Біологія. Повторне видання. 7 клас. Соболь

Природа! Вона вічно створює нові образи: те, що є, — того не було, те, що було, — уже більше не повториться...

Йоганн Вольфганг Гете (1749-1832) — всесвітньовідомий німецький поет і натураліст

§ 2.6. Віруси, бактерії, археї та людина

Твоя думка!

Вислів «scientia potentia est» (читається як «сцієнція потенція ест») — це латинський афоризм, що означає «знання — сила». Схожий вислів «sapientia est potentia» часто перекладається як «мудрість — це сила». Чи погоджуєшся ти з цим твердженням?

ЗМІСТ

Які природничі науки вивчають світ мікроорганізмів?

Підвалинами мікробіології як науки стали дослідження життєдіяльності та ролі мікроорганізмів у природі. Видатний французький учений Луї Пастер (1822-1895) уперше довів, що мікроорганізми відрізняються один від одного не тільки зовнішнім виглядом, а й певними особливостями обміну речовин. Згодом була встановлена роль мікроорганізмів у виникненні інфекційних захворювань. Відкриття збудників туберкульозу, холери, сибірки та розробка методів боротьби з ними належать видатному німецькому мікробіологу Роберту Коху (1843-1910). Важливе значення для розробки методів боротьби з хвороботворними мікробами мали дослідження нашого співвітчизника Іллі Ілліча Мечникова (1845-1916). Ці науковці стали засновниками сучасної мікробіології.

Мікробіологія — наука, об’єктами и предметом досліджень якої є мікроорганізми, їхня будова, життєдіяльність, поведінка та значення в природі и для людини. Різноманіття мікроорганізмів та їхнє важливе значення в природі й для людини зумовило появу та розвиток самостійних дисциплін (вірусологія, бактеріологія), розділів (медична, ветеринарна, промислова, космічна мікробіологія) та різних напрямків досліджень (екологічний, біохімічний, імунологічний тощо).

Досягнення мікробіології ґрунтуються на здобутках природничих (фізика, хімія, екологія, геологія, астрономія) та біологічних (молекулярна біологія, генетика, фізіологія) наук.

Л. Пастер

Р. Кох

І. Мечников

Іл. 10. Видатні фундатори сучасної мікробіології

Сучасні дослідження вірусів, бактерій та архей здійснюють у тісному зв’язку з цими науками, оскільки результати такої співпраці уможливлюють глибше розуміння природи та практичне розв’язання багатьох проблем (наприклад, забруднення довкілля, дефіцит харчових продуктів, енергетична криза, виникнення та масове поширення інфекційних захворювань).

Напрямки використання вірусів, бактерій та архей у практичній діяльності людини

Віруси і людина

Збудники вірусних захворювань

Розпізнавання збудників захворювань

Отримання вакцин

Бактерії і людина

Збудники бактеріальних захворювань

Підвищення врожайності культурних рослин

Отримання харчових продуктів

Отримання ліків

Очищення середовища (біоремедіація)

Регуляція чисельності видів-«шкідників»

Археї і людина

Виробництво біогазу Очищення стічних вод

Отримання антибіотиків

Яке значення вірусів, бактерій та архей для людини?

Наукові знання вірусів, бактерій та архей стали основою для різних галузей діяльності, і насамперед для тих, що забезпечують здоров’я, добробут людини та гарантують її захист. Це охорона здоров’я, сільське господарство, організація харчування, діяльність домашніх господарств.

Інфекційні захворювання, збудниками яких є віруси та бактерії, залишаються актуальною проблемою у всіх країнах світу. Інфекційні хвороби, у тому числі й нові, становлять загрозу розвитку людства, оскільки є причиною третини загальної щорічної кількості смертей у світі.

Помітне розширення досліджень мікроорганізмів спостерігається в біотехнології. З’явився й розвивається новий напрямок — мікробіологічний синтез, де використовують знання життєдіяльності мікроорганізмів для отримання речовин. Антибіотики, вітаміни, ферменти, пробіотики, вакцини, сироватки — це лише незначний перелік біотехнологічних продуктів, які вже сьогодні лікують, поліпшують здоров’я, захищають людину.

Здатність мікроорганізмів накопичувати й розкладати речовини використовується для очищення забрудненого середовища. Мікроорганізми можуть розкладати компоненти нафти, бензину, гасу, палива.

Чи впливає людина на різноманіття вірусів, бактерій та архей?

Танення льодовиків, спричинене потеплінням, може принести людині не тільки кліматичні зміни, але й низку інших більш серйозних проблем. У льодовиках, які вже почали танути, учені виявляють десятки нових видів вірусів та бактерій. Якими будуть наслідки після їхнього вселення в нинішні екосистеми, ми можемо лише здогадуватися. Але однозначним результатом їхньої появи буде порушення усталених зв’язків у природі. До невтішних прогнозів науковці відносять появу нових захворювань людини, вимирання одних та масове розмноження інших видів організмів.

Причиною появи нових форм бактерій є надмірне та неправильне використання антибіотиків. Антибіотик убиває більшу частину хвороботворних бактерій, виживають лише мікроорганізми, які мають стійкість до антибіотиків. Бактерії, які є стійкими до всіх відомих антибіотиків, називають «супербактеріями» (англ. superbugs).

Разом з людиною подорожують не лише її речі, а й мешканці її організму. Під час контактування людей вони поширюються й пристосовуються до нових умов існування. Чимало вірусів і бактерій можуть передаватися від тварин до людини або навпаки.

Коротко про головне

• Світ мікроорганізмів різноманітний і складний для досліджень, тому мікробіологія та її розділи тісно взаємопов’язані з багатьма розділами біології та іншими науками.
• Віруси, бактерії та археї — невід’ємна складова життя людини.
• Діяльність людини має як прямий, так і опосередкований вплив на поширення і різноманіття вірусів, бактерій та архей.

Діяльність

Навчальне завдання. Яке значення вірусів, архей та бактерій для людини? Моделювання змісту теми. Галузі використання вірусів, архей та бактерій у діяльності людини.

Розвивальне завдання. Як людина впливає на поширення та функціонування вірусів, бактерій та архей? Інформаційно-пошукова вправа. Антропогенні зміни середовища існування організмів.

Ціннісне завдання. Який вплив досягнень природничих наук й техніки на добробут і здоров’я людини? Презентація проекту на одну із вибраних тем.

Само + ...

Самооцінювання. Які мої результати навчальної діяльності впродовж теми?

Діагностувальне завдання. Вправа. Самооцінка успішності.

«Biology» § 2.6. Viruses, Bacteria, Archaea and Humans.