XXIV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Плесень - живой организм
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
1. Введение.
Я часто помогаю маме по хозяйству, так как вместе интереснее и веселее готовить на кухне различные блюда для нашей большой многодетной семьи. Иногда я стала замечать, что хлеб, варенье и фрукты покрываются белым или тёмным налётом, как пушистым ковриком. Я удивилась, как появляется этот налёт и при каких условиях? Почему на одних продуктах он вырастает, а на других нет? Мама объяснила мне, что это плесень.
Поэтому я решила найти ответы на все эти вопросы в своей исследовательской работе «Плесень-живой организм».
2.1. Цель и задачи, формы и методы исследования, гипотеза исследования.
Я поставила цель исследования: выяснить, при каких условиях растёт и развивается плесень.
Задачи исследования:
-
выяснить, что такое плесень;
-
изучить строение плесени;
-
выполнить экспериментальную работу по выращиванию плесени на продуктах питания, овощах и фруктах;
-
проанализировать, при каких условиях она появляется у нас дома;
-
сделать выводы;
-
поставить дальнейшие задачи исследования.
-
Основные формы и методы исследовательской работы:
- практические наблюдения за плесенью под руководством учёных НИУ БелГУ и Белгородского регионального детского технопарка «Кванториум»;
- изучение научной литературы;
- выращивание плесени и практические наблюдения за плесенью дома;
- лабораторный анализ состава плесени.
Объект исследования: плесень, выращенная на продуктах питания путём эксперимента.
Первая гипотеза исследования: предполагаю, что плесень-это редкий вид растений.
2.2. Работа с научной литературой.
Своё исследование я начала с изучения научной литературы.
В энциклопедическом словаре юного биолога доктора биологических наук Мирры Аспиз я познакомилась с определением понятия «плесень».
Плесень – это характерные пушистые, бархатистые, шерстистые и паутинные налёты различной окраски, образуемые микроскопическими грибками, на продуктах питания, зерне, кормах, растительных и животных остатках, бумаге, дереве, коже, металлах, резине, керамике, стекле и др. материалах.
В журнале «Юный ученый» (№3 за 2019 год) я выяснила, что многие учёные считают, что плесень появилась около 20 миллионов лет назад, и за это время она приспособилась практически к любым условиям. Плесень может жить длительное время без кислорода, света и даже в условиях открытого космоса.
2.3. Эксперимент №1 с микроскопом.
Дома я провела эксперимент с микроскопом.
Эксперимент №1 с микроскопом.
Цель эксперимента №1: выяснить, является ли плесень живым организмом?
Оборудование: микроскоп,чёрный хлеб, пакет, баночка.
Практические наблюдения по выращиванию плесени: я смочила хлеб водой, положила его в банку и накрыла крышкой. Поставила банку в тёплое место.
Что я наблюдала в микроскоп?
В первые два дня изменений не было.
На третий день появилась спора плесени на хлебе.
В биологической лаборатории нашего лицея под руководством учителя биологии Елены Ивановны М. я выяснила, что споры плесени — это микроскопические частицы, из которых развивается колония плесневого грибка. Споры находятся в состоянии покоя до того момента, пока не попадут в среду, благоприятную для размножения. Они летают по воздуху, выискивая подходящее для обитания место (температура воздуха выше 20 °C, относительная влажность — более 90%).
На четвёртый день споры плесени на хлебе стали размножаться; плесень имела чёрный, жёлтый и зеленоватый цвет.
На пятый день наблюдалось разрастание плесени на хлебе.
На шестой день плесень появляется местами на хлебе.
На седьмой день жёлтая плесень становится ярче.
На восьмой день кусочек хлеба весь заплесневел.
2.4. В «Биологическом учебно-научном комплексе
«Инновационных решений» НИУ БелГУ.
Я продолжила своё исследование в «Биологическом учебно-научном комплексе «Инновационных решений» НИУ БелГУ. На кафедре химии я рассмотрела выращенную плесень в микроскоп под руководством научного сотрудника кафедры Александра Олеговича С. Он объяснил мне, что плесень относится к особому царству живыхорганизмов – грибов.
Представители царства грибов – удивительные создания. Они имеют сходства и различия как с растениями, так и с животными.
В микроскоп я увидела гифы (нитевидные образования), плодовое тело и споры гриба плесени на хлебе. На концах гифов я рассмотрела чёрные головки. Это спорангии – органы грибов, отвечающие за производство спор.
Вывод в ходе эксперимента: с каждым днём плесень на хлебе увеличивалась в размерах и охватывала все большую площадь хлеба. Значит, плесень – это живой организм.
2.5. В Белгородском региональном детском технопарке «Кванториум».
Затем я продолжила своё исследование в Белгородском региональном детском технопарке «Кванториум».
Эксперимент №2 с микроскопом.
Цель эксперимента №2: выяснить строение плесени.
Оборудование: микроскоп, кусочек плесени на хлебе, пинцет.
В ходе наблюдений за плесенью с помощью преподавателя биологии Любови Евгеньевны Д. я определила строение плесневых грибов.
Тело плесневого гриба представляет собой грибницу - мицелий (греч. «микес» — это «гриб»), состоящую из тонких бесцветных нитей - гиф с неограниченным ростом и боковым ветвлением.
Некоторые гифы растут вертикально вверх и образуют на своих концах расширения в виде шариков, в которых образуются споры.
2.6. Распространение плесени.
Любовь Евгеньевна показала мне в микроскоп, как плесень распространяется с помощью микроскопических спор, которые летают по воздуху, выискивая подходящее для обитания место. Попадая на сырую поверхность, плесень прорастает тончайшими нитями, мицелиями, и в процессе жизнедеятельности выделяет в атмосферу углекислый газ, эфирные масла и минеральные вещества.
2.7. Сходство плесени с растениями и с животными.
Вместе с Любовь Евгеньевной мы выявили сходство плесени и с растениями, и с животными.
Сходство с растениями:
1. Неподвижны.
2. Обладают верхушечным ростом.
3. В оболочке клетки есть клеточная стенка.
4. Всасывают питательные вещества всей своей поверхностью.
5. Образуют витамины.
Сходство с животными:
1. Употребляют готовые органические вещества.
2. Оболочка клетки состоит из вещества хитин.
3. Продукт обмена - мочевина.
Вывод: моя первая гипотеза о том, что плесень относится к редкому виду растений, не подтвердилась. Я доказала, что плесень – это живой организм, который учёные-биологи относят к царству грибов.
3.1. Практическая работа дома по выращиванию плесени.
Вторая гипотеза исследования: предполагаю, что на прорастание плесени влияют определённые условия хранения.
Для того, чтобы выявить определённые условия появления плесени, я решила вырастить плесень у себя дома на мандаринах и на томатах.
Цель работы: вырастить плесень на мандаринах и томатах и провести наблюдения на 7, 14 и 21 день при разных условиях хранения.
3.2. Результаты практической работы.
Вывод из практической работы: мандарины и томаты из холодильника спустя 7 и 14 дней не имели следов плесени; на 21 день корочка мандарин и томатов стала морщинистой.
Мандарины и томаты из пакета при условиях хранения в тёмном и тёплом месте спустя 7 дней на 30% покрылись плесенью, спустя 14 дней на 60% покрылись плесень.
А спустя 21 день их хранения были все покрыты плесенью.
Вывод: таким образом, мной была подтверждена вторая гипотеза, что плесень образуется при определённых условиях:
1. Влажность воздуха выше 95%.
2. Чем выше температура воздуха, тем появление и развитие плесени происходит быстрее.
3. Отсутствие проветривания.
4.1. Итоги работы.
В результате своей исследовательской работы я выяснила:
1. Что плесень — это бытовое, а не научное понятие. Собирательным словом «плесень» называют колонии грибков, которые бывают самые разные:
− плесневые грибки (они распространены повсюду, и могут жить даже на камнях);
− грибки синевы (обитают в клетчатке дерева);
− грибки гниения (их представителями является бактериальная, белая, бурая гниль);
− дрожжевые грибки (специфический налёт на растениях).
2. Изучила строение плесени.
3. Выполнила экспериментальную работу по выращиванию плесени на продуктах питания, овощах и фруктах.
4. Проанализировала, при каких условиях она появляется у нас дома.
5. Выступила перед одноклассниками на уроке окружающего мира по теме своего исследования.
4.2. Дальнейшие цель и задачи исследования о плесени.
Цель исследовательской работы: продолжить изучать плесень, как живой организм.
1. Посетить в Государственном биологическом музее им.К.А.Тимирязева выставку «Госпожа пенициллин. Жизнь и научное наследие Зинаиды Виссарионовны Ермольевой» в г.Москва.
2. Выявить положительные и отрицательные свойства плесени.
3. Узнать о применении плесени в медицине, фармацевтике и пищевой промышленности.
5. Список научной литературы.
1.Аспиз М.Е. Энциклопедический словарь юного биолога. Москва: издательство «Педагогика», 1986г., 352 страницы.
2. Емелина А.А. Осторожно, плесень! Журнал «Юный ученый» №3, 2019г.
3. Казьмин В.Д. Плесень. Ее грибки и споры. Москва: издательство «Феникс», 2010г., 122 страницы.
4. Резник Н.Л. Плесневеющий мир. Журнал «Химия и жизнь» №2, 2024г.
5. Рудницкий Л.В. Плесень лекарство или яд? Санкт-Петербург: издательство «Питер», 2010г., 116 страниц.
6. Сергеева М.Н. Энциклопедия. Грибы. Москва: издательство «АСТ», 2022г., 256 страниц.