Биосинтез белка: транскрипция и трансляция

Информация о строении белка записана в ДНК. Сначала в ядре с ДНК снимается копия — мРНК: это транскрипция. Правило комплементарности: напротив A в ДНК пишется U, напротив T — A, напротив G — C, напротив C — G.

Затем мРНК выходит в цитоплазму, и на рибосоме собирается белок — это трансляция. Рибосома читает мРНК по три нуклеотида (кодон), тРНК приносит к каждому кодону свою аминокислоту. Дойдя до стоп-кодона, белок готов.

ДНК → мРНКтранскрипция, в ядремРНК → белоктрансляция, на рибосоме1 кодон = 3 нуклеотидакодирует 1 аминокислоту или сигнал «стоп»выбери ген и двигайся по шагам ↓Ген 2: ДНК в ядре

Клетка, как в учебнике: вверху ядро с двойной мембраной и порами, внизу цитоплазма, эндоплазматическая сеть и рибосомы. В ядре ДНК и мРНК, которая пишется по ней (фиолетовый эллипс — РНК-полимераза). Внизу цитоплазма: рибосома читает мРНК по кодонам, аминокислоты соединяются в цепь. Цвета: A — красный, U/T — жёлтый, G — зелёный, C — синий.

Ген (матричная цепь ДНК)Шаг0

• мРНК
• Белковая цепь

Задание 1 / 3○○○

Полностью синтезируй белок гена 2.

Настрой ползунки и кнопки…

Что показывает симуляция?

языком ползунков

• Транскрипция: напротив каждой буквы ДНК пишется комплементарная — напротив T буква A, напротив A — U (в мРНК нет T, вместо неё U).
• Все гены начинаются с TAC — в мРНК получается кодон AUG. AUG — стартовый кодон, он кодирует метионин (Met).
• При трансляции рибосома на каждом шаге сдвигается на 3 нуклеотида, к цепи добавляется одна аминокислота.
• На стоп-кодоне (UAA, UAG, UGA) аминокислота не добавляется — белок готов и отделяется от рибосомы.
• В гене 3 — 15 нуклеотидов, а в белке 4 аминокислоты: последний кодон — стоп.

Сравнение двух этапов

где, что, кто

Транскрипция	Трансляция
Где	в ядре	в цитоплазме, на рибосоме
Матрица	ДНК	мРНК
Результат	мРНК	полипептидная цепь (белок)
Главные участники	РНК-полимераза	рибосома, тРНК, аминокислоты
Правило	A–U, T–A, G–C, C–G	кодон (мРНК) ↔ антикодон (тРНК)

Самые частые ошибки

красной ручкойПисать T в мРНК

В РНК нет тимина (T), вместо него урацил (U). Напротив A в ДНК в мРНК пишется U.

Считать стоп-кодон аминокислотой

Стоп-кодоны (UAA, UAG, UGA) не кодируют аминокислот — это только сигнал «стоп».

Путать число нуклеотидов и число аминокислот

На одну аминокислоту нужно 3 нуклеотида: кодирующий участок из 90 нуклеотидов кодирует 30 аминокислот.

Разобранные задачи

сначала реши сам

Задача 1

Участок матричной цепи ДНК: TAC GGA CTT. Запишите мРНК и аминокислоты.

Показать решениемРНК: AUG CCU GAAMet – Pro – Glu

Ответ: AUG CCU GAA → Met–Pro–Glu.

Задача 2

Белок состоит из 150 аминокислот. Сколько нуклеотидов в кодирующей его мРНК (со стоп-кодоном)?

Показать решение150 аминокислот → 150 кодонов, плюс 1 стоп-кодон = 151 кодон151 · 3 = 453 нуклеотида

Ответ: 453 нуклеотида.

В реальной жизни: как бактерии производят человеческий инсулин?

генетический код единГен человеческого инсулина встраивают в кольцевую ДНК бактерии (плазмиду)

Универсальность генетического кода — основа генной инженерии: если перенести ген человека в бактерию, её рибосомы читают его по тем же правилам и производят человеческий белок. Так получают инсулин, гормон роста и некоторые вакцины.

Проверь себя: 5 тестовых заданий

5 вопросов

1Где происходит транскрипция?

2Какой нуклеотид мРНК стоит напротив аденина (A) ДНК?

3Из скольких нуклеотидов состоит кодон?

4Где идёт трансляция?

5Открытый вопрос: кодирующая часть мРНК содержит 90 нуклеотидов (без стоп-кодона). Сколько аминокислот будет в белке? Запиши ответ числом.

Источник

Программа вступительных экзаменов ДИМ 2026: Биология → Обмен веществ в клетке: биосинтез белка, генетический код, транскрипция и трансляция.