Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №12 села Бурукшун

Ипатовского муниципального округа Ставропольского края

Индивидуальный итоговый проект на тему

ВЛИЯНИЕ АНТИБИОТИКОВ НА ЖИВЫЕ ОРГАНИЗМЫ

Выполнила:

Бондаренко Нелли Сергеевна,

обучающаяся 11 класса

Руководитель:

Малюта Вера Алексеевна,

учитель биологии

с.Бурукшун, 2026

Содержание

Введение. 3

1. Теоретическая часть. 4

1.1.   История и получение антибиотиков. 4

1.2 Классификация антибиотиков. 4

1.3 Действие синтетических антибиотиков на живые организмы. 7

1.4 Природные антибиотики. 8

1.5 Действие природных антибиотиков на живые организмы.. 9

1.6 Правила приёма антибиотиков. 10

2. Практическая часть. 11

Заключение. 16

Список используемых источников. 17

Введение

Актуальность.

В наше время, для лечения различных заболеваний применяют антибиотики. Многим кажется, что антибиотики излечивают всё. Поэтому всякий раз, когда в организме появляется инфекция, люди бегут не к врачу, а в аптеку за антибиотиками, но этот тип препаратов следует применять только в строго определенных случаях. Часто люди могут использовать естественные антибиотики, которые могут оказаться бесполезными для лечения некоторых заболеваний. Антибиотики призваны помочь человеку побороть инфекционное заболевание, но при этом крайне важно не нанести дополнительного вреда здоровью. Я считаю, что важно изучить как антибиотики влияют на живые организмы.

Цель.

Сравнить влияние естественных и синтетических антибиотиков на живые организмы.

Задачи.

1.     Изучить литературу и ресурсы сети Интернет по данной теме.

2.     Исследовать действие природных и синтетических антибиотиков на живые организмы.

3.     Сравнить эффективность действия природных и синтетических антибиотиков на живые организмы.

4.     Разработать принципы правильного применения антибиотиков.

1. Теоретическая часть

1.1  История и получение антибиотиков

Антибиотики – низкомолекулярные продукты метаболизма микроорганизмов, подавляющие в малых концентрациях рост других микроорганизмов. С момента их открытия в 1928 году Флемингом антибиотики как разновидность фармакопрепаратов наиболее часто используются для терапии инфекционных заболеваний, как человека, так и животных.

Наука антибиотики является относительно молодой и развивающейся наукой. Многие ученые и практикующие врачи предпринимали попытки создания препаратов оказывающих антибактериальное действие при лечении различных инфекционных заболеваний и в тоже время не оказывающие патогенное действие на организм человека.

Истоком данного направления науки считают 1940 г. именно в этом году впервые был получен в кристаллическом виде совершенно новый химиотерапевтический порошок микробного происхождения – пенициллин. Этот препарат можно считать родоначальником новой эры лекарственных средств антимикробной терапии – антибиотики (анти – против и биос – жизнь).

1.2 Классификация антибиотиков

В настоящее время различают несколько видов классификации антибактериальных препаратов (АБП):

1) По механизму действия на бактериальную клетку (воздействие АБП

на отдельные компоненты бактериальной клетки):

А) Ингибиторы синтеза клеточной стенки: пенициллины, цефалоспорины, карбапенемы, монобактамы, циклосерин, гликопептиды;

Б) Нарушающие функцию цитоплазматической мембраны: полимиксины, нистатин, леворин;

В) Ингибиторы синтеза РНК: рифампицин;

Г) Ингибиторы синтеза белка на уровне рибосом: тетрациклины, левомицетин, макролиды, аминогликозиды, линкозамиды, фузидин

2) По спектру действия:

А) Узкого спектра, действующие приемущественно на одну группу микроорганизмов

·        С преимущественным действием на грамположительные микроорганизмы (линкозамиды, биосинтетические пенициллины, цефалоспорины 1-го поколения, макролиды, ванкомицин, линкомицин);

·        С преимущественным действием на грамотрицательные микроорганизмы (монобактамы, циклические полипептиды,цефалоспорины 3-го поколения); 

·        Противотуберкулезные антибиотики (стрептомицин, рифампицин, флоримицин).

 Б) Широкого спектра действующие, на большинство микроорганизмов (аминогликозиды, левомицетин, тетрациклины, полусинтетические пенициллины (ампициллин, азлоциллин и др.) и цефалоспорины 2-го поколения).

·        Антибиотики первой очереди (пенициллины, макролиды, аминогликозиды), второй очереди (цефалоспорины, полусинтетические аминогликозиды, аугментин и пр.) и резервные (фторхинолоны, карбопенемы).

·        Антибиотики короткого и пролонгированного действия. Так, для поддержания бактерицидной концентрации в плазме пенициллин следует вводить каждые 4 часа, а роцефин (цефалоспорин 3 поколения) - 1 раз в сутки.

·        По токсичности разделяют ото-, нефро-, гепато-, нейротоксичные и т. д.

·        Антибиотики со строго регламентированной дозой применения (линкозамины, аминогликозиды и пр.) и препараты, дозу которых можно увеличивать в зависимости от выраженности инфекционного процесса (пенициллины, цефалоспорины).

3) По происхождению классифицируются в зависимости от продуцента АБП, а также в зависимости от условий биосинтеза (происхождения) все АБП подразделяются на:

 Природные – продукты жизнедеятельности микроорганизмов, получаемые в ходе биосинтеза;

Полусинтетические – результат химической трансформации молекулы природного АБ;

Синтетические – несуществующие в природе вещества, полученные в ходе полного химического синтеза;

4) По химическому строению классифицируются на основании общих признаков в химическом составе АБП;

5) По типу воздействия на микробную клетку выделяют следующие группы АБ: бактерицидные – способные вызывать лизис клетки, и бактериостатические – приостанавливающие размножение.

·        Бактерицидные АБП – пенициллины, фторхинолоны и хинолоны, ванкомицин, ко-тримоксазол, нитроимидазолы, рифампицин, полимиксины, фосфомицин, диоксидин. Бактерицидные препараты обычно более предпочтительны для лечения тяжелых инфекционных заболеваний (эндокардита, менингита, сепсиса, остеомиелита, инфекций у больных с иммунодефицитами).

·        Бактериостатические АБП – тетрациклины, хлорамфеникол (левомицетин) и другие фениколы, макролиды, линкосамиды, сульфаниламиды, нитрофураны. Некоторые бактериостатические АБ (новые макролиды, особенно – азитромицин, нитрофураны, клиндамицин, хлорамфеникол) в высоких концентрациях способны проявлять бактерицидное действие в отношении определенных бактерий. Один и тот же АБП может проявлять различное действие на различные бактерии: хлорамфеникол (левомицетин) действует на гемофильную палочку и пневмококк бактерицидно, а для энтеробактерий он является бактериостатическим препаратом.

1.3 Действие синтетических антибиотиков на живые организмы.

Синтетические антибиотики – это антибиотики искусственно созданные человеком.

Открытие антибиотиков – одно из значимых событий в истории. Если до их изобретения люди умирали от обычной простуды, то сегодня антибактериальные препараты способны справиться с тяжелыми заболеваниями, ранее считавшимися неизлечимыми. Правильно и своевременно назначенные противомикробные средства помогут справиться с серьезными состояниями, по возможности сведя к минимуму риск развития осложнений.

Кроме того, современные антибиотики, относящиеся к группе синтетических, создаются на основе новейших разработок: их прием относительно безопасен, а концентрация активных антибактериальных компонентов в одной дозе препарата рассчитывается с максимально возможной точностью.

Синтетические антимикробные препараты оказывают два варианта воздействия на микробную клетку: Бактерицидное – вызывают необратимую гибель микроорганизмов. Бактериостатическое – подавляют процессы размножения бактерий, грибков, простейших или вирусов.

Хотя противомикробные средства могут спасти от смертельных заболеваний, но всё же не следует злоупотреблять ими. Чрезмерное употребление антибиотиков приводит к снижению иммунитета, так как борьба с вредными микроорганизмами постоянно происходит за счет средств, поступающих извне, а не внутренними силами организма.

Со временем микроорганизмы приспосабливаются к биологическим веществам, содержащимся в антибиотиках. Поэтому длительное применение подобных лекарственных средств снижает их эффективность.

Также применение антибиотиков может привести к различным побочным эффектам. Они могут проявляться в виде аллергической реакции, ослаблении иммунитета, нарушении в работе печени и вестибулярного аппарата.

1.4 Природные антибиотики

Антибиотик натурального происхождения фитонцид – это вещество, которое обеспечивает естественный иммунитет каждого дерева, цветка, куста. Можно сказать точно, что выделяют данное вещество абсолютно все растения, просто в некоторых случаях оно остается полезным только для них самих, а в других - приносит неоценимую пользу и человеческому здоровью. Фитонциды (от греч. phyton – «растение» и лат. caedo – «убиваю») - образуемые растениями, биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие микроорганизмов. Природные антибиотики можно разделить на несколько видов:

1.       Антибиотики, полученные из грибов, например рода Penicillium(пенициллин), родаCephalosporium(цефалоспорины).

2.     Антибиотики, полученные из актиномицетов; группа включает около 80% всех антибиотиков. Среди актиномицетов основное значение имеют представители рода Streptomyces, являющиеся продуцентами стрептомицина, эритромицина, левомицетина.

3.     Антибиотики, продуцентами которых являются собственно бактерии. Чаще всего с этой целью используют представителей рода BacillusиPseudomonas. Примерами антибиотиков данной являются полимиксины, бацитрацины, грамицидин.

4.     Антибиотики животного происхождения; из рыбьего жира получают эктерицид, из молок рыб – экмолин, из эритроцитов – эритрин.

5.     Антибиотики растительного происхождения. К ним можно отнести фитонциды, которые выделяют лук, чеснок, сосна, ель, сирень, другие растения. В чистом виде они не получены, так как являются чрезвычайно нестойкими соединениями. Антимикробным действием обладают многие растения, например, ромашка, шалфей, календула.

В отличие от химичeских антибиотиков, вызывающих массу побочных эффeктов, природныe антибиотики дeйствуют избирательнo, нe нарушая микрoфлору кишечникa и нe подавляя иммунитет. К природным антибиотикам относятся: чеснок, лимон, мёд, имбирь, корица, эхинацея, тимьян, гвоздика, горчица, лук, и многие другие лекарственные растения.

1.5 Действие природных антибиотиков на живые организмы

Фитонциды губительно действуют на возбудителей болезней не только растений, но и человека, животных. Поэтому фитонцидные свойства растений люди издавна используют в лечебных целях и для профилактики инфекционных заболеваний. Обладают противомикробным действием. Человек способен ощущать их аромат-слабый или сильный. Фитонциды таких деревьев как пихта, дуб или тополь способны уничтожать бациллы дифтерии, а фитонциды сосны губительны для возбудителя туберкулеза.

Фитонцидные препараты из луковиц чеснока используют для усиления двигательной и секреторной функций пищеварительного тракта, при атонии кишечника и колите, гипертонии и атеросклерозе. Также препараты лука, чеснока, хрена, зверобоя и других растений, содержащих фитонциды, применяют для лечения гнойных ран и трофических язв. Также для профилактики и лечения делают ингаляции с эфирными маслами, аромаванны, используют аромалампы для дезинфекции воздуха в комнатах.

Некоторые антибиотики оказывают сильное подавляющее действие на рост и размножение бактерий и при этом относительно мало повреждают или вовсе не повреждают клетки макроорганизма, и поэтому применяются в качестве лекарственных средств.

Натуральные антибиотики могут быть полезны при незначительных бактериальных инфекциях, но они не заменяют лекарства, отпускаемые по рецепту. Если у вас бактериальная инфекция, хорошей идеей будет обратиться к врачу для постановки диагноза. Они могут определить, нужны ли вам антибиотики или другое лечение. Природные антибиотики не могут заменить синтетические, а могут быть полезным дополнением к ним.

Наиболее известным и распространённым природным антибиотиком является пенициллин. Пенициллины (penicillina) — группа антибиотиков, продуцируемых многими видами плесеней рода Penicillium, активных в отношении большинства грамположительных, а также некоторых грамотрицательных микроорганизмов (гонококков, менингококков и спирохет). Пенициллины относятся к т.н. бета-лактамным антибиотикам (бета-лактамы).

Пенициллины обладают преимущественно бактерицидным эффектом. Они препятствуют синтезу пептидогликана, являющегося основным компонентом клеточной стенки бактерий, что приводит к гибели бактерии.

К наиболее общим свойствам пенициллинов относятся: низкая токсичность, широкий диапазон дозировок. Пенициллин применяют при лечении абсцессов, инфекционных ран, пневмонии, менингита и других заболеваний, вызванных болезнетворными микроорганизмами.

1.6 Правила приёма антибиотиков.

1)    Антибиотики должны назначаться врачом.

2)    Антибиотики НЕ работают против вирусов.

3)    Доводите лечение до конца (потому что в организме сохраняются бактерии, которые устойчивы к антибиотику).

4)    Не используйте оставшиеся антибиотики повторно (это увеличивает риск возникновения аллергической реакции или применяемый ранее препарат может оказаться неэффективным).

5)    Рационально относитесь к применению антибиотиков (чем активнее мы используем антибиотики, тем устойчивее становятся бактерии, что приводит к необходимости использования новых антибиотиков).

6)    Не употребляйте спиртное во время лечения.

7)    Запивайте антибиотики только водой

8)    Соблюдайте дозировку и остальные правила лечения

2. Практическая часть

Объекты изучения:

Простейшие микроорганизмы

Плесневые грибы

Цель: изучить как влияют синтетические и природные антибиотики на разные объекты живой природы.

Задачи:

·        Сравнить влияние природных и синтетических антибиотиков на живые организмы

·        Установить какие антибиотики наиболее безопасны и допустимы к применению.

2.1 Сравнение эффективности действия синтетических и природных

антибиотиков

Материалы:

·        Плесень

·        Зелёные водоросли

·        Антибиотик (амоксициллин)

·        Эфирное масло эвкалипта

Оборудование:

·        чашки Петри

·        микроскоп

·        препаровальные иглы

·        пинцет

·        предметное стекло

·        покровное стекло

·        пипетка

Ход работы:

1.     Разложили объекты изучения каждый по трём чашкам Петри и рассмотрели их под микроскопом.

2.     В одну добавили синтетический антибиотик, в другую природный, третья чашка, как контрольная, осталась без изменений.

3.     Ежедневно добавляли в чашки эфирное масло эвкалипта и амоксициллин.

4.     Сделали контрольный снимок на 3 день.

5.     На 7 день увидели и зафиксировали результаты опыта, рассмотрев объекты под микроскопом.

6.     Микроскопические снимки объектов исследования

2.2 Результаты исследования.

В ходе проделанной работы было изучено влияние синтетических и природных антибиотиков, их эффективность. Синтетические антибиотики действуют быстрее природных.

Заключение

В своём проекте я рассказала о природных и синтетических антибиотиках, их классификации, спектре их действия на разные объекты живой природы. На основе изученной литературы и проделанных опытов, я пришла к следующему выводу.

Природные антибиотики, в отличии от синтетических, действуют более бережно. Они способны предотвращать размножение болезнетворных бактерий, но не уничтожать их. Природные антибиотики могут быть лишь дополнением к лечению. Поэтому синтетические антибиотики наиболее эффективны. Однако важно, не забывать о правилах их применения.

Список используемых источников

1.     Сизенцов, А. Н. Антибиотики и химиотерапевтические препараты: учебник / А. Н. Сизенцов, И. А. Мисетов, И. Ф. Каримов; Оренбургский гос. ун-т – Оренбург : ОГУ, 2012.

2.     Поляк М.С. Сочетанная антибиотикотерапия. — СПб.: Нестор-История, 2020.

3.     Портнягина, Е. В. Рациональная антибактериальная терапия и вопросы предупреждения бактериальной резистентности – Иркутск : ИГМУ, 2022.

4.     Антибиотики нового поколения: плюсы и минусы https://omnipharm.ru/article/antibiotiki-novogo-pokoleniya-plyusy-i-minusy/

5.     В.И Кановалова Антибиотики и их влияние на здоровье человека https://mag.103.by/medicinskie-stati/121609-antibiotiki-i-ih-vlijanije-na-zdorovyje-cheloveka/

6.     Антибиотики. Источники антибиотиков и история появления. Как действуют антибиотики? Вредны ли? - Клиника IsraClinic  https://www.israclinic.com/nashi-publikatsii/preparaty/antibiotiki/

7.     Е. Р. Зарочкина Жизненно необходимые и важнейшие лекарственные препараты: антибиотики https://cyberleninka.ru/viewer_images/14533158/f/1.png

8.     А. Пьетранджело Какие природные антибиотики являются наиболее эффективными https://www.verywellhealth.com/natural-antibiotics-8414343

Скачано с www.znanio.ru