Главная›Инструменты›Учёба и расчёты›Математика и учёба›Генетический код, транскрипция и комплементарная цепь ДНК

Генетический код, транскрипция и комплементарная цепь ДНК

Вставьте фрагмент ДНК или иРНК, и страница построит комплементарную цепь, иРНК, антикодоны тРНК и цепочку аминокислот. Использованные кодоны подсветятся в таблице генетического кода.

Правило Чаргаффа

%

Цепи, иРНК, белок и таблица кодов

Калькулятор решает стандартную задачу молекулярной биологии. Вставьте фрагмент одной цепи ДНК, и он построит комплементарную цепь, иРНК по правилу транскрипции, антикодоны тРНК и цепочку аминокислот по таблице генетического кода. Можно вставить и иРНК: тогда он восстановит обе цепи ДНК.

Цепь можно вводить кириллицей или латиницей, с пробелами, дефисами и в любом регистре: лишние символы страница уберёт и предупредит. Если в ДНК встретится урацил, а в РНК тимин, она подскажет переключить режим. Ответ разбит на триплеты, как в задачах ЕГЭ.

Сверху нарисована двойная спираль с цветными парами нуклеотидов: видно, что А всегда стоит против Т, а Г — против Ц. Под ответом — число нуклеотидов, длина фрагмента в нанометрах, масса одной цепи и доля пар Г–Ц. В таблице генетического кода подсвечены кодоны, которые встретились в вашей иРНК, стоп-кодоны выделены красным. Отдельный блок решает задачи на правило Чаргаффа: введите процент одного нуклеотида, и он найдёт остальные три.

Таблицу кодонов можно использовать и отдельно, без ввода цепи: наведите указатель на аминокислоту, и появится подсказка с кодоном и полным названием, например «ГГЦ — глицин». Одна и та же аминокислота часто кодируется несколькими кодонами — это свойство называют вырожденностью кода. Лейцин, серин и аргинин кодируются шестью кодонами каждый, а метионин и триптофан — только одним. Поэтому по белку нельзя однозначно восстановить иРНК: для одной аминокислоты часто подходят несколько кодонов, и каждый из этих вариантов будет правильным, если в условии нет других подсказок.

Модель двойной спирали
Две цепи ДНК закручены одна вокруг другой. Фото: Flocci Nivis, CC BY 4.0.
В ДНКПара в ДНКВ иРНК
А — аденинТУ
Т — тиминАА
Г — гуанинЦЦ
Ц — цитозинГГ

От нуклеина до таблицы кодонов

ДНК выделил швейцарский врач Фридрих Мишер в 1869 году из ядер лейкоцитов и назвал нуклеином. Почти столетие её считали слишком простой для хранения наследственности. В 1950 году Эрвин Чаргафф заметил, что аденина в ДНК всегда столько же, сколько тимина, а гуанина — сколько цитозина.

Рентгенограммы Розалинд Франклин помогли Джеймсу Уотсону и Фрэнсису Крику в 1953 году построить модель двойной спирали, где основания стоят парами. Физик Георгий Гамов в 1954 году предположил, что одну аминокислоту кодируют три нуклеотида. В 1961 году Маршалл Ниренберг и Генрих Маттеи показали, что кодон УУУ кодирует фенилаланин, и к 1966 году таблица из 64 кодонов была расшифрована полностью.

За расшифровку генетического кода Ниренберг, Хар Гобинд Корана и Роберт Холли получили Нобелевскую премию 1968 года. Код оказался почти универсальным: у бактерий, растений и людей одни и те же кодоны обозначают одни и те же аминокислоты.

Розалинд Франклин
Её рентгенограммы подсказали форму двойной спирали. Фото: Robin Stott, CC BY-SA 2.0.
Рибосома
На рибосоме иРНК читается по три нуклеотида. Фото: Викисклад, CC0.

Как решать задачи ЕГЭ

В задачах ЕГЭ иРНК строят по цепи из условия, если в условии не сказано иное: это матричная цепь. Выпишите иРНК, разбейте на триплеты и найдите каждый кодон в таблице: первую букву слева, вторую сверху, третью справа. Антикодон тРНК комплементарен кодону иРНК, поэтому для кодона АУГ антикодон — УАЦ.

Проверяйте рамку чтения: если нуклеотидов не кратно трём, калькулятор покажет, сколько осталось лишних. Стоп-кодон обрывает синтез белка, поэтому аминокислоты после него в ответ не пишут. В задачах на длину и массу берите стандартные для школы значения: 0,34 нм и 345 а. е. м. на нуклеотид.

Группу крови ребёнка по родителям рассчитает группа крови ребёнка, устройство клетки покажет строение клетки в 3D, свойства элементов, из которых собрана ДНК, — таблица Менделеева.

Модель ДНК
Между А и Т две водородные связи, между Г и Ц — три. Фото: Flocci Nivis, CC BY 4.0.
Кодонов64, из них 3 стоп-кодона
СтартАУГ — метионин
Правило ЧаргаффаА = Т, Г = Ц
Нуклеотид0,34 нм, 345 а. е. м.
Вводкириллица и латиница

Как пользоваться

  1. ДНК или иРНК.
  2. Вторая цепь.
  3. иРНК и тРНК.
  4. По таблице кодов.

Частые вопросы

Как построить комплементарную цепь ДНК

Замените каждый нуклеотид парным: А на Т, Т на А, Г на Ц, Ц на Г. Для цепи АТГ-ЦЦА комплементарная — ТАЦ-ГГТ. Пары держатся водородными связями: у А–Т их две, у Г–Ц три.

Как найти иРНК по ДНК

иРНК строится комплементарно матричной цепи ДНК, только вместо тимина в РНК стоит урацил: А даёт У, Т даёт А, Г даёт Ц, Ц даёт Г. В задачах ЕГЭ матричной считается цепь из условия, если не сказано иное. Для ДНК ТАЦ-ГГА иРНК — АУГ-ЦЦУ.

Как пользоваться таблицей генетического кода

Первую букву кодона иРНК ищут в левом столбце, вторую — в верхней строке, третью — в правом столбце. На пересечении стоит аминокислота. АУГ — метионин и старт синтеза, УАА, УАГ и УГА — стоп-кодоны.

Что такое правило Чаргаффа

В двойной цепи ДНК адениновых нуклеотидов столько же, сколько тиминовых, а гуаниновых — столько же, сколько цитозиновых. Если аденина 20 %, то тимина тоже 20 %, а гуанина и цитозина по 30 %.

Как найти длину и массу фрагмента ДНК

В школьных задачах длина одного нуклеотида — 0,34 нм, средняя масса — 345 а. е. м. Фрагмент из 30 пар нуклеотидов имеет длину 30 × 0,34 = 10,2 нм, одна его цепь весит около 30 × 345 = 10 350 а. е. м.

Спросите нейросети об инструменте

Отвечает DeepSeek по данным этой страницы и тому, что у вас сейчас на экране: что делает, как устроен, частные случаи

Похожие инструменты

Группа крови ребёнка

Какие группа и резус возможны у ребёнка по данным родителей: вероятности перебором генотипов, риск резус-конфликта, таблица всех сочетаний.

Открыть
Строение клетки в 3D

Модель клетки с разрезом и подписями: животная, растительная, бактериальная и грибная. Ядро с ядрышком, митохондрии, хлоропласты, вакуоль, аппарат Гольджи, сеть каналов и рибосомы; таблица отличий четырёх типов и схема с подписями.

Открыть
Таблица Менделеева

Интерактивная периодическая система: 118 элементов с атомными массами по данным IUPAC, поиск по названию и символу, группы и категории.

Открыть
Таблица истинности

Построить таблицу истинности по логическому выражению: ¬, ∧, ∨, ⊕, →, ≡ или слова И, ИЛИ, НЕ, промежуточные столбцы, СДНФ и СКНФ, фильтр F = 1 для задач ЕГЭ.

Открыть
Таблица синусов и косинусов

Значения синуса, косинуса, тангенса и котангенса для углов 0–360° в градусах и радианах: точные с корнями и десятичные, единичная окружность и калькулятор любого угла.

Открыть
Таблица интегралов

Таблица основных неопределённых интегралов с условиями, свойства и методы интегрирования, калькулятор определённого интеграла методом Симпсона, печать на А4.

Открыть

Ещё инструменты для математики

Проценты и пропорции, дроби, степени и корни, логарифмы, НОД и НОК, уравнения, средние и разброс, площади фигур — в разделе 69 инструментов.