Величие образа фауста. Иоганн Гёте "Фауст": описание, герои, анализ произведения

1. Назначение пособия

Пособие предназначено для использования в качестве демонстрационного материала в средней общеобразовательной школе в курсе общей биологии. Также данное пособие можно использовать в ВУЗах, на занятиях по генетике. Модель предназначена для изучения процесса перекреста хромосом (кроссинговера).

2. Устройство пособия

Пособие включает в себя 18 карточек с изображениями мух-дрозофил, которые отличаются двумя признаками: цветом тела и величиной крыльев, изображениями хромосом, в которых присутствуют две пары генов, отвечающие за данные признаки и карточками, на которых обозначено процентное содержание особей с разными признаками в потомстве.

Все карточки покрыты матовой антибликовой ламинирующей пленкой и снабжены магнитным креплением, позволяющим монтировать приведенную ниже схему на магнитной доске или экране.

Комплектация

• Карточки с изображениями мух дрозофил - 6 шт. (№ Е1-Е4)
• Карточки с изображениями хромосом - 8 шт. (№ Е5-Е10)
• Карточки с обозначением процентного содержания особей с различными признаками в потомстве - 4 шт. (Е11-Е12)
• Схема сборки модели

  3. Методика работы с моделью

Объяснить учащимся понятие "сцепленные гены", объяснить форму записи.

• Для выяснения закономерностей наследования сцепленных генов необходимо рассмотреть скрещивание на плодовой мушке дрозофиле. У дрозофилы сцеплены, т.е. находятся в одной хромосоме гены, определяющие цвет тела и длину крыльев.

  Введем обозначения для двух пар аллельных генов: доминантная аллель D - длинные крылья, рецессивная аллель d - короткие (зачаточные) крылья. Доминантная аллель G - светлое тело, рецессивная аллель g - темное тело.

  Запишем скрещивания:

  Самка: серое тело, длинные крылья Х самец: черное тело, короткие крылья

  Генотипы: DG// dg dg //dg гетерозиготны гомозиготны Группы сцепления: DG и dg dg

  Карточки монтируются поэтапно, сначала размещаются фенотипы и генотипы родителей, затем показывается, что в генотипе самки (изображенной слева) произошел перекрест хромосом, и в конце монтируются карточки, изображающие потомство.

Прикрепить к доске две карточки на одном горизонтальном уровне: серые мухи с длинными крыльями (самки) и черные мухи с короткими крыльями (самцы). Рядом с карточками с изображением мух разместить соответственно карточки с изображением хромосом (Е5 - рядом с карточкой самки, Е6 - рядом с карточкой самца). Обратить внимание на графическое изображение хромосом мух. У черного гомозиготного самца с короткими крыльями две одинаковые по цвету хромосомы. В каждой из них находится пара рецессивных сцепленных генов: dg и dg. У светлой гетерозиготной самки с длинными крыльями одна хромосома такая же, как у самца. В ней сцеплены гены dg. Вторая хромосома выделена красным цветом. В ней находится пара доминантных генов. Светлый цвет тела определяет ген G, длинные крылья - ген D, эти гены сцеплены DG. У самки гены DG и dg находятся в гомологичных хромосомах. В данной модели каждая хромосома на всех карточках показана в виде одной хроматиды. Это сделано для упрощения понимания процесса.

• В мейозе в гомологичных хромосомах происходит кроссинговер. Иногда он может идти между генами, определяющими окраску тела и длину крыльев. У гетерозиготной самки этот процесс можно изобразить графически следующим образом. К доске рядом с генотипом самки прикрепляются еще две карточки, на которых изображен процесс кроссинговера: Е7 и Е8. Важно пояснить учащимся, что кроссинговер произошел при образовании не всех гамет самки, а только небольшой их части.

  Гомологичные хромосомы перекрещиваются, в месте перекреста происходит их разрыв и воссоединение заново (теоретическая часть). В результате кроссинговера группы сцепления меняются. Были DG и dg, стали Dg и dG. В кроссинговер вступают несестренские хроматиды гомологичных хромосом.

• После завершения кроссинговера в анафазе мейоза гомологичные хромосомы расходятся к разным полюсам клетки.

  Если в процессе мейоза у самок не было кроссинговера между изучаемыми генами, то гаметы будут DG и dg. У самца будет только один тип гамет dg. Тогда при оплодотворении образуются особи двух фенотипов DG//dg (серое тело, длинные крылья) и dg//dg (черное тело, короткие крылья).

  Прикрепить к доске две карточки (Е1 и Е2) со светлой длиннокрылой и темной короткокрылой мухами. Таких мух большинство, 41,5% каждого типа. Рядом с карточкой со светлой длиннокрылой мухой поместить карточку Е5, на которой изображены хромосомы с соответствующими генами, отвечающими за светлый цвет тела (Gg) и длинные крылья (Dd). Группы сцепления генов DG и dg. Под карточкой с изображением черной мухи с короткими крыльями прикрепить карточку Е6. На этой карточке изображены хромосомы с рецессивными генами, отвечающими за темный цвет тела (gg) и короткие крылья (dd). Группа сцепления генов dg.

• Если кроссинговер произойдет между изучаемыми генами, то хромосомы обменяются участками, как это разбиралось на схеме (Е5-Е8). Гаметы после этого будут Dg и dG. Гаметы самца останутся такими же.

  После оплодотворения образуются особи с генотипом dG//dg (светлое тело, короткие крылья) и Dg//dg (темное тело, длинные крылья).

  Прикрепить две карточки (Е3-Е4) с нестандартными мухами, по 8,5% каждого типа. Рядом с черными мухами с длинными крыльями поместить карточку Е10, на которой изображены хромосомы со сцеплением генов: Dg и dg. Черный цвет тела определяется генами (dd), длинные крылья - генами (Dg). Рядом с серыми мухами с короткими крыльями прикрепить карточку Е9. На ней изображены соответствующие хромосомы с генами, отвечающими за серый цвет тела (dG) и короткие крылья (gg). Группы сцепления dG и dg.

  Количество особей, образующихся в процессе кроссинговера, зависит от расстояния между генами. В данном случае расстояние между генами, определяющими цвет тела и форму крыльев, составляет 8,5 морганид. В общем виде эта закономерность состоит в том, что, чем дальше гены друг от друга, тем больше кроссоверных особей.

• Какие гены называются сцепленными?
• Между какими хромосомами происходит кроссинговер?
• В каком клеточном делении происходит кроссинговер?
• В какой фазе мейоза происходит перекрест хромосом и кроссинговер?
• В чем значение кроссинговера?
• На каком биологическом объекте был впервые изучен процесс кроссинговера?
• Какой ученый впервые показал сущность этого явления?
• Что такое кроссинговер?

4. Теория вопроса

Любой организм характеризуется большим количеством наследственных признаков. Число хромосом, где закодированы все признаки невелико. Следовательно, в каждой хромосоме должно находиться много генов, отвечающих за определенные признаки. Каковы же закономерности наследования генов, локализованных в одной хромосоме. Этот вопрос был изучен выдающимся американским генетиком Т. Морганом. Он впервые сформулировал хромосомную теорию наследственности.

Согласно этой теории, гены находятся в хромосомах и расположены в них линейно. Гены, локализованные в одной хромосоме, называются сцепленными и наследуются вместе.

Для обозначения сцепления гены, образующие группу сцепления, обычно подчеркивают. Например, особь гетерозиготна по двум генам, ее генотип DdGg, но гены D и G сцеплены между собой, т.е. находятся в одной хромосоме, тогда они обозначаются DG. В другой гомологичной хромосоме находятся в сцеплении гены dg. Генотип такой гетерозиготы с учетом сцепления генов следует записать: Dg или DG//dg.

В мейозе гомологичные хромосомы сначала объединяются попарно, затем расходятся к разным полюсам клетки. В одной гамете окажутся гены DG/, в другой - /dg, таким образом, получается два типа гамет.

В профазе мейоза после конъюгации гомологичных хромосом происходит кроссинговер - обмен участками между гомологичными хромосомами. Если кроссинговер происходит между генами D и G, то две гомологичные хромосомы перекрещиваются друг с другом так, что место перекреста находится между указанными генами. Затем в месте перекреста происходит разрыв хромосом и воссоединение их заново. Участок первой хромосомы с геном D соединяется с участком гомологичной хромосомы с геном g. После этого в первой хромосоме будут сцеплены гены Dg, а в другой хромосоме, гомологичной первой, после аналогичных перемещений группа сцепления будет- dG. В результате такого процесса, помимо обычных гамет DG и dg, образуются дополнительные гаметы за счет процесса кроссинговера Dg и dG. Количество гамет, образовавшихся в процессе кроссинговера, зависит от расстояния между генами. Чем дальше друг от друга расположены гены в хромосоме, тем чаще между ними может происходить кроссинговер и тем больше будет дополнительных кроссоверных гамет.

Указанные закономерности были открыты Морганом в опытах на плодовой мушке дрозофиле.

Для скрещивания были взяты мухи: гетерозиготная самка с серым телом и длинными крыльями и гомозиготный рецессивный самец с черным телом и зачаточными (очень маленькими) крыльями. Гены, отвечающие за цвет тела и длину крыльев, сцеплены между собой, т.е. находятся в одной хромосоме.

Введем обозначения:

Аллельные гены D - длинные крылья, а - зачаточныее крылья, другая пара аллельных генов G - светлое тело, g - темное тело. Самка гетерозиготна (DdGg), с учетом сцепления генов ее генотип будет DG//dg. Самец - рецессивная гомозигота (аавв), с учетом групп сцепления его генотип dg//dg.

Гаметы самки DG и dg, дополнительные гаметы, образующиеся за счет кроссинговера Dg и dG. У самца образуется один тип гамет dg, т.к. если кроссинговер и пройдет между этими генами, то гаметы не изменятся, по сочетанию генов они все будут одинаковые, поскольку особь гомозиготна. Составим решетку Пеннета:

Гаметы DG dg Dg dG
dg

Фенотипы

Серое тело

Черное тело Серое тело Черное тело Длинные крылья Зачаточные крылья Зачаточные крылья Длинные крылья

Фенотипические классы серое тело, длинные крылья и черное тело, зачаточные крылья - основные, они составили по 41,5% каждый.

Другие два фенотипических класса: серое тело, зачаточные крылья и черное тело, длинные крылья образованы за счет процесса кроссинговера, на их долю приходится по 8,5% особей.

За единицу расстояния между генами, находящимися в одной хромосоме, принят 1% кроссинговера. Такая единица в честь Т. Моргана получила название морганиды. Следовательно, расстояние между генами, отвечающими за цвет тела и форму крыльев в одной из хромосом у дрозофилы, составляет 8,5 морганид.

6. Правила хранения

Хранить коллекцию следует в сухом отапливаемом помещении.

Назовите тип и фазу деления клеток, изображённых на рисунках. Какие процессы они иллюстрируют? К чему приводят эти процессы?

Пояснение.

1) Тип и фаза деления: Мейоз - профаза1.

2) Процессы: кроссинговер, обмен гомологичными участками хромосом. Взаимный обмен участками между гомологичными (попарными) хромосомами.

3) Результат: новая комбинация аллелей генов, следовательно комбинативная изменчивость

Примечание:

в пункте 2 был указан процесс «конъюгация», убран из критериев, т.к.

Конъ­юга­ция хро­мо­сом - по­пар­ное вре­мен­ное сбли­же­ние го­мо­ло­гич­ных хро­мо­сом, во время ко­то­ро­го между ними может про­изой­ти обмен го­мо­ло­гич­ны­ми участ­ка­ми (а может и не произойти).

Пояснение от "пользователя" сайта Евгения Скляр - уточнения к пункту 2. Тоже засчитаются проверяющими «как верные»

2) Процессы: конъюгация (синапсис) - сближение и контакт гомологичных хромосом, кроссинговер - обмен гомологичными участками хромосом.

3) Результат: новая комбинация аллелей генов, следовательно повышение генетической разнородности хромосом и, как следствие, образующихся гамет (спор).

Без комбинативной изменчивости, т.к. об изменчивости можно говорить только судя по новому поколению организмов.

Си́напсис - конъюгация хромосом, попарное временное сближение гомологичных хромосом, во время которого между ними может произойти обмен гомологичными участками... (учебник для профильных классов под ред. Шумного)

Следовательно кроссинговер - есть часть конъюгации как минимум по временным рамкам.

Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Сибирь. Вариант 4., ЕГЭ- 2017

Гость 19.08.2015 17:20

В пояснении ошибка. На рисунке изображен процесс кроссинговера: 1. бивалент до кроссинговера, 2. бивалент после крассинговера.

КОНЪЮГАЦИИ НА РИСУНКЕ НЕТ.

Гульнара 01.06.2016 13:49

Кроссинговер это и есть обмен гомологичными участками хромосом, зачем отдельно через запятую писать кроссинговер, обмен участками гомологичный хромосом???

Наталья Евгеньевна Баштанник

нет, это три разных процесса:

конъюгация, кроссинговер, обмен гомологичными участками хромосом

Светлана Васильева 17.11.2016 02:56

Кроссинговер может произойти без конъюгации???? Конъюгация (сближение гомологичных хромосом) происходит всегда, а вот кроссинговер не всегда, только в 30%! Кроссинговер - это контакт гомологичных хромосом, после чего между их идентичными участками происходит обмен..... или не так?

Наталья Евгеньевна Баштанник

В чём суть вопроса?

Кроссинговер - это перекрест , взаимный обмен гомологичными участками гомологичных хромосом в результате разрыва и соединения в новом порядке их нитей - хроматид; приводит к новым комбинациям аллелей разных генов.

Почему 30%??? Вероятность кроссинговера разная , зависит от расстояния между генами. 1% кроссинговера=1М (Морганиде).

Если произошел кроссинговер - перекрест, это ещё не значит, что произойдет обмен.

Все, что до сих пор говорилось о перекресте хромосом, относится к процессам, происходящим в профазе I.

Перекрест хромосом, осуществляющийся в профазе мейоза, называют мейотическим перекрестом , или мейотическим кроссинговером .

Мейоз состоит из двух делений созревания. Первое из них мы называли также редукционным делением, поскольку в результате него диплоидное число хромосом уменьшается вдвое; причем в анафазе I гомологи каждой пары хромосом проводятся к полюсам независимо от других пар, что обеспечивает случайное комбинирование генов.

Второе деление созревания было названо эквационным, или сравнительным, поскольку в анафазе II расходятся к полюсам сестринские хромосомы. При этом полагали, что они абсолютно идентичны по своему генному составу, так как происходят из сестринских хроматид. В результате второго деления созревания гибрида из одного первичного сперматоцита (или ооцита) возникает всего два сорта гамет в отношении 1: 1 при моногибридном скрещивании и четыре сорта гамет в отношении 1: 1: 1: 1 при дигибридном скрещивании и т. д.

Теперь же, после ознакомления с процессом перекреста хроматид в профазе I мейоза, нельзя первое мейотическое деление во всех случаях считать редукционным, а второе деление - эквационным. Такое разделение применимо лишь к тем организмам, у которых не происходит перекреста. У тех же организмов, у которых осуществляется перекрест хроматид в профазе I мейоза, второе деление созревания не будет эквационным в отношении всего генного состава. Обмен участками между несестринскими хроматидами в мейозе у гетерозигот приводит к неравенству продуктов второго мейотического деления в отношении генов. Одна или обе сестринские хроматиды, претерпевшие обмен участками с несестринскими хроматидами, при втором делении созревания не будут идентичными. Поэтому термин «эквационное деление » следует употреблять лишь в тех случаях, где строго установлено отсутствие перекреста (например, у самцов дрозофилы и самок шелкопряда). Во всех остальных случаях правильнее говорить о втором делении созревания, или втором мейотическом делении.

Первое деление, названное редукционным, также не является чисто редукционным. Оно редукционно лишь по отношению к центромерам и участкам хромосомы от центромеры до первой хиазмы. Для участков, лежащих между двумя хиазмами, первое деление является эквационным. Второе деление для них оказывается редукционным, а для центромеры - эквационным.

Таким образом, при осуществлении перекреста хроматид в профазе мейоза первое и второе деления в генетическом отношении являются каждое и редукционным, и эквационным.

К сказанному следует еще добавить, что при перекресте происходит обмен не отдельными генами, а целыми блоками их. Поэтому неравенство кроссоверных гамет может быть значительно более глубоким, чем мы это принимали, оценивая рекомбинанты только по двум или трем генам.

Главная тема трагедии «Фауст» Гете - духовные поиски главного героя - вольнодумца и чернокнижника доктора Фауста, продавшего душу дьяволу за обретение вечной жизни в человеческом обличье. Цель этого страшного договора - воспарение над действительностью не только с помощью духовных подвигов, но и мирских добрых дел и ценных открытий для человечества.

История создания

Философская драма для чтения «Фауст» писалась автором в течение всей его творческой жизни. Она основана на наиболее известной версии легенды о докторе Фаусте. Идея написания - воплощение в образе доктора высших духовных порывов человеческой души. Первая часть была закончена в 1806 году, автор писал ее около 20-ти лет, первое издание состоялось в 1808 году, после этого она претерпела несколько авторских доработок при переизданиях. Вторая часть была написана Гете в преклонные годы, а издана приблизительно через год после его смерти.

Описание произведения

Открывают произведение три вступления:

• Посвящение . Лирический текст, посвященный друзьям молодости, которые составляли круг общения автора во время его работы над поэмой.
• Пролог в театре . Оживленный спор Директора театра, Комического актера и Поэта на тему значения искусства в обществе.
• Пролог на небесах . После рассуждения о разуме, данном Господом людям, Мефистофель заключает с Богом пари о том, сможет ли доктор Фауст преодолеть все трудности пути применения своего разума исключительно на благо познания.

Часть первая

Доктор Фауст, понимая ограниченность человеческого разума в познании тайн мироздания, пытается покончить с собой, и только внезапные удары пасхального благовеста мешают ему осуществить этот замысел. Далее Фауст со своим учеником Вагнером приводят в дом черного пуделя, который превращается в Мефистофеля в образе странствующего студента. Злой дух поражает доктора своей силой и остротой ума и искушает благочестивого отшельника вновь изведать радости жизни. Благодаря заключенному договору с дьяволом Фауст вновь обретает молодость, силу и здоровье. Первым искушением Фауста становится его любовь к Маргарите - невинной девушке, впоследствии поплатившейся жизнью за свою любовь. В этой трагической истории Маргарита не единственная жертва - также случайно от передозировки снотворного зелья погибает ее мать, а брат Валентин, вступившийся за честь сестры, будет убит Фаустом на дуэли.

Часть вторая

Действие второй части переносит читателя в императорский дворец одного из античных государств. В пяти актах, пронизанных массой мистико-символических ассоциаций,сложным узором переплетаются миры Античности и Средневековья. Красной нитью проходит любовная линия Фауста и прекрасной Елены, героини древнегреческого эпоса. Фауст и Мефистофель путем различных уловок быстро становятся приближенными ко двору императора и предлагают ему довольно нестандартный выход из сложившегося финансового кризиса. Под конец своей земной жизни, практически незрячий Фауст предпринимает строительство плотины. Стук лопат злых духов, роющих ему могилу по приказу Мефистофеля, он воспринимает за активные строительные работы, переживая при этом мгновения величайшего счастья, связанного с великим делом, реализованным во благо своего народа. Именно в этом месте он просит остановить мгновение своей жизни, имея на это право по условиям контракта с дьяволом. Теперь ему предопределены адские муки, но Господь, оценив заслуги доктора перед человечеством, принимает иное решение и душа Фауста отправляется в рай.

Главные герои

Фауст

Это не просто типовой собирательный образ прогрессивного ученого - он символически представляет собой весь род людской. Его сложная судьба и жизненный путь не просто аллегорически отражаются во всем человечестве, они указывают на моральный аспект существования каждой личности - жизнь, труд и творчество на благо своего народа.

(На изображении Ф. Шаляпин в роли Мефистофеля )

Одновременно дух разрушения и сила противостоящая застою. Скептик, презирающий человеческую природу, уверенный в никчемности и слабости людей, не способных справиться со своими греховными страстями. Как личность, Мефистофель противостоит Фаусту неверием в добро и гуманистическую сущность человека. Он предстает в нескольких обличьях - то шутника и балагура, то слуги, то философа-интеллектуала.

Маргарита

Простая девушка, воплощение невинности и доброты. Скромность, открытость и душевная теплота притягивают к ней живой ум и мятущуюся душу Фауста. Маргарита - образ женщины способной на всеобъемлющую и жертвенную любовь. Именно благодаря этим качествам она получает прощение от Господа, несмотря на совершенные ей преступления.

Анализ произведения

Трагедия имеет сложное композиционное построение - она состоит из двух объемных частей, первая имеет в составе 25 сцен, а вторая - 5 действий. Произведение связывает в единое целое сквозной мотив странствий Фауста и Мефистофеля. Яркой и интересной особенностью является трехчастное вступление, представляющее собой завязку будущего сюжета пьесы.

(Образы Иоганна Гёте в работе над "Фаустом" )

Гете основательно переработал народную легенду, лежащую в основе трагедии. Он наполнил пьесу духовно-философской проблематикой, в которой находят отклик близкие Гете идеи Просвещения. Главный герой трансформируется из чародея и алхимика в прогрессивного ученого-экспериментатора, восстающего против схоластического мышления, весьма присущего эпохе Средневековья. Круг проблем, поднимаемых в трагедии, весьма обширен. Он включает в себя размышления над тайнами мироздания, категориями добра и зла, жизни и смерти, знания и морали.

Итоговый вывод

«Фауст» - уникальное произведение, затрагивающее извечные философские вопросы наряду с научно-социальными проблемами своего времени. Критикуя недалекое общество, живущее плотскими удовольствиями, Гете при помощи Мефистофеля параллельно высмеивает систему немецкого образования, изобилующую массой бесполезных формальностей. Непревзойденная игра стихотворных ритмов и мелодики делает «Фауст» одним из величайших шедевров немецкой поэзии.