Сборник Из опыта исследовательской деятельности учащихся гимназии №524 в 2011-2012 учебном году Санкт-Петербург 2012



страница3/7
Дата02.06.2018
Размер1,15 Mb.
1   2   3   4   5   6   7

Выводы:

  • анаэробные условия замедляют развитие плесневого гриба мукори и препятствуют его спороношению;

  • накопление белка вегетативным телом гриба, которое происходит в условиях нормоксии, тормозится аноксическим воздействием;

  • анаэробные условия не вызывают снижение содержания белка в мицелии гриба;

  • плесневый гриб мукор обладает высокой устойчивостью к одному из основных внешних факторов – кислородной недостаточности

Лобырь Полина, 10 В класс

  1. Куратор проекта: Дусь Е.В.

  2. Исследовательский проект: «Здоровые родители – здоровые дети»

Актуальной проблемой в настоящее время являются врожденные пороки развития, которые по статистике имеются у 7% новорожденных. Врожденные пороки – это страшная вещь в жизни каждого малыша. Ведь смертность по причине порока развития у детей занимает третье место среди всех причин на первом году их жизни.

Цель: донести до учащихся средних и старших классов информацию об опасности вредных привычек и хронических заболеваний для них самих и их будущих детей.



Задачи:

  1. Исследовать различные материалы по данной проблеме; проконсультироваться в 39 детской поликлинике; сделать статистический анализ

  2. Попытаться оценить влияние вредных привычек и хронических заболеваний на организм человека, в частности на его репродуктивную функцию;

  3. Пробудить у подростков интерес к самостоятельному изучению данной проблемы;

  4. Создать учебное пособие для использования на уроках ОБЖ и биологии в 8-11 классах

Для того, чтобы понять, из-за чего возникают пороки развития у детей нужно вспомнить несколько важных понятий.

Онтогенез (от греч. «ontos»— сущее и «genesis» - существование) - индивидуальное развитие особи, вся совокупность её преобразований от зарождения до конца жизни. Этот термин был введен Э. Геккелем в 1866 г. В процессе онтогенеза происходят рост, дифференцировка и интеграция частей развивающегося организма.

Онтогенез есть реализация генетической программы развития, которая ориентирована на постепенную коррекцию морфологии и функций организма под влиянием внешних факторов и для согласования с ними.

Онтогенез человека включает в себя 3 основных этапа:



  • Проэмбриональный период.

  • Эмбриональный (внутриутробный) период.

  • Постэмбриональный период ( период развития ребенка после рождения)

В своей работе я проанализировала все три периода развития, так как каждый из них по-своему важен для будущей жизни и здоровья ребенка.

Проэмбриональный период развития

В проэмбриональном периоде развиваются и формируются женские и мужские половые клетки – гаметы, которые при слиянии образуют оплодотворённое яйцо (зиготу). Необходимо отметить, что основная ответственность за будущую жизнь и здоровье ребенка несет его мать, по той причине, что у девочек, в отличии от мальчиков, у которых половые клетки (сперматозоиды) обновляются каждые 2 месяца, яйцеклетки закладываются внутриутробно, ещё на 11-12 неделе беременности. Таким образом, еще пока девочка находится в утробе матери, у нее уже заложены все яйцеклетки, каждая из которых может впоследствии, когда девочка вырастет и сама забеременеет, дать начало новому организму. И если при беременности матери происходит воздействие каких-либо вредных факторов, то они могут повлиять на яйцеклетки плода-девочки, что может проявиться уже у внучек и внуков этой беременной женщины. Так вот через яйцеклетку протекание беременности бабушки может повлиять на ее внуков (детей дочери).



Эмбриональный период развития

Эмбриональный период – это период онтогенеза, начинающийся с момента оплодотворения и продолжающийся до выхода зародыша из яйцевых оболочек. Он играет важную роль в развитии ребенка, так как именно в этом периоде происходит формирование всех жизненно важных органов. И если в течении беременности мать ребенка будет подвержена каким-либо вредным факторам, это скажется на полноценном развитии её ребенка. Причины сбоя в развитии и примеры вредных факторов рассмотрены ниже.



Постэмбриональный период развития

Постэмбриональный онтогенез человека делится на возрастные периоды, каждый из которых характеризуется различными анатомическими и физиологическими изменениями в организме. Изучение генетической программы онтогенеза помогает выявлять причины возникновения многих болезней и разрабатывать новые методы их лечения.

Однако то, как будет развиваться ребенок в постнатальном ……периоде развития, напрямую зависит от здоровья его родителей. И мне хотелось бы поподробнее рассмотреть причины, из-за которых могут возникнуть сбои в системе развития ребенка и к каким именно последствиям они могут привести.

Классификация врожденных пороков развития

Врожденные пороки развития можно разделить на две основные группы:

Наследственные аномалии - это большая группа пороков, при которых сам дефект заложен в генах, и передается по наследству.

Врожденные аномалии – аномалии, которые приобретаются плодом во время внутриутробного развития.

Однако такое деление не совсем верное, так как в возникшие пороки, как правило, сочетанные (генетика + неблагоприятные условия внешней среды), то есть здесь участвуют несколько факторов воздействия.

Нельзя не отметить, что врожденные пороки развития занимают 2—3-е место в структуре перинатальной смертности. (Перинатальная смертность — статистический показатель, отражающий все случаи смерти плода или новорожденного в период от 28 недели беременности до 7 суток после рождения, рассчитывается на 1000 родившихся). Последствия этих пороков человек может ощущать всю жизнь, являясь инвалидом. Существуют пороки развития, несовместимые с жизнью, есть легко корригируемые пороки, есть пороки, с которыми можно выжить, но всю жизнь ощущать свой дефект.

Наиболее распространенными причинами возникновения пороков считаются:


  1. Ионизирующее излучение. Под воздействием ионизирующей радиации у плода могут возникнуть: пороки нервной системы, пороки глаз и черепа. При регулярном и длительном облучении беременной возможна внутриутробная гибель плода.

  2. Инфекции. Это любые инфекции перенесенные во время беременности, особенно в первые три месяца, которые кроме тератогенного воздействия, так же могут передаваться от матери к плоду. Неблагоприятное влияние на плод оказывают вирусы полиомиелита, ветряной оспы, кори, вирусного гепатита. Опасны для будущего младенца вирусы простого герпеса и цитомегаловирус, воздействие которого на плод может привести к трагическим последствиям не только во внутриутробном периоде, но и через 5 лет после рождения ребенка (кистоз головного мозга).

  3. Лекарственные препараты. Химические воздействия могут привести к расщелинам губы и нёба, сращению пальцев, недоразвитию конечностей, вызвать задержку роста, недоразвитие внутренних органов.

  4. Алкоголь. Многочисленными научными исследованиями установлено, что даже однократное употребление спиртных напитков может оказать пагубное влияние на половую клетку, готовую к оплодотворению, как мужскую, так и женскую. Зачатие в момент, когда хотя бы один из родителей был пьян, может привести к рождению неполноценных детей с различными физическими дефектами.

  5. Никотин. Наркотические препараты. Употребление наркотиков во время беременности может приводить к выкидышам и преждевременным родам. У родившихся детей часто наблюдается абстинентный синдром, который выражается в повышенной возбудимости ребёнка, в повышении мышечного тонуса, в треморе и гиперактивности.

  6. Токсикомания. Токсикомания беременных вызывает нарушение маточно- плацентарного кровообращения, изменения в органах плода: печени, сердце. Приводит к внутриутробной гибели плода.

  7. Семейное накопление. В семьях, в которых у родителей или у ближайших родственников рождались дети с аномалиями развития, риск появления малыша с врожденными пороками развития в несколько раз повышается, причем с такими же изменениями.

  8. Хронические заболевания. Наличие у матери или отца хронических заболеваний с нарушением функции органов и систем.

  9. Влияние механических и химических факторов. Механические повреждения могут возникнуть у плода из-за: чрезмерного давления на него стенок матки (что может быть при маловодии, дефектах формы или расположения матки, опухоли матки); шумовых воздействий.

  10. Химические факторы. Использование стиральных порошков, отбеливателей и чистящих средств, в состав которых входит хлор может привести к нарушениям в развитии эмбриона и плода. В частности, хлор влияет на формирование и развитие половой системы у мальчиков и может привести к бесплодию.

Группы риска:

Семьи, в которых у ближайших родственников, уже рождались на свет малыши с аномалиями развития или наследственными заболеваниям, даже если сами родители здоровы.



  • Семьи, где уже есть ребенок с врожденным пороком.

  • Если предыдущие беременности заканчивались выкидышами или мертворожденными.

  • Родственные браки, например, между двоюродными или троюродными братьями и сестрами.

  • Мужчины старше 50 лет, а женщины старше 35 лет.

Наиболее распространенные пороки нашего времени:

  1. Гидроцефалия. От «гидро» - вода и «kephale» — голова, водянка мозга, головная водянка, чрезмерное увеличение количества спинномозговой жидкости в полости черепа.

  2. Микроцефалия. Патологически маленькая голова из-за маленького мозга. При микроцефалии окружность головы в два раза меньше нормы

  3. Незаращение спинномозгового канала. Относится к довольно распространенным видам патологии ЦНС. Причина заболевания — генетическая патология. Однако эта патология может возникнуть при воздействии на организм беременной снотворных препаратов, часто возникает при диабете.

  4. Пороки развития почек и мочевыделительных путей.

  5. Врожденные пороки сердца.

  6. Аномалии лицевых структур и шеи: наиболее распространенные это расщелина губы (раньше такой дефект называли «заячья губа»), расщелина твердого/мягкого нёба. В развитии такой аномалии имеют большое значение наследственные факторы, вредные привычки.

  7. Аномалии конечностей. Наиболее частыми пороками являются увеличение числа пальцев (полидактелия), сращение пальцев и уменьшение их числа (синдактелия), может быть укорочение конечностей (пиромелия), отсутствие конечностей (амелия) или части конечностей (гемимелия), сращение нижних конечностей в одну («сирена») и др.

  8. Пороки развития половой системы.

  9. Тугоухость.

  10. Грыжи. Выхождение внутренних органов или глубоких тканей из полостей, обычно занимаемых ими, под кожу или в межмышечную клетчатку без нарушения целости покровов.

  11. Ретинопатия. Ретинопатия — тяжёлое заболевание глаз, развивающееся преимущественно у глубоконедоношенных детей, сопровождающееся изменениями в сетчатке и стекловидном теле.

В качестве примера я могу привести 2-х матерей. У обеих имеются хронические заболевания в сочетании с вредными привычками. У первой мамы – хронический гепатит С, курение. У второй - хронический гепатит В, СПИД, курение.

Первая женщина в 2011 году, в конце июня родила мальчика, весом 690 грамм (когда вес здорового малыша составляет в среднем 3200 грамм), ростом 28 см (когда средний рост новорожденного составляет 50 см). Ребенок родился на 24 неделе беременности ( вместо 40 недели). При рождении он имел порок сердца, который спустя месяц был закрыт хирургическим путем. Также у мальчика была анемия (снижение концентрации гемоглобина в крови, чаще при одновременном уменьшении числа эритроцитов), которая потребовала гемотрансфузии (переливания крови). Ретинопатия, а также сильное нарушение нервной системы, которая может вести к синдрому двигательных расстройств (ДЦП).

У второй буквально через месяц родилась девочка, весом1250 граммов, рост – 38 см. Родилась на 28 неделе. Пороки: атрезия пищевода с нижним трахеопищеводным свищом (в связи с непроходимостью пищевода слюна ребенка в желудок попасть не может; она скапливается в слепом проксимальном конце пищевода, а затем при переполнении его попадает в дыхательные пути; через дистальный трахеопищеводный свищ вдыхаемый воздух попадает в желудок и кишечник, растягивая их; это сопровождается дыхательной недостаточностью; попадание же кислого содержимого желудка через этот же свищ в трахею вызывает развитие трахеобронхитабактериальной пневмонии). Расщелина твердого и мягкого неба, ретинопатия, гидроцефалия, анемия.

То есть, помимо того, что дети родились с множеством страшных пороков, на первом году жизни они ещё и являются носителями гепатита В/С, так как в их крови содержатся антитела матери. В дальнейшем есть риск, что эти дети останутся больными на всю жизнь.



Ранняя беременность. Поздняя беременность

Помимо различных хронических заболеваний и вредных привычек, причиной пороков развития у детей может послужить возраст их матерей. В группу риска, во-первых, входят подростки в возрасте от 11 до 18 лет, в силу того, что их организм ещё не подготовлен к материнским функциям. В 63% случаев дети у молодых мам рождаются нежизнеспособными. Во-вторых, в группу риска входят женщины старше 40 лет, так как с возрастом повышается риск возможных хромосомных аномалий и, как следствие, выкидышей. Повышается вероятность заболевания ребенка синдромом Дауна (трисомия 21 хромосомы).



Заключение

Детей с пороками развития и различными хроническими заболеваниями становится больше, а ведь они не виноваты в безответственности своих родителей, и к тому же, в свою очередь, они - родители будущего поколения. Поэтому современному человеку следует задуматься о своём образе жизни и заниматься профилактикой заболеваний, ведь если этого не произойдет, нас ждет полная деградация и вымирание.



  1. Павлов Сергей 10 в класс

  2. Куратор проекта: Гончарова Л.Н.

  3. Исследовательский проект: «Закон Бернулли или почему летают самолёты?»

Выбор темы обусловлен интересом к техническим применениям законов физики. Проблема:

  • Почему могут летать самолёты, несмотря на то, что они тяжелее воздуха?

  • Какие силы поднимают огромный пассажирский самолет, который может летать быстрее, выше и дальше любой птицы, ведь крылья его неподвижны?

Цель работы - в ответе на вопрос, сформулированный в названии темы.

Для достижения этой цели необходимо изучить законы аэродинамики - науки о законах взаимодействия воздуха с движущимися в нём телами.

Важнейшими законами аэродинамики являются закон сохранения массы (уравнение неразрывности) и закон сохранения энергии (закон Бернулли). Оба эти закона справедливы и для движущегося газа и для жидкости, но проще рассмотреть их на примере движения воды.

Если жидкость течёт по горизонтальной трубе переменного сечения, она заполняет всю трубу и нигде не накапливается. Тогда скорость течения жидкости или газа в узких частях трубы больше, чем в широких (уравнение неразрывности).

По закону Бернулли давление жидкости, текущей в трубе, больше в тех частях трубы, где скорость ее движения меньше, и, наоборот, в тех частях, где скорость больше, давление меньше.

Данный закон проявляется в простых опытах, которые были продемонстрированы в выступлении на конференции:



  • Если взять в руки два листка бумаги и расположить их на расстоянии 3 – 4см друг от друга и продувать несильно между ними воздух, то между листочками давление воздуха уменьшится, а снаружи останется таким же, и листочки будут сближаться.

  • Если продувать струю воздуха между двумя воздушными шарами, подвешенными на нитях, то они начнут сближаться.

  • Шарик от настольного тенниса парит в вертикальной струе воздуха, созданной феном, его можно удержать и в наклонной струе воздуха.

  • Расположенный горозонтально лист бумаги начинает подниматься, если поток воздуха набегает на верхнюю поверхность листа.

Почему же летают самолеты? Встречный поток воздуха набегает на выпуклую поверхность крыла летящего самолета, и при надлежащем выборе формы (профиля) крыла и угла, под которым оно «встречает» воздушный поток, давление над крылом оказывается меньше давления под ним. Именно поэтому возникает подъемная сила крыла. Теорию крыла, позволяющую делать такие расчеты, создал русский ученый Н. Е. Жуковский(1847—1921). Заслуга Жуковского состоит в том, что он первый объяснил образование подъемной силы крыла и сформулировал теорему для вычисления этой силы.

Подъёмная сила крыла зависит от угла атаки, кривизны профиля крыла, площади крыла, скорости встречного ветра, плотности воздуха и скорости полёта.

На самолёт в момент полёта, кроме подъёмной силы крыла, действуют ещё три силы: сила тяги, сила лобового сопротивления, сила тяжести. В установившемся полете, согласно второму закону Ньютона, сумма всех этих сил равна нулю. То есть сила тяжести компенсируется подъёмной силой, а сила сопротивления - силой тяги двигателя.

Крыло должно иметь обтекаемую, наиболее выгодную аэродинамическую форму, так как от этого зависит сила лобового сопротивления

Силу тяги создают двигатели.

Существуют три основных типа авиационных двигателей:



  • Поршневой.

  • Турбовинтовой.

  • Реактивный.

Все эти двигатели различаются по скоростным и тяговым показателям. Реактивный двигатель самый мощный. Современные боевые самолёты с таким типом двигателей превосходят скорость звука в несколько раз.

Основным приспособлением, служащим для изучения законов движения тел в воздухе, является аэродинамическая труба. Применение аэродинамических труб основано на принципе относительности Галилея: вместо движения тела в неподвижной среде изучается обтекание неподвижного тела потоком воздуха. В одном конце трубы установлен мощный вентилятор, приводимый во вращение электродвигателем. Когда вентилятор начинает работать, в канале трубы образуется воздушный поток. Для наглядного наблюдения потоков в воздух добавляют дым и подсвечивают. В зависимости от диаметров канала трубы и воздушного винта и мощности двигателя вентилятора можно получить различные скорости воздушного потока вплоть до сверхзвуковых. Современные аэродинамические трубы достигают гигантских размеров.

В них можно помещать для исследования не только модели, но и реальные самолеты. В аэродинамических трубах экспериментально определяются действующие аэродинамические силы, исследуются распределения давления и температуры по его поверхности, наблюдается картина обтекания тела. Летные испытания используются главным образом для окончательной проверки расчетных данных теории и результатов испытаний в аэродинамических трубах. 

Вывод

В результате изучения законов аэродинамики, проведения простейших опытов, стало понятно, что летают самолеты, несмотря на то, что они тяжелее воздуха, благодаря подъемной силе крыла. Открытие закона Бернулли привело к результатам, которыми до сих пор пользуется человечество.




  1. Коган Даниил 10 В класс

  2. Куратор проекта: Гончарова Л.Н.

  3. Исследовательский проект: «Что такое нанотехнология?»

Выбор темы обусловлен интересом к межпредметным связям, новым направлениям в науке.

Цель работы - в ответе на вопрос, сформулированный в названии темы.

Для достижения этой цели необходимо изучить терминологию, результаты исследований, инструменты нанотехнологий, перспективы использования.

Нанотехнологии – это технологии манипулирования веществом на атомном и молекулярном уровне.

В переводе с греческого слово «нано» означает карлик. Один нанометр (нм) – это одна миллиардная часть метра (10-9 м).

Частицы размерами от 1 до 100 нанометров обычно называют «наночастицами».

Современная тенденция к миниатюризации показала, что вещество может иметь совершенно новые свойства, если взять очень маленькую частицу этого вещества.

Наночастицы некоторых материалов имеют очень хорошие каталитические и адсорбционные свойства. Другие материалы показывают удивительные оптические свойства.

Мы привыкли к тому, что цвет вещества зависит только от свойств вещества, из которого он сделан, или от краски, которой он покрыт. В наномире это оказывается не так. Если разделить вещество на очень маленькие части, то площадь поверхности вещества значительно возрастает, и его свойства, в частности, способность отражать света, меняются.

Материалы, составленные из наночастиц, называют нанофазными. Примером нанофазного материала может быть нанофазная медь. Чтобы изготовить нанофазную медь, лист обычной меди нагревают до высокой температуры, при которой с его поверхности начинают испаряться атомы меди. С конвективным потоком эти атомы движутся к поверхности холодной трубки, на которой они осаждаются, образуют группы наночастиц. Плотный слой наночастиц меди на поверхности холодной трубки и является нанофазной медью. Прочность образца нанофазной меди может в 10 раз превышать прочность обычной меди, состоящей, как правило, из кристаллов размером около 50 мкм.

У наночастицы значительная часть атомов находится на поверхности и плохо связана с остальными атомами. Можно сказать, что эти поверхностные атомы уже находятся в расплавленном состоянии, так как они не связаны с остальными атомами наночастицы. У кубической наночастицы размером один нанометр больше половины атомов находятся на поверхности. Чтобы расплавить эту наночастицу, достаточно ее чуть-чуть нагреть, температура плавления металлических нанообъектов уменьшается на сотни градусов.

Оказалось, что некоторые наночастицы становятся такими мощными катализаторами, что способны запустить реакцию, о которой давно мечтали, реакцию, в результате которой можно будет использовать синтез-газ – смесь окиси водорода и углерода для производства бензина, дизельного топлива. Так что после окончательного истощения нефтяных месторождений «пробки» на дорогах не уменьшатся. 

Нанотехнологии позволяют создавать самоочищающиеся покрытия и материалы, обладающие водоотталкивающими свойствами («эффект лотоса»). Материалы, изготовленные из таких тканей, остаются всегда чистыми. Уже производят самоочищающееся ветровое стекло, внешняя поверхность которого покрыта нановорсинками. На таком стекле «дворникам» делать нечего. Есть в продаже постоянно чистые колесные диски для колёс автомобилей, самоочищающиеся с использованием «эффекта лотоса», и уже сейчас можно покрасить снаружи дом краской, к которой бы грязь не прилипала. Материалы, разработанные на основе наночастиц с уникальными характеристиками, вытекающими из их микроскопических размеров, называются наноматериалами. К ним относятся:



  • Углеродные нанотрубки - это каркасные структуры, состоящие только из атомов углерода. Применение: сверхпрочные нити, транзисторы, топливные элементы.

  • Фуллерены (С60) - молекулярные соединения, представляющие собой выпуклые замкнутые многогранники, составленные из чётного числа атомов углерода. Применение: материал для полупроводниковой техники, добавки для получения искусственных алмазов, получения лекарств.

  • Графен - углеродный наноматериал, слой атомов углерода толщиной в один атом, соединенных в двумерную кристаллическую решетку из правильных шестиугольников. Применение: перспективный заменитель кремния в интегральных микросхемах.

  • Аэрогели - класс материалов, представляющих собой гель, в котором жидкая фаза полностью замещена газообразной. Такие материалы обладают рекордно низкой плотностью и демонстрируют ряд уникальных свойств: твёрдость, прозрачность, жаропрочность, чрезвычайно низкую теплопроводность и т. д.


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7


База данных защищена авторским правом ©grazit.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница