека.
Конечная цель моего проекта – изучить жизнь в капле воды и ответить на главный вопрос, почему нельзя пить воду из непроверенных источников.
Задачи, которые я поставила перед собой:
Научиться делать забор проб воды из различных источников.
Научиться готовить микропрепараты для исследования под микроскопом.
Научиться работать с микроскопом.
Изучить соответствующую литературу, чтобы понять, что же я увидела в микроскоп.
На основе этих знаний описать, что же я увидела в каждой капле воды.
Исходя из полученных данных сделать выводы о пригодности воды из разных источников для питья и умывания.
В работе использовались общие научные методы:
А также специальные биологические методы:
— метод подготовки микропрепаратов
Глава 1: История создания, устройство и правила работы с микроскопом.
Я уже разобралась в том, что для того, чтобы что-то увидеть в капле воды, мне нужен микроскоп. Микроскоп – оптический прибор для получения увеличенных изображений объектов, невидимых невооруженным глазом.
История создания микроскопа.
Но кто же придумал это чудо – микроскоп?
Конечно, с того времени микроскоп прошел огромный путь развития от простой трубки, в которую едва что-то можно было рассмотреть, до электронного устройства огромной мощности с большими увеличительными возможностями. [4]
В настоящее время существует множество микроскопов, они находят применение в разных сферах деятельности человека: медицине, промышленности, археологии, электронике и др.
Существует два основных типа микроскопов – оптические (или световые) и электронные. Обычно дома или в школе можно увидеть световые микроскопы. Электронные микроскопы – это сложно устроенные и дорогие приборы, их используют в основном в науке, промышленности и медицине.
Если посмотреть на микроскоп в целом, то это всего лишь очень сильное увеличительное стекло. Увеличивает микроскоп с помощью нескольких линз, одна часть которых находится в окуляре, а другая – в объективе. Мощность линз всегда указана на их оправе. Для того чтобы узнать мощность микроскопа, необходимо перемножить цифры на объективе и окуляре.
Большинство световых микроскопов могут увеличивать изображение объектов от 50 до 1000 раз. Самые мощные дают увеличение в 2000 раз. Для домашней лаборатории вполне хватит максимального увеличения до 800 раз. Этими микроскопами легко пользоваться. [6]
Устройство светового микроскопа (Приложение 1. Рис.1):
Окуляр. Через него смотрят в световой микроскоп.
Тубус. Длинная полая трубка, в которой находится окуляр. Он может быть наклонным.
Объективы. На другом конце тубуса имеется вращающийся диск, на котором расположены объективы. У большинства микроскопов их три.
Предметный столик. Под объективом находится предметный столик. Как понятно из названия, это то самое место, куда необходимо помещать исследуемые объекты.
Конденсор. Под предметным столиком находится дополнительное фокусирующее устройство – конденсор. Помогает настроить количество поступающего света, что помогает улучшить четкость изображения.
Зеркало. Под предметным столиком находится зеркало. Через отверстие в предметном столике оно направляет на объект отраженный дневной или искусственный свет.
Штатив. Благодаря штативу все элементы микроскопа собираются в единую целостную систему.
В большинство микроскопов встроена лампочка, которая направляет необходимый поток света, так что не надо заботиться об освещении. Кроме того, есть бинокулярные микроскопы (с двумя окулярами), которые более удобны, чем монокулярные (с одним окуляром). К тому же бинокулярные микроскопы берегут наше зрение: глаза устают значительно меньше, поскольку нагрузка на низ распределяется равномерно.
Есть микроскопы, в предметные столики которых встроены два маленьких винта – это позволяет плавно передвигать предметный столик с объектом изучения, а не сдвигать его руками во время работы.
К микроскопу также может быть подсоединена камера и компьютер. Это даст возможность выводить изображение на экран монитора, делать фото и записывать видео.
Итак, мы выяснили, что микроскоп – это оптический прибор для получения увеличенных изображений объектов, невидимых невооруженным глазом.
Глава 2: Микроорганизмы.
Долгое время выделяли лишь два царства: растения и животные. Но по мере усовершенствования микроскопа ученые открывали все более мелкие микроорганизмы, такие как простейшие, бактерии и вирусы, что привело к созданию новых царств.
На сегодняшний день существует несколько подходов к систематизации живых организмов. В данной работе мы опирались на систематику, предложенную Элен Ражкак и Дамьеном Лавердан в книге «Живой мир под микроскопом». (Приложение 2. Рис. 2)
Бактерии – одноклеточные живые существа размером около одного микрона (1мкм), то есть миллионной части метра. Это самые первые формы жизни, возникшие на Земле, которые образуют отдельное царство. Разнообразие бактерий огромно, и живут они абсолютно везде, даже внутри человеческого тела. Бактерии являются обильным источником пищи для многих микроскопических животных и занимают важное место в основании пищевой цепочки.
Изучив простейших, биологи пришли к выводу, что такие существа нельзя в полной мере отнести ни к растениям, ни к животным. Поэтому в классификации живых организмов было введено новое царство простейших (или протистов), которое вобрало в себя все водные организмы с очень разным строением и образом жизни. [5]
2.1. Царство простейших
Диатомеи – это микроскопические водоросли. Как и остальные растения, они используют энергию солнца для производства органических веществ, за счет которых растут и развиваются. Благодаря этому механизму – фотосинтезу – образуется и кислород, необходимый для жизни на Земле. Кроме того, диатомеи служат основной пищей для большинства представителей пресноводного зоопланктона, таких как остракоды или копеподы.
Амебы – это простейшие, которые имеют мягкое тело способное менять форму, выпуская отростки – ложноножки, напоминающие щупальца. Чтобы захватить добычу, амебы окружают своими подвижными ложноножками бактерий и диатомей, так что те оказываются внутри них и перевариваются. Размножаясь, амеба делится на две части, каждая из которых получает половину ядра и становится самостоятельной амебой. Передвигаются амебы так же выпуская свои ложноножки.
Инфузория-туфелька. Тело этой инфузории напоминает форму туфли: передний конец тупой, а задний заострен.
2.2. Царство растений.
Во всех водоемах нашей планеты живут разнообразные растительные организмы – водоросли. У них нет корней, листьев, цветков. Они являются пищей для животных и выделяют кислород. [2]
Зеленые водоросли обитают в самых верхних слоях воды или аквариумах. Формы зеленых водорослей очень разнообразны: от одноклеточных до сложных слоевищных. Мы часто видим их в лужах, озерах, реках, когда цветет вода, это говорит о том, что в воде размножились в огромном количестве одноклеточные зеленые водоросли. Они бывают и нитчатыми. Самые изветсные зеленые водоросли – это одноклеточная хламидоманада (или хлорелла), а также нитчатые зеленые водоросли – улотрикс и спирогира.
Также вид нитей из соединенных вместе отдельных клеток имеют синезеленые водоросли. Некоторые виды этих организмов, размножаясь в огромных количествах, вызывают «цветение воды». Используя кислород и выделяя в воду ядовитые вещества вызывают гибель рыб, а питье такой воды может вызвать серьезное отравление.
2.3. Царство животных.
Коловратка. В прудах и озерах, а также в обычных лужах обитает множество разных коловраток. Некоторые из них, например Brachionus, подвижны и способны плавать, а другие, такие как Pilodina, принадлежат к сидячим видам, которые прикрепляются к водорослям или камням. Название «коловратка» связано с наличием у них коловращательного аппарата – двух венчиков ресничек на голове, которые двигаются в противоположные стороны. Благодаря этому возникает ток воды, приносящий пищу прямо к ротовому отверстию коловратки. Коловратки способны переходить к латентному существованию. Почувствовав, что влага иссякает, они сокращаются, втягивая головную часть и единственную ногу и выделяя вокруг себя защитную оболочку перед тем, как впасть в анабиоз. Когда же условия жизни становятся лучше, животное выходит из спячки.
Гастротрихи, или брюхоресничные черви. Эти крохотные, но очень прожорливые существа все время держат рот открытым, чтобы проглотить как можно больше корма. А питаются они диатомеями и другими одноклеточными водорослями. Гастротрихи лишены зрения и обнаруживают пищу с помощью чувствительных ресничек вокруг рта. [3]
Таким образом, в воде обитают множество самых разнообразных микроорганизмов, представители различных царств живых организмов.
Глава 3: Практическая часть.
После ознакомления с теорией и поверхностного изучения микроскопа был сделан вывод, что без специалиста, который помог бы мне в реализации проекта, не обойтись. И тогда, мы обратились за помощью к Шахматову Андрею Сергеевичу, магистру биологических наук, лаборанту кафедры биоразнообразия и биоэкологии УрФУ. Он любезно согласился и даже устроил мне экскурсию по факультету биологии Института естественных наук и математики (Приложение 3. Рис. 3). Его квалифицированная помощь очень помогла в работе. Он объяснил, что пробы необходимо брать в чистую посуду для того, чтобы не привнести в образцы посторонние микроорганизмы. Делать это надо было соблюдая необходимые меры предосторожности, чтобы просто не свалиться в водоем во время забора материала.
Пробы брались из нескольких мест (Приложение 3. Рис. 4):
Озеро Боевское (граница Свердловской и Челябинской областей).
Болото Малый Шарташ.
Пруд в парке усадьбы Харитонова-Расторгуева.
Лужа в парке Дворца Молодежи.
Вода из под цветов.
Далее изготавливались препараты из этих проб, пригодные для исследования под микроскопом (Приложение 3. Рис 5). Методика изготовления препарата такова:
Берем предметное стекло. С помощью пипетки наносим на него каплю воды из пробы. Если есть сгусток грязи, разравниваем его препаровальными иглами, удаляем мелкие камушки. Накрываем покровным стеклом. Избыток воды по краям покровного стекла удаляем при помощи фильтровальной бумаги.
Затем началась подготовка к работе с микроскопом, который папа и мама подарили мне на 1 сентября.
Для работы необходимо подготовить: предметное и покровное стекла, пипетка, пинцет, препаровальная игла, образцы для изучения.
Чтобы успешно работать с микроскопом, необходимо соблюдать порядок работы:
1. Подготовить препарат.
3. Поместить препарат в препаратоводитель на предметном столике так, чтобы луч света просвечивал его.
4. Смотря в микроскоп, при помощи макровинта настроить резкость изображения. Микровинтом провести окончательную корректировку, пока не появится четкое изображение предмета.
5. Рассматривая на малом увеличении (х4), найти место, где образец является наиболее интересным.
6. Поставить большее увеличение (х10; х40) объектива и рассмотреть препарат. Четкость изображения настраивается микровинтом.
Микроскоп – хрупкий и дорогой прибор: работать с ним надо аккуратно, строго следуя правилам. И тут на помощь мне снова пришел мой научный руководитель.
Образцы воды, взятые нами в различных источниках уже при просмотре невооружённым глазом различались между собой: некоторые пробы имели тёмный цвет из-за взвешенного в них ила; в некоторых вода была окрашена в буроватый цвет, в то время, как другие казались на первый взгляд довольно чистыми.
Мы разделили наши образцы на две группы: в первую попали пробы из водоёмов под открытым небом, а во вторую – из аквариумов, цветочной вазы и из водопровода. Было принято решение изучить их при помощи светового микроскопа.
Что же мы обнаружили, когда просмотрели наши образцы из первой группы под световым микроскопом? А то, что почти во всех пробах было множество микроорганизмов и различных включений, не видимых глазу.
В озере Боевском микроскопических животных и растений было примерно поровну: нам встретились дафнии, принадлежащие к семейству Ракообразных, копошащиеся в илу круглые черви, эвгленовая водоросль Эвглена зелёная и сине-зелёная водоросль Глеокапса (Приложение 4. Рис. 7).
В пруду парка усадьбы Харитонова-Расторгуева мы увидели, помимо множества ила и гниющих растительных остатков, обилие зелёных водорослей рода Анкистродесмус, нитчатую зелёную водоросль Кладофору, диатомовую водоросль Кокконеис, остатки мхов, а также водного клеща, относящегося к отряду Паукообразных (Приложение 4. Рис.8).
В луже мы обнаружили только грибной мицелий. А вода в реке Исеть микроорганизмов не содержала (Приложение 4. Рис. 9).
Во второй группе, микроорганизмами оказались богаты два обследованных аквариума и вода в цветочной вазе.
В первом аквариуме, населённом рыбками, нами были обнаружены прикреплённые к грунту инфузории-сувойки, многочисленные свободноплавающие инфузории, амёбы-солнечники, а также яйца круглых червей. Из водорослей нам встретилась уже известные нам Кладофора и Эвглена зелёная, а также зелёная водоросль Клебсормидиум.
Второй аквариум, содержавший многолетнюю культуру элодеи, удивил нас обилием крупных кольчатых малощетинковых червей, активно поглощавших разлагающиеся останки растений (Приложение 5. Рис. 10).
В воде из-под цветов, помутневшей, возможно, из-за развившихся там бактерий встретились свободноплавающие инфузории (Приложение 5. Рис. 11).
В воде из-под крана микроорганизмов мы не нашли.
Закончив изучение проб из выбранных нами источников, мы можем сделать следующие выводы:
Практически во всех источниках воды, как природных, так и искусственных, нами были обнаружены микроорганизмы, часть из которых непосредственной угрозы для человека не представляет (инфузории, диатомовые и зелёные водоросли), тогда как другие либо являются переносчиками различных заболеваний (водяные клещи, кольчатые и круглые черви), либо могут быть ядовиты для человека (грибы и сине-зелёные водоросли). Этот факт свидетельствует о непригодности воды из обследованных источников для питья и умывания.
Кроме того, нельзя забывать, что даже визуально чистая вода, как, например, в пробах из водопровода и реки Исеть, может содержать в себе вредные химические вещества и трудно различимые или совершенно невидимые даже в световой микроскоп вирусы и бактерии. Поэтому использовать такую воду можно только после фильтрации и кипячения.
Исходя из вышесказанного, чтобы обезопасить себя и других, не навредить природе, мы хотим сформулировать правила безопасного употребления воды:
1. Не пить и не использовать без предварительной обработки для умывания воду из источников, не предназначенных для этого, например, из луж, озёр, прудов и даже из-под крана.
2. Купаться только там, где это официально разрешено, потому что такие водоёмы признаны специалистами безопасными.
3. Относиться бережно к чистой воде, не бросать в неё мусор, поскольку загрязнение может привести к развитию бактерий и болезнетворных микроорганизмов.
4. После прогулок и контакта с грязной водой тщательно мыть руки с антибактериальным мылом.
5. Питьевую воду всегда хранить в чистой, закрытой прозрачной посуде, чтобы препятствовать попаданию грязи и микроорганизмов.
Итак, в результате исследований и проведенных экспериментов удалось достичь главной цели проекта: я начала изучать жизнь в капле воды и ответила на главный вопрос: Можно ли ее пить без угрозы для здоровья.
В результате этой работы я научилась:
— правильно делать забор проб воды из различных источников
— готовить микропрепараты для исследования под микроскопом
— познакомилась с устройством микроскопа и научилась с ним работать
— я изучила подготовленные мною препараты под микроскопом
— изучила соответствующую литературу, чтобы разобраться в том, что же я, все таки увидела
Я была поражена какой фантастический мир скрывается в капле воды и поняла, что смогла познакомиться лишь с маленькой его частью. Поэтому я приняла для себя решение следующим летом, когда установится теплая погода и в воде забурлит новая жизнь, которая угасла с наступлением холодов, я смогу продолжить свои исследования и результатами моих экспериментов обязательно поделюсь с вами.
Вайткене Л.Д. Биология. – М.: Издательство АСТ, 2017 г. – 128 с.
Козлов М.А., Олигер И.М. Школьный атлас-определитель беспозвоночных. – М.: Просвещение, 1991 г. – 207 с.
Мазур О.Ч. Удивительный микроскоп: иллюстрированный путеводитель. – М.: Эксмо, 2018 г. – 96 с.
Ражкак Э, Лавердан Д. Живой мир под микроскопом/ Пер. с фр. А.Васильевой – М.: Манн, Иванов и Фербер, 2018 г. – 31 с.
Роджерс К. Микромир/ Пер. с англ. А.И. Кима – М.: РОСМЭН, 2018. – 48 с.
Энциклопедия в дополнительной реальности «Микромир»/ сост. и пер. с англ. К. Антонова – Т. : Издательство Дэвар Медиа, 2018 г. – 48 с.
