VII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Зачем мыть руки? (микробиологическое исследование смыва рук)
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Однажды я читала своему маленькому племяннику Кирюше книжку Н. Манушкиной «Чистые ладошки» из серии «Детская энциклопедия с Чевостиком».
В книге мы узнали, что большое количество болезнетворных микробов скапливается на руках после посещения общественных мест, прикосновений к деньгам и животным.
Также, мы с Кирюшей прочитали, когда и как правильно мыть руки, чтобы смыть микробов.
Ещё, я смотрела в передаче по телевизору, что очень много микробов скапливается на клавиатуре обычного домашнего компьютера.
Мне стало очень интересно, и я решила это проверить.
Цели исследовательской работы
Проверить, действительно ли на руках скапливаются опасные для здоровья человека микробы.
Узнать, обязательно ли нужно мыть руки с мылом.
Познакомиться с работой микробиологической лаборатории. Узнать, как проводятся исследования.
Если будут обнаружены микробы, выяснить, чем они опасны для здоровья людей.
Изучить, как предотвратить воздействие опасных микробов на организм человека.
Задачи исследования
Провести контрольные смывы с рук после
работы на домашнем компьютере,
игры с котом,
контакта с деньгами.
Провести контрольные смывы с рук после их очистки
протирания влажной салфеткой,
ополаскивания водой из крана,
мытья теплой водой с мылом.
Понаблюдать, как проводят исследования микробов в лаборатории.
Рассмотреть в микроскоп выросшие колонии микробов.
Объекты исследования
Микроорганизмы (микробы) в смывах с рук, 6 образцов:
Образец №1. Смыв с рук после работы на домашнем компьютере;
Образец №2. Смыв с рук после обработки влажной салфеткой рук после компьютера;
Образец №3. Смыв с рук после игры с домашним котом;
Образец №4. Смыв с рук после ополаскивания водой из крана без мыла после кота;
Образец №5. Смыв с рук после пересчета монет;
Образец №6. Смыв с рук после мытья теплой водой из крана с тщательным намыливанием после монет.
Методы исследования
Бактериологический (в лаборатории) - посев материала на питательные среды для определения вида микробов.
Микроскопический - изучение микробов в окрашенном состоянии с помощью микроскопа.
Практическая значимость работы
Полученные результаты могут быть представлены ребятам в школе в качестве пособия по теме «Санитария и личная гигиена».
Часть 1. Отбор смывов с рук
Моя мама работает на производственном предприятии, где есть микробиологическая лаборатория (фото №1). Специалисты микробиологи согласились мне помочь в проведении моего исследования.
Для отбора смывов с рук маме дали 6 специальных пластиковых пробирок со стерильными ватными тампонами на палочках. Внутри пробирок находился специальный раствор (фото №2). Мама принесла эти пробирки домой, где я брала смывы со своих рук.
Про методику отбора смывов нам рассказали специалисты микробиологи. Дополнительно, мы с мамой прочитали статью «Санитарно-бактериологический контроль методом исследования смывов» на сайте «Микробы и человек».
Дома я приступила к отбору смывов с рук.
Образец №1. Смыв с рук после работы на домашнем компьютере.
Я вымыла руки с мылом и вытерла их сухим чистым полотенцем. Затем, я немного поработала на своем домашнем компьютере, используя мышку и клавиатуру (фото №3). После чего, я аккуратно открыла одну пробирку и поводила влажным тампоном по своей ладони и пальцам (фото №4). Потом, я вложила использованный тампончик в пробирку, закрыла ее и подписала.
Образец №2. Смыв с рук после обработки влажной салфеткой.
После работы на компьютере я тщательно протерла руки детскими влажными салфетками (фото №5). Затем, я взяла вторую пробирку, и влажным тампоном протерла свою ладонь. Пробирку закрыла и подписала.
Образец №3. Смыв с рук после игры с домашним котом.
Перед следующим экспериментом, я тщательно вымыла руки с мылом и вытерла полотенцем. На случай, если на моих руках оставались микробы.
Затем я взяла на руки своего кота, погладила и поиграла с ним (фото №6).
После чего, взяла смыв с руки, как и в предыдущем эксперименте.
Образец №4. Смыв с рук после ополаскивания водой из крана без мыла.
После игры с котом, я помыла руки водой из крана без мыла (фото №7). Руки полотенцем не вытирала и взяла смыв в пробирку №4. Пробирку подписала.
Образец №5. Смыв с рук после пересчета монет.
Перед следующим экспериментом я тщательно вымыла руки с мылом и вытерла их.
У меня в серванте стоит небольшая вазочка, куда мои родители складывают мелочь, оставшуюся от сдачи из магазина. Я взяла эту вазочку и пересчитала монетки. Затем взяла горстку и подержала в ладонях (фото №8). После того, как руки испачкались, я взяла влажный тампончик из пробирки №5 и протерла им ладони и пальцы (фото №9). Мелочь оказалась грязной, тампон стал серым. Я вложила его в пробирку, закрыла и подписала.
Образец №6. Смыв с рук после мытья теплой водой из крана с тщательным намыливанием.
После пересчета монет, я тщательно вымыла руки теплой водой с мылом и вытерла их полотенцем (фото №10). Затем, взяла смыв с рук в пробирку №6.
Часть 2. Проведение исследований
После отбора смывов, мы с мамой взяли наши пробирки и поехали на её работу в микробиологическую лабораторию.
Перед посещением лаборатории мы надели белые халаты, розовые одноразовые шапочки, и бахилы.
Потом, мы с мамой и микробиологом Дарьей Александровной пошли в лабораторию. Там было несколько комнат. В одной из них я поставила мои пробирки в термостат (фото № 11). Термостат - это такой прибор, в котором поддерживается температура около 37,0 градусов. Такая температура очень благоприятная для микробов, и они там размножаются.
Ещё в этом помещении мы видели автоклав. (фото № 12). Это устройство, в котором создается очень высокая температура и давление для того, чтобы убивать тех микробов, которые уже не нужны для анализов, и чтобы они не заразили приборы и не размножались в лаборатории.
В комнате за стеклом мы увидели микробиолога Татьяну Александровну, которая делала посевы образцов в чашки для микробов. Это плоские стеклянные баночки с крышечками, которые называются «чашки Петри». Она заливала туда специальный питательный раствор розово-сиреневого цвета и делала мазок материала, взятого из образца. Я наблюдала за ее работой из-за стекла. В комнате, где работала Татьяна Александровна, была чистая зона и вход посторонним лицам туда был запрещен (фото № 13).
Дарья Александровна показала нам как делается посев микробов в чашку Петри. Она взяла стеклышко, протерла его специальным раствором. Затем, петлю из проволоки продезинфицировала над огнём горелки. Потом эту петлю окунула в пробирку с образцом и размазала каплю на подготовленное стеклышко. Стекло с мазком она подсушила над огнем, чтобы микробы зафиксировались на своём месте. После этого, она аккуратно капнула красителем на мазок, и мы ждали минуту чтобы краска хорошо окрасила микробов. Дарья Александровна смыла краску под краном и капнула на стекло специальное масло. Образец был готов.
Подготовленное стеклышко разместили под окуляром лабораторного микроскопа, и я смогла внимательно рассмотреть микробов (фото №14). В микроскопе я увидела много фиолетовых палочек. Дарья Александровна сказала, что это кишечная палочка. Она выглядела вот так (фото № 15)
Часть 3. Результаты исследований
Через несколько дней были готовы результаты исследований. Специалисты лаборатории определили типы микробов, которые были найдены в моих смывах. Мама сфотографировала выросшие колонии микроорганизмов и принесла мне фотографии.
В образце №1 (смыв с рук после работы на домашнем компьютере) была обнаружена бактерия Клебсиелла (фото № 16).
В образце №2 (смыв с рук после обработки влажной салфеткой) - бактерия Клебсиелла (фото № 17).
В образце №3 (смыв с рук после игры с домашним котом) - кишечная палочка Эшерихия коли (фото № 18).
В образце №4 (смыв с рук после ополаскивания водой из крана без мыла) - кишечная палочка Эшерихия коли (фото № 19).
В образце №5 (смыв с рук после пересчета монет) - черная плесень (фото №20). Также, микробиологи мне сказали, что в этом образце могут содержаться другие опасные бактерии и вирусы, но для их определения нужны специальные лабораторные приборы и оборудование.
В образце №6 (смыв с рук после мытья теплой водой из крана с тщательным намыливанием) черная плесень отсутствовала, практически не обнаружено и других колоний микробов (фото № 21).
Мы с мамой нашли и прочитали в интернете информацию о тех микроорганизмах, которые обнаружились в моих образцах.
Бактерия Клебсиелла и пути её передачи
Клебсиелла (фото № 22) – это микроорганизм, похожий на палочку, которая спрятана в специальную капсулу. Капсула защищает бактерию от повреждения или высыхания, а также является для неё источником полезных веществ.
Относится клебсиелла к семейству под названием энтеробактер. В организме человека эти бактерии могут находиться в кишечнике, на слизистых оболочках, коже и в дыхательных путях.
Благодаря своей капсуле, эти бактерии устойчивы к окружающей среде и могут находиться не только внутри человека, но и на окружающих предметах. Например, в моих образцах она была обнаружена на клавиатуре компьютера.
Клебсиеллу относят к группе условно опасных микроорганизмов. Это означает, что бактерии могут находиться в организме человека и не причинять ему вреда, при условии, что человек здоров и у него хороший иммунитет.
Но, если организм человека ослаблен, например, вирусными инфекциями, вредными привычками, стрессом, то эти бактерии начинают активно размножаться, что может привести к развитию многих серьезных заболеваний, таких как:
воспаление легких,
заболевание органов дыхания,
острые кишечные инфекции,
инфекции слизистых оболочек глаз,
заболевания крови и др.
Кишечная палочка Эшерихия коли
Кишечная палочка Эшерихия коли (фото № 23) тоже бактерия, похожая на палочку. Существует много разновидностей этих бактерий, но только у некоторых из них есть защитная капсула.
Эшерихия коли живет и размножается в условиях отсутствия кислорода. В основном, она живет в кишечнике человека и животных. На мои руки кишечная палочка попала после игры с котом.
Некоторые виды этих бактерий даже полезны для организма человека. Они убивают вредных микробов и помогают образовывать витамин «К».
Однако, некоторые виды Эшерихии коли способны вызывать серьезные заболевания. Когда иммунитет человека ослаблен, то кишечная палочка, может начать усиленно размножаться. При этом в кишечнике возникают процессы брожения и гниения, вызывая развитие серьезных заболеваний, таких как:
отравления,
заболевания желудочно-кишечного тракта,
дисбактериоз и др.
Черная плесень
Плесень (фото № 24) – это микроскопические грибы, которые призваны разлагать живое и мёртвое органическое вещество. В природе они выполняют важную роль. Не будь их, стволы деревьев так и лежали бы на земле и давно покрыли бы её поверхность толстым слоем, а водоросли заполонили бы все океаны и моря. Но, для здоровья человека плесень очень опасна.
Чёрная плесень – самый опасный вид грибка. Ее споры могут вызывать у человека такие опасные болезни, как:
заболевания дыхательной системы (ларингит, трахеит, бронхит, пневмония, астма),
инфекции слизистых оболочек глаз,
кожные заболевания,
стоматиты,
болезни печени и почек,
аллергия и др.
Часть 4. Выводы
Результаты моего исследования показали, что на клавиатуре компьютера, шерсти домашнего кота и на монетах присутствовали различные микроорганизмы. На компьютере обнаружена бактерия Клебсиелла, на коте – кишечная палочка Эшерихия коли, на деньгах – черная плесень.
Микроорганизмы не смываются при помощи протирания рук влажной салфеткой или ополаскивания водой. Для того чтобы очистить руки от микробов нужно вымыть их теплой водой с мылом. Необходимо соблюдать правила мытья рук, о которых мы с моим племянником Кириллом узнали из книги Н. Манушкиной «Чистые ладошки»:
Открыть кран, сделать теплую воду.
Смочить руки водой.
Набрать в ладони мыла, намылить ладони и пальцы.
Потереть ладони с обеих сторон, между пальцами, пальцы друг о друга.
Смыть все мыло под проточной водой.
Взять бумажное полотенце и тщательно вытереть руки.
Этим же полотенцем закрыть кран.
Изучая информацию о микроорганизмах, я поняла, что некоторые из них, такие как плесень, способны вызывать очень тяжелые заболевания. А другие - не являются опасными для человека, при условии, что организм здоров и у него хороший иммунитет. Например, кишечная палочка помогает бороться с опасными микробами и участвует в усвоении витамина «К». Поэтому, ее называют «условно опасной».
Для того, чтобы «условно опасные» бактерии не вредили организму, необходимо укреплять свой иммунитет и следить за здоровьем.
Иммунная система человека - это естественная «броня», которая защищает организм от воздействия чужеродных микроорганизмов, вирусов и паразитов. Если у человека здоровая иммунная система, то специальные клетки «антитела» самостоятельно нейтрализуют враждебного гостя, не давая человеку заболевать.
Для укрепления иммунитета необходимо выполнять несколько несложных правил.
Правила для укрепления иммунитета
Прогулки и спорт на свежем воздухе
Прогулки, бег, спортивные занятия на свежем воздухе поддерживают иммунную систему, улучшают циркуляцию крови, работу легких, а также повышают настроение.
Больше света
Солнечный свет влияет на мозг и иммунную систему.
Полноценное питание
Еда должна быть разнообразной и питательной. Необходимо употреблять больше фруктов и овощей, легкую пищу с малым содержанием жиров и большим количеством витаминов.
Отдых
Стресс наносит вред иммунной системе. Необходимо чередовать время труда и отдыха. Во время отдыха можно читать хорошие книги или слушать музыку.
Употребление обычной воды
Нужно пить больше обычной негазированной воды или травяного чая. Слизистые оболочки рта и носа будут постоянно увлажнены. Их высыхание очень вредно.
Здоровый сон
Нашему телу требуется отдых. Во сне человек восполняет свою энергию.
Ребенку необходимо спать не менее 9 часов в сутки. Сон участвует в процессах роста организма и помогает противостоять стрессовым ситуациям.
Водные процедуры
Плавание, контрастный душ и обливания прохладной водой улучшают состояние мышц, нормализуют кровообращение. Перепады температуры помогают иммунной системе бороться с инфекциями.
Часть 5. Заключение
В процессе проведения своего исследования я выполнила все поставленные задачи:
Научилась делать смывы с рук после контакта с исследуемыми предметами;
Побывала в микробиологической лаборатории, познакомилась с ее работой, посмотрела, какие бывают лабораторные приборы и оборудование;
Познакомилась с профессией микробиолога;
Посмотрела, как делают посевы микробов в питательные среды и где их выращивают для исследований;
Понаблюдала, как выглядит кишечная палочка под микроскопом.
Также, изучая информацию об обнаруженных в моих образцах микроорганизмах, я узнала, что некоторые микробы могут образовывать защитные капсулы, они не боятся повреждения или высыхания. Они могут долгое время находиться на любых окружающих нас предметах. Особенно большое их количество может скапливаться на деньгах и в местах общего пользования (в транспорте, магазинах, поликлиниках). Поэтому, руки необходимо мыть с мылом не только после работы на компьютере, игры с животными и прикосновений к деньгам, а также после прогулок, посещений общественных мест и просто, когда они кажутся грязными. Перед едой руки нужно мыть обязательно!
Список информационных источников
1. Н. Манушкина «Чистые ладошки» из серии «Детская энциклопедия с Чевостиком».
2. Экскурсия в микробиологическую лабораторию, беседа со специалистами – микробиологами.
3. Статья «Санитарно-бактериологический контроль методом исследования смывов» на сайте «Микробы и человек».
4. Интернет. Википедия.
Приложение
Фото № 1
Фото № 2
Фото № 3
Фото № 4
Фото №5
Фото №6
Фото № 7
Фото №8
Фото №9
Фото №10
Фото №11
Фото №12
Фото №13
Фото № 14
Фото №15
Фото № 16
Фото № 17
Фото №18
Фото №19
Фото №20
Фото №21
Фото №22. Клебсиелла
Фото № 23. Эшерихия коли
Фото № 24. Плесень.