Суд над бактериями Интегрированный урок по биологии и валеологии в 7-м классе
Предлагаемый урок можно использовать как обобщающий по теме: «Бактерии» в курсе биологии и по теме: «Гигиена питания. Правильное хранение пищевых продуктов. Пищевые отравления. Профилактика туберкулеза» в курсе валеологии. Урок построен в форме ролевой игры, а завершается закреплением изученного материала в форме теста.
Цель: изучение роли бактерий в природе и жизни человека, особенностей гнилостных, почвенных, клубеньковых, молочнокислых бактерий; развитие навыков работы с литературными источниками.
За столом – судья и два заседателя в черных шляпах и черных мантиях. По обе стороны стола сидят друг против друга обвинитель и защитник, далее – свидетели и пострадавшие.
Секретарь. Встать! Суд идет! (Все встают. Входят судьи. Все садятся.)
Судья. Уважаемые заседатели, обвинитель, защитник, свидетели, пострадавшие и все присутствующие, сегодня мы собрались, чтобы судить открытым судом бактерии. Для принятия клятвы прошу всех встать! Возьмитесь правой рукой за левое ухо и повторяйте за мной: «Клянусь говорить правду и только правду, и пусть на моей голове вырастет плесень, если я солгу». Прошу всех сесть. Заседание начинается. Слово предоставляется обвинителю.
Обвинитель. В 590 г. Рим страдал от чумы. Народ погибал тысячами. В течение одного часа умирало до 80 человек. В середине XIV в. улицы города снова опустели из-за чумы. Люди прятались на чердаках и в подвалах. Но эпидемия свирепствовала. В Европе она унесла жизни 25 млн человек. В 1848 г. в Петербурге была большая эпидемия холеры. Ее завез в город больной человек, приехавший сюда по делам. Через несколько дней 500 человек умерли от холеры. А сколько жизней унесли оспа и проказа! Якуты называли проказу «ленивая смерть». Возбудитель проказы, проникнув в организм человека, медленно его разрушает. Лицо и тело покрываются язвами, бурыми пятнами и буграми, выпадают брови и ресницы. Болезнь может длиться десятки лет. Больной организм медленно и неуклонно разрушается, и затем наступает смерть. Требую судить возбудителей этих страшных болезней и строго наказать!
Домохозяйка. У меня нет холодильника, и продукты хранить негде. А гнилостные бактерии не дают мне покоя, особенно летом. Стоит оставить мясо на несколько часов, как они начинают его портить. Никакого спасения от этих вредителей. Я требую наказать их за вредительство!
Пострадавший от туберкулеза. Чаще всего возбудитель туберкулеза – туберкулезная палочка, или микобактерия, поражает легкие, куда попадает с вдыхаемым воздухом. Когда больной кашляет, туберкулезные палочки выделяются вместе с капельками мокроты. После высыхания капелек они с пылью оседают на пол и на различные предметы, находящиеся в помещении. В организм человека туберкулезная палочка может попасть не только с пылью, но и через посуду, одежду, полотенце и другие предметы, которыми пользовался больной. Проникшие в организм человека туберкулезные палочки не обязательно вызывают заболевание, но жизнеспособные микобактерии могут начать размножаться. Организм человека борется с «интервентами», стараясь, если не убить, то хотя бы изолировать очаги инфекции – колонии микробов покрываются снаружи известковой оболочкой, но остаются в таких капсулах живыми. При неблагоприятных условиях – переохлаждении, недоедании – «притаившиеся» возбудители туберкулеза могут активизироваться, и человек заболевает, начинается разрушение тканей. В сухих помещениях туберкулезные палочки погибают, особенно разрушительно действует на них солнечный свет.
Пострадавший от дизентерии. Употребление несвежей пищи, в которой начали размножаться микробы, может привести к заболеваниям дизентерией, брюшным тифом, холерой. Яды – токсины, выделяемые возбудителями этих болезней, – вызывают тяжелые отравления организма. Пищеварение у больных нарушается. Заболевших людей отправляют в больницу. Запомните: необходимо мыть руки перед едой, есть только чисто вымытые овощи и фрукты, держать пищу закрытой, чтобы на нее не попадала пыль, не садились мухи. Нельзя пить сырую воду. Мясо и рыбу надо обязательно хорошо проваривать или прожаривать.
Технолог молокозавода. Не все бактерии такие злодеи. Среди них много полезных и даже необходимых человеку. На нашем заводе перерабатывают молоко. В одном цехе его пастеризуют при +80 °С и разливают в пакеты. Такое молоко можно хранить 2–3 дня. А в другом цехе молоко после пастеризации заражают молочнокислыми бактериями, которые, питаясь молочным сахаром, начинают быстро размножаться и выделяют молочную кислоту. Молочная кислота превращает белки молока в нерастворимые сгустки, и мы получаем густую простоквашу. Если вместо молока взять сливки, то получится сметана. Простокваша – очень полезный продукт: ее белки лучше усваиваются человеком, чем белки молока. Кроме того, молочнокислые микробы обогащают молоко целебными витаминами, поэтому молочнокислые продукты – кефир, кумыс и другие – с успехом применяются для лечения больных желудочными заболеваниями, туберкулезом, укрепления нервной системы. Молочнокислые продукты обладают важным свойством – они хорошо сохраняются. Молочная кислота, которую выделяют молочнокислые бактерии, решительно пресекает развитие гнилостных и других вредных микробов, т.е. она консервирует продукт. Оставаясь невидимыми, молочнокислые бактерии охраняют белки молока от нашествия разнообразных микробов-вредителей. Так, они не раз спасали людей от голодной смерти, особенно в древние времена. Мацун, вырабатываемый в Армении из молока буйволиц или коз, катык и кумыс калмыков из молока кобылицы, донское кислое молоко айран, арьян кавказских племен – все это молочнокислые продукты, результаты деятельности молочнокислых микробов. Такие продукты полезны и хорошо усваиваются организмом человека. А без бактерий их не получить, так что эти бактерии судить и наказывать нельзя. Без них наш завод не сможет выпускать вкусные и полезные продукты.
Биохимик. Я тоже выступаю в защиту бактерий. На рыбе, мясе иногда появляется множество безвредных светящихся бактерий. Если эти бактерии перенести в чашку с питательной средой, то они разовьются в чистую культуру, излучающую зеленовато-голубой свет. Именно такие светящиеся бактерии разводил немецкий ученый Дюбуа-Реймон. Он писал, что ему удалось осветить большую комнату светом, подобным яркому лунному. Вечером при этом свете можно было читать. Есть бактерии, живущие за счет нефти и газа. Размножаются они в среде, лишенной кислорода, но богатой углеводородными соединениями. С их помощью можно обнаружить нефть и газовые пласты. Эти бактерии – разведчики. В воде морей и океанов растворено много различных веществ. Существуют бактерии, которые могут извлекать из воды серу, железо и накапливать их в своих клетках. Когда такие бактерии умирают и опускаются на морское дно, накопленные ими вещества также откладываются на дне и могут образовывать целые залежи железа или серы. Вот так образовалось месторождение бурого железняка в районе города Лисаковска. Пусть такие бактерии живут и размножаются!
Агроном. Я также защищаю бактерии. Многие бактерии живут в почве. Среди них есть так называемые азотфиксирущие бактерии – они забирают азот из воздуха, превращают его в растворимые соединения и накапливают их в почве. В таком виде азот, необходимый растениям, легко ими усваивается, и на таких почвах растения лучше растут. К азотфиксирующим бактериям относятся клубеньковые бактерии. Они вроде бы паразиты – живут в корнях бобовых растений, но взамен питательных веществ, которые эти бактерии берут у растений, они дают хозяину азот. Один японский ученый обнаружил группу почвенных бактерий, которым нисколько не вредят ядохимикаты. Гербицидами обрабатывают поля, от них гибнут сорняки – так защищают культурные растения. Многие гербициды являются ядами для человека, но некоторые почвенные бактерии ими питаются. Вот уж действительно – о вкусах не спорят!
Врач. Я согласен, что болезнетворные бактерии заслуживают сурового наказания, но мы, люди, часто сами виноваты в распространении инфекционных заболеваний, т.к. не соблюдаем правила гигиены. И еще я хочу сказать, что люди научились бороться с инфекциями с помощью самих возбудителей. В 1796 г. Эдуард Дженнер сделал великое открытие. Он нашел средство предупреждения одного из самых страшных инфекционных заболеваний – натуральной оспы. Это была прививка возбудителем коровьей оспы. С тех пор вакцинация – надежное средство профилактики инфекционных заболеваний. Каждый должен понимать значение предупредительных прививок, не уклонятся от них: они защищают нас от опасных болезней.
Защитник бактерий. Я не согласен со многими обвинениями в адрес бактерий. Во-первых, гнилостные бактерии в природе уничтожают тела мертвых животных, опавшие листья, погибшие растения и вообще всякий мусор и, таким образом, они являются санитарами. Во-вторых, продукты надо консервировать, солить, сушить – так их можно уберечь от вредных бактерий. И любые материалы, корма для животных, например сено, надо также хорошо просушивать. В-третьих, бактерии обогащают почву азотом и минеральными веществами. В-четвертых, бактерии используются в технологиях приготовления очень многих продуктов питания, лекарственных средств, кормов для животных. Наконец, в-пятых, микробы, жившие миллиарды лет назад, образовали целые залежи полезных ископаемых. Я настаиваю на необходимости существования бактерий в природе.
Судья. Суд учтет ваши показания. Последнее слово предоставляется подсудимым бактериям.
Бактерии. Мы понимаем, что приносим вам много хлопот, но жить как-то надо, вот мы и боремся за жизнь, как можем. Просим учесть, что мы самые древние живые существа на Земле. А также и то, что без нас на Земле остановится круговорот веществ и нарушится равновесие в природе, вся Земля покроется мертвыми животными и растениями, их некому будет разлагать. Просим учесть чистосердечное признание нашей вины, но и заслуг тоже.
Суд удаляется на совещание.
Секретарь. Встать! Суд идет!
Судья. Приговор. Суд тщательно рассмотрел факты, изложенные обвинителями, защитой и свидетелями и принял следующее решение.
1. Учитывая, что бактерии гниения портят продукты, овощи, фрукты, рукописи, книги по великой халатности, небрежности и невежеству людей, не считать их в этом виновными.
2. Учитывая огромные заслуги этих бактерий в деле очищения природы от трупов и различного мусора, считать их главным звеном в круговороте веществ в природе.
3. Пусть живут и работают на благо человека и его здоровья молочнокислые, нитрифицирующие, почвенные, железобактерии, серобактерии.
4. Учитывая все черные дела болезнетворных бактерии, погубивших сотни тысяч людей и животных в прошлые века, а также вызывающих заболевания дифтерией, туберкулезом, ангиной, воспалением легких, дизентерией и др., заклеймить позором и лишить уважения жителей Земли все болезнетворные бактерии. Ученым надлежит тщательно изучить этих паразитов и разработать меры борьбы с ними. Они подлежат самому строгому контролю! Приговор окончательный и обжалованию не подлежит!
11. Организмы, для жизнедеятельности которых не нужен кислород:
а) анаэробы; б) автотрофы.
12. Организмы, использующие для своего питания неорганические вещества:
а) анаэробы; б) автотрофы.
13. Организмы, использующие для питания органические вещества:
а) гетеротрофы; б) автотрофы.
4. Одноклеточный организм, размножающийся путем деления клетки на две, в благоприятных условиях увеличивающий количество клеток в геометрической прогрессии:
