Исследовательская работа «Плесневые грибы»

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

дополнительного образования «Детский технопарк «Кванториум»

г. Комсомольска-на-Амуре

Исследовательская работа

«Плесневые грибы»

Выполнил:

Бездоровников Степан Николаевич

5 класс, МБОУ ДО Кванториум

Научный руководитель:

Овчинникова Людмила Павловна

педагог дополнительного образования

МБОУ ДО Кванториум

г. Комсомольск-на-Амуре, 2021

Введение

Ещё с древних времён людей окружали грибы, я решил узнать о одном виде грибов поближе, эти грибы – плесневые.

Цель работы: Узнать, как растёт плесень и где она будет расти быстрее.

Задачи:

1.Вырастить плесневые грибы на продуктах питания.

2.Сделать наблюдения на каких продуктах какая плесень растёт, и где быстрее.

Объект исследования: Плесневые грибы.

Предмет исследования: Продукты питания.

Гипотеза: Плесень растет не везде.

Методы исследования: изучение информационных источников; систематизация; эксперимент; наблюдение; обобщение; поиск; описание; анализ.

Актуальность исследования:

В настоящее время нас окружают плесневые грибы, плесень на хлебе или на колбасе, или на подобных вещах опасна, но мне стало интересно изучить её поближе.

Теоретическая часть.

Плесневые грибы или плесень, — различные грибы (в основном, зиго- и аскомицеты), образующие ветвящиеся мицелии без крупных, легко заметных невооружённым глазом плодовых тел.

Плесневые грибы достаточно широко используются человеком.

•Штаммы гриба Aspergillus niger применяются для производства лимонной кислоты из сахаристых веществ.

•Штаммы Botrytis cinerea («благородная гниль») поражает виноград, используемый для производства некоторых вин (токай, сотерн, трокенбееренауслезе).

•Другие виды плесени (т. н. «благородная плесень») используются для выделки особых сортов сыра (рокфор, камамбер).

•Часто плесень поражает плодовые тела съедобных грибов и делает их непригодными для сбора. Но иногда такие грибы становятся особыми объектами грибной охоты: например, Гипомицес млечниковый (Hypomyces lactifluorum).

•Из пеницилла получают лекарственное средство пенициллин.

Микотоксины и антибиотики

Многие плесневые грибы вырабатывают вторичные метаболиты — антибиотики и микотоксины, угнетающе или токсично действующие на другие живые организмы. Наиболее известны следующие вещества:

•Микотоксины:

oАфлатоксин

oТ-2

•Антибиотики:

oПенициллин

oЦефалоспорины

oЦиклоспорин

Многие антибиотики вынужденно используются в концентрациях, близких к токсическим. Так, антибиотики гентамицин, стрептомицин, дигидрострептомицин, канамицин и другие могут оказать нефро- и ототоксическое действие.

Некоторые плесневые грибы могут вызывать заболевания животных и человека — аспергиллёзы, онихомикозы и другие.

Условия появления и развития плесени.

Плесень распространяется по воздуху в виде микроскопических спор. Попадая в подходящую среду, спора, при необходимой температуре и уровне влажности, начинает прорастать. Она образует подобные белым ветвящимся нитям клетки, называемые гифами. Когда гифы переплетаются между собой, образуется пушистый клубок нитей мицелий (или грибница). Это и есть то, что мы называем плесенью. Внешне плесень также может напоминать грязь или пятна, например, когда она образуется на стенах в ванной комнате между плитками кафеля. Хотя плесень менее стойка к высокой температуре, чем бактерии, она более терпима к низкой температуре. Она свободно размножается при температуре, близкой к замерзанию воды. Развитие плесени полностью прекращается при температуре ниже -12 С. Кроме этого, чем грязнее жилище, тем больше бактерий, а чем больше бактерий, тем больше грибков.

Как плесень «питается»? В отличие от человека и животных, которые сначала проглатывают пищу, а затем переваривают ее, у плесени часто все происходит наоборот. Если органические молекулы слишком велики или их состав очень сложен, плесень выделяет пищеварительные ферменты, которые расщепляют молекулы на более простые, легко усвояемые организмом соединения. Поскольку плесень не может передвигаться в поисках пищи, она должна жить в самой пище. Микроскопические грибы - составная часть практически любой экосистемы. Распространены микроскопические грибы повсеместно: в почве, в воздухе, морских и пресных водоемах, на поверхности и внутри тканей растений, на растительных и животных остатках, а также в жилищах людей.

Обильное развитие микроскопических грибов в зданиях наблюдается при высокой влажности воздуха. Кондиционеры, радио- и телеаппаратура, компьютеры служат источником накопления грибов. Плесень может появиться где угодно, но большинство домохозяек сталкивается с ней в собственном же холодильнике. Сразу встает вопрос: как правильно поступать с заплесневелыми продуктами? Чаще всего от плесени страдает хлеб. Многие хозяйки, обнаружив такой неприятный сюрприз, просто-напросто срезают участок, пораженный плесенью, а оставшуюся часть хлеба дальше применяют в пищу. Благодаря научным исследованиям стало известно, что заплесневелые мучные изделия и молочные продукты необходимо однозначно выбрасывать целиком (так как они имеют пористую структуру, и плесень распространяется не только на поверхности, но и в самую глубь продукта или мучного изделия). Наверное, каждому из нас, приходилось сталкиваться с плесенью на варенье. Некоторым становится жалко выкидывать столь любимый продукт, и вспоминают про пенициллин или сыры с плесенью. Только эта плесень не имеет никакого родства с пенициллином или же элитными сырами! Ведь используемая плесень в продуктах специально выращивается и проходит подготовку, а домашние плесневелые продукты содержат около ста соединений, которые токсичны для человека. Плесень, которую используют при приготовлении элитных сортов сыра и вина специально подготавливают. Плесень, поражающая продукты, не имеет с ней ничего общего. Более 100 токсических соединений, найденных учеными в плесени и в покрытых ею продуктах, могут очень долго никак не проявлять своего присутствия в организме.

Плесневые грибы и сельское хозяйство.

Некоторые плесневые грибы могут оказывать неблагоприятное действие на здоровье сельскохозяйственных животных.

Грибы поражают запасы зерна, фураж, солому и сено. Иногда продукты становятся непригодными к использованию из-за токсичности метаболитов гриба.

Опасность для строительных и отделочных материалов.

Развитие плесневых грибов на поверхности строительных и отделочных материалов приводит к физическому разрушению последних. Особенно вредоносное влияние оказывает плесень на деревянные конструкции. Является пороком древесины из группы грибных поражений. Плесень — один из основных участников процессов биокоррозии и биодеградации материалов.

Опасность для хранилищ документов.

Заражение документов плесневыми грибами в архивах и хранилищах является основной причиной повреждений документов и угрозой для их сохранности. Наиболее активно плесень развивается в условиях повышенной влажности, слабого или отсутствующего проветривания, или вентиляции. При прорастании в бумаге она приводит к разложению целлюлозы и клея в корешках книг.

Опасность для магнитных носителей.

Носители информации на магнитных лентах или магнитных дисках также подвержены разрушению под действием плесени при неправильном хранении. Люди, которые отправляли свои катушки, аудио- или видеокассеты, дискеты на хранение в гараж, чердак, сарай, потом обнаруживали на торцах лент в катушках наросты белой плесени, которая прорастает не только на торцах, но, и, при глубоком проникновении, по всей плоскости ленты. Такие ленты можно очистить, например, прогнав через ватный тампон, смоченный изопропиловым спиртом. При проигрывании, поражённый грибком носитель заражает спорами плесени устройство, его считывающее, а это устройство, в последствии, заражает спорами плесени другие носители.

Виды грибов и их строение.

1. Гриб мукор.

Плесневый гриб мукор часто появляется в виде белого пушка на хлебе, если он находится в тёплой и влажной среде. Через некоторое время налёт темнеет.

Мукор развивается также в почве, на растительных остатках, овощах и фруктах. Его грибница состоит из одной разросшейся и разветвлённой клетки со множеством ядер. Грибница сильно разрастается и поглощает питательные вещества из того, на чём она поселилась.

Размножение мукора происходит кусочками грибницы или с помощью спор. Споры образуются в шарообразных спорангиях, которые развиваются на концах нитей плесени. Споры мелкие и лёгкие, разносятся они потоками воздуха. В благоприятных условиях из них появляются новые нити плесени.

Некоторые виды мукора (мукор китайский) используют в азиатских странах в качестве закваски при изготовлении пищи, например, соевого сыра.

Используются мукоровые грибы и для борьбы с насекомыми-вредителями.

Часто мукор вырастает на кормах, пищевых продуктах, вызывая их порчу — плесневение. Иногда мукор вызывает болезни животных и человека.

1. Гриб пеницилл.

Широко распространен также и другой плесневый гриб — пеницилл. Плесень, образованная пенициллом, имеет разную окраску, чаще зеленоватую. Пеницилл отличается от мукора тем, что его ветвящиеся нити разделены перегородками на отдельные клетки.

На концах некоторых нитей пеницилла образуются мелкие кисточки, несущие микроскопические споры.

Пеницилл оказался очень важным для развития медицины. В начале XX в. учёные установили, что зелёная плесень губительна для болезнетворных бактерий. Из клеток гриба был выделен антибиотик пенициллин. Это открытие оказалось спасительным для миллионов людей, так как было обнаружено эффективное лекарство для лечения многих инфекционных заболеваний.

Плесневые грибы служат источником не только антибиотиков, но и других лекарств, позволяющие бороться с вредными грибами и амёбами, паразитирующими в

Очень важную роль плесневые грибы выполняют в почвообразовании.

Они поселяются на остатках живых организмов и превращают их в гумус, обогащая почву и повышая её плодородие.

Изображение грибов в приложении 1.

Практическая часть.

Плесень встречается на многих продуктах, таких как помидор, огурец, перец, фрукты, клубника, черника, малина, а также сушеные и переработанные фрукты, зерновые продукты, хлеб, булочки, мука, овсянка, орехи и семена, фундук, семена подсолнечника, мясо и мясные продукты, молочные продукты, йогурты, сливки.

Для того, чтоб вырастить плесень требуется: продукты, ёмкость которая может плотно закрываться, тёмное место, и сама плесень.

Мы решили вырастить плесень и рассмотреть её под микроскопом.

Опыт 1. Выращивание плесени на агар - агаре.

Для выращивания плесени на агар - агаре необходимо приготовить питательную среду.

1. В мерный стакан наливаем 60 мл дистиллированной воды.

1. Стакан ставим на плиту и нагреваем до 70⁰С.

1. Отмеряем на весах 5 мг агар-агара.

1. Высыпаем агар-агар в воду и размешиваем.

1. Доводим раствор до кипения.

1. Фильтруем полученный раствор через фильтровальную бумагу или ватно-марлевый фильтр.

1. Перелить готовый раствор в чашку Петри и оставить остывать.

2. Оставляем чашку для роста плесени.

Вывод: через неделю на питательной среде появилась плесень.

Опыт 2. Выращивание плесени на продуктах питания.

Каждый знает наверняка, что если хлеб долго лежал, то на нём появляется плесень. Чтобы ее вырастить, необходимо смочить хлеб водой и плотно завернуть в целлофановый пакет. Положить хлеб в тёплое помещение, где не проникают солнечные лучи. Спустя неделю начнет расти плесень.

Мы растили плесень на колбасе, сыре, сале, мандарине, хлебе, заварке, апельсиновом соке (натуральном)

Плесень на продуктах начала расти через 3 дня.

Для того, чтобы узнать, какая плесень выросла на продуктах, я решил рассмотреть её под микроскопом. Ход опыта.

1. 1. На предметное стекло положить немного плесени.

   2. Для улучшения изображения мы добавили к плесени раствор Люголя.

   3. Поставить стекло на предметный стол микроскопа.

   4. Настроить микроскоп и рассмотреть изображение плесени.

Все работы проводились на микроскопе Микромед-3 вар. 2-20 М с увеличением 4х и 40х.

Вывод: Плесень на каждом продукте растет по-разному, на хлебе она появилась через 3 дня, а на апельсиновом соке почти через месяц. Рассмотрев плесень под микроскопом, я заметил, что в каждом продукте видны спорангии и гифы гриба. Хорошо видны гифы плесени на сыре, хлебе и мандарине. Из этого наблюдения, я думаю. Что на всех продуктах вырос мукор. (приложение 2)

Заключение.

Ознакомившись с информацией по теме исследования, я выяснил, что плесень растет на всех продуктах питания и не только.

В ходе выполнения экспериментальной части работы было доказано, что возникновение плесени зависит от следующих условий:

- от влажности воздуха (влажность – это благоприятное условие для возникновения плесени, а сухой воздух – это неблагоприятное условия для возникновения плесени).

- от температуры окружающей среды (комнатная температура – благоприятное условия для возникновения плесени).

Плесень на каждом продукте растет по-разному, на хлебе она появилась через 3 дня, а на апельсиновом соке почти через месяц. Рассмотрев плесень под микроскопом, я заметил, что в каждом продукте видны спорангии и гифы гриба. Хорошо видны гифы плесени на сыре, хлебе и мандарине. Из этого наблюдения, я думаю. Что на всех продуктах вырос мукор.

Список использованной литературы и интернет источников

1. Вишневский М.В. Всё о грибах. Популярная энциклопедия/ М.В. Вишневский М. Проспект, 2019, 624 с., ISBN 978-5-392-30005-1

2. Пасечник В.В. Биология. Бактерии, грибы, растения 5 класс/ В.В. Пасечник – М.ДРОФА, 2019, 141 с. ISBN: 978-5-358-23100-9

2. Сайт«Beaplanet» - статья «Плесневые грибы» [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://beaplanet.ru/griby/plesnevye_griby.html

3. Сайт www.InMoment.ru – статья «Что такое плесень. Из-за чего появляется плесень. Вред плесени для здоровья. Что делать если съела плесень. Виды съедобной плесени» [Электронный ресурс] – Режим доступа:http://www.inmoment.ru/beauty/health-body/mold-products.html

4. Сайт компании «Биомедиа» - статья «Многоликая плесень» [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://bio-media.ru/info/articles/mnogolikaya-plesen/

Приложение 1

Приложение 2

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/506528-issledovatelskaja-rabota-plesnevye-griby