Задание 27 ЕГЭ по биологии, как не потерять три балла на задаче по молекулярной биологии

Двадцать седьмое задание по биологии выпускники между собой часто называют задачей на таблицу: построил комплементарную цепь, нашел кодон, выписал аминокислоту. В проекте демоверсии 2027 года под этим номером стоят пять задач через «или», и таблица генетического кода нужна только в двух. В трех остальных считают хромосомы и молекулы ДНК во втором делении мейоза, частоты аллелей в популяции полевок и время, когда жил общий предок двух штаммов бактерий.

Даже в задачах на таблицу баллы уходят не там, где их ждут. Сам матричный синтез понимают почти все, кто вообще берется за вторую часть. Ошибаются в направлении цепей, в выборе матрицы и в том, что именно искать в таблице. В 2026 году цитологические задачи этой линии выполнили в среднем на 45 процентов, а группа с хорошей подготовкой справилась со всей линией на 56 процентов, по данным методических рекомендаций ФИПИ. Задание стоит три первичных балла, и перепутанные концы цепи по правилам оценивания делают неверными сразу все элементы ответа, где записана нуклеиновая кислота.

Разберем первую форму из демоверсии, на ней видны все четыре места, где обычно спотыкаются. Фрагмент ДНК двухцепочечный, верхняя цепь записана как 5′-ЦГААГГТГАЦААТГТ-3′, нижняя как 3′-ГЦТТЦЦАЦТГТТАЦА-5′, матричной объявлена нижняя. Нужно записать участок тРНК, который синтезируется на этом фрагменте, и определить, какую аминокислоту эта тРНК переносит, если третий триплет от 5′-конца соответствует антикодону. Ответ оценивается по трем позициям: последовательность тРНК, антикодон с кодоном иРНК и аминокислота.

Значки 5′ и 3′ на концах цепи

В условии демоверсии прямо сказано, что при записи нуклеиновых кислот указывается направление цепи. Правила для предметных комиссий 2026 года отдельно разбирают случай, когда концы перепутаны местами: элементы ответа с записью нуклеиновой кислоты тогда считаются неверными, засчитывается только то, что совпадает с эталоном в остальных позициях. Отдельного правила про строку совсем без значков в этих материалах нет, и выяснять на экзамене, как эксперт поступит с такой строкой, незачем.

Значки взяты из нумерации атомов углерода в сахаре нуклеотида. На 5′-конце цепи находится фосфатная группа, связанная с пятым атомом углерода, на 3′-конце свободная гидроксильная группа при третьем атоме. Полимеразы наращивают цепь только к 3′-концу, поэтому любая РНК синтезируется от 5′ к 3′, и рибосома читает иРНК в том же направлении. Если концы не подписаны, непонятно, в какую сторону читать, а значит, непонятно, какой триплет третий.

Привычка ставится механически: над каждой строкой, которую предстоит написать, сначала ставится стрелка и два значка, и только потом первая буква. На это уходит секунд пять, и на пробниках их почти никто не тратит.

Матричная цепь и кодирующая

В этой задаче верная тРНК совпадает по составу с верхней цепью, если заменить тимин на урацил: 5′-ЦГААГГУГАЦААУГУ-3′. Многие этим и пользуются, переписывая верхнюю строку. Здесь прием сработает, потому что верхняя цепь кодирующая.

Сбой случится на другом варианте, где матричной объявят верхнюю цепь. Тогда тот же прием даст цепь, комплементарную нужной тРНК, и все дальнейшие шаги поедут от неверной строки. Эксперт оценивает то, что записано в бланке, и если ход решения записан, ошибка в выборе цепи видна сразу.

Порядок здесь простой: сначала найти в условии слово «матричная» и подчеркнуть эту цепь. Построить комплементарную ей последовательность, помня, что новая цепь антипараллельна матрице: напротив 3′-конца матрицы окажется 5′-конец РНК. Записать результат слева направо от 5′ к 3′. Совпадение с кодирующей цепью годится для проверки уже после того, как строка построена.

Таблица генетического кода

Третий триплет тРНК от 5′-конца, антикодон, здесь УГА. Если найти его в таблице, получится стоп-кодон, и в ответе появится странная тРНК без аминокислоты. Таблица в КИМ составлена для кодонов иРНК, записанных от 5′ к 3′, и в демоверсии это указано прямо над таблицей. Антикодон только указывает, какой кодон тРНК узнает, а сам кодон еще нужно получить.

У стоп-кодонов, кстати, есть имена, и УАГ зовут янтарным: так его назвали Ричард Эпштейн и Чарльз Стейнберг в честь своего друга, аспиранта Харриса Бернштейна, чья фамилия по-немецки значит «янтарь». Следующие два получили имена в той же цветовой гамме, охра для УАА и опал для УГА. А в митохондриях позвоночных, в том числе человека, УГА вовсе не останавливает синтез и читается как триптофан, так что универсальная таблица не так уж универсальна. На ЕГЭ работают только с той, что напечатана в варианте.

Кодон и антикодон

Самая частая ошибка выглядит так. К антикодону УГА строят комплементарную тройку буква за буквой, получают АЦУ и находят в таблице треонин. Пары подобраны верно, но результат записан в том же направлении, в каком читали антикодон.

Антикодон и кодон связываются антипараллельно. Если антикодон записан как 5′-УГА-3′, то кодон иРНК напротив него пойдет от 3′ к 5′: 3′-АЦУ-5′. Таблица же читается от 5′ к 3′, и тот же кодон в правильной записи выглядит как 5′-УЦА-3′. По таблице это серин, так что одна ошибка в направлении дает другую аминокислоту и две из трех позиций ответа расходятся с эталоном.

Проверить себя можно без запоминания правил. Записать антикодон, а под ним кодон так, чтобы 5′ одной строки стоял под 3′ другой, затем переписать кодон, начиная с 5′-конца, и только эту запись искать в таблице.

О следующей детали на ЕГЭ не спрашивают, но она объясняет, почему эталон устойчив. В 1966 году Фрэнсис Крик предложил гипотезу качания: первый нуклеотид антикодона связывается с третьим нуклеотидом кодона не так строго, как остальные. Урацил в этой позиции может узнать и А, и Г. Значит, тРНК с антикодоном 5′-УГА-3′ читает и УЦА, и УЦГ, а оба кодона в таблице обозначают серин. Треонин сюда не попадает ни при каком качании, его кодоны начинаются с АЦ.

Шпилька и три кодона аланина

Вторая форма с таблицей построена на бактериальной РНК. По фрагменту ДНК нужно записать РНК, нарисовать ее вторичную структуру, найти открытую рамку считывания, которая начинается с кодона аланина, и определить фрагмент полипептида. Позиций здесь четыре, и три балла ставят только за все четыре без ошибок.

Вторичная структура строится из комплементарных участков одной и той же цепи. В РНК 5′-АЦГЦЦУАЦУГЦАУАГГЦААГЦАЦЦУГАУАГГЦ-3′ участок ЦЦУА в начале может спариться с участком УАГГ через пять нуклеотидов, и между ними остается петля. В условии объяснено, зачем она нужна: шпилечная структура позволяет этой РНК попадать в рибосому.

С открытой рамкой дело интереснее. По условию она располагается через несколько нуклеотидов после шпильки и начинается с кодона аланина, а ГЦА встречается в этой РНК три раза. Первый ГЦА сразу упирается в УАГ, янтарный стоп. Второй дает аланин, серин, треонин и упирается в УГА, опал. Третий ГЦА стоит как раз через несколько нуклеотидов после шпильки, и от него чтение идет до конца фрагмента без стоп-кодона: ГЦА ЦЦУ ГАУ АГГ, то есть ала-про-асп-арг. Именно этот ответ стоит в критериях. Если взять первый попавшийся ГЦА и не сверить его положение со шпилькой, получится пептид из одной аминокислоты и потерянная позиция.

В материалах ФИПИ для предметных комиссий 2026 года приведена похожая задача на тмРНК, особую бактериальную молекулу, которая сочетает свойства транспортной и матричной РНК. Ее описали в 1979 году как одну из малых РНК кишечной палочки, а в 1996 году Кейлер, Уоллер и Зауэр показали, что она освобождает рибосомы, застрявшие на иРНК без стоп-кодона. Если в условии появится незнакомое название РНК, порядок решения останется прежним: матрица, направление, вторичная структура, рамка, таблица.

Хромосомы и молекулы ДНК во втором делении мейоза

Третья форма демоверсии обходится без таблицы. Дана соматическая клетка животного с диплоидным набором хромосом, и нужно определить набор хромосом и число молекул ДНК в метафазе и анафазе второго деления мейоза при образовании гамет. По эталону в метафазе второго деления набор уже гаплоидный, но молекул ДНК вдвое больше, чем хромосом, потому что каждая хромосома еще состоит из двух хроматид. В анафазе второго деления набор снова диплоидный, а число молекул ДНК прежнее: сестринские хроматиды разошлись и стали самостоятельными хромосомами, а клетка еще не разделилась.

На клетках человека это выглядит так. В той же метафазе у клетки 23 хромосомы и 46 молекул ДНК, в анафазе 46 хромосом и 46 молекул ДНК.

В этой задаче критерии отдельно учитывают набор хромосом и число молекул ДНК в каждой фазе, а также два пояснения. Всего получается шесть элементов: за все шесть дают три балла, за пять два, за три или четыре один. Поэтому записывать нужно и числа, и объяснения.

Полевки и молекулярные часы

Четвертая форма про равновесную популяцию полевок обыкновенных: на 1000 особей приходится 90 белых. Закон Харди–Вайнберга в условии не назван, но задача решается именно по нему. Доля белых 0,09 дает частоту рецессивного аллеля 0,3, доминантного 0,7, а доля серых 0,49, потому что серые в этой задаче только доминантные гомозиготы, гетерозиготы окрашены промежуточно. Половина серых гибнет при отлове, и частоты фенотипов нужно пересчитать уже на 755 оставшихся особей.

В 2026 году задачи по этому закону встречались почти в трети вариантов линии 27 и были выполнены на 35,7 процента. Частоты аллелей есть и в соседнем задании 26 проекта, но там другая постановка: графики, отбор и дрейф генов.

Пятая форма про три штамма бактерий и их общего предка. Нужно построить филогенетическое древо и по числу нейтральных мутаций, которые накапливаются с известной скоростью, оценить, сколько поколений назад жил последний общий предок двух штаммов. Ответ переводится в минуты и часы через длительность одного поколения.

Задание 27 на экзамене

Работа по биологии в 2027 году, судя по проекту, состоит из 28 заданий, на нее отводится 3 часа 55 минут. Во второй части семь заданий с развернутым ответом, и задание 27 стоит в ней три балла. В 2026 году за весь вариант можно было получить 57 первичных баллов. Ответ записывается в бланк № 2, черновик эксперты не проверяют, поэтому все, что осталось только на черновике, для оценки не существует.

Правила записи щадящие. Нуклеотиды можно писать сплошной строкой или через тире между триплетами. Аминокислоты во фрагменте полипептида допускается писать через тире или через пробел. Очевидная описка в одном нуклеотиде при верном ходе решения стоит одной позиции, и такой ответ оценивают в два балла.

Если после трех пробников рука все еще пишет верно решенную строку без значков на концах, и от этого уже опускаются руки, со знанием биологии это мало связано. Так работает моторная привычка, и переучивает ее повторение, десятки одинаковых строк со стрелкой.

Полный ответ на задачу с тРНК

Решение первой формы в бланке занимает пять строк.

тРНК 5′-ЦГААГГУГАЦААУГУ-3′, построена на нижней, матричной цепи. Третий триплет от 5′-конца, антикодон 5′-УГА-3′. Кодон иРНК антипараллелен антикодону, 3′-АЦУ-5′, в записи для таблицы 5′-УЦА-3′. По таблице генетического кода кодону 5′-УЦА-3′ соответствует серин. Ответ: тРНК переносит аминокислоту серин (Сер).

Чтобы такие строки писались сами, сегодня стоит решить три задачи на тРНК и иРНК, ставя стрелку 5′→3′ над каждой строкой до первой буквы. Через три дня вернуться к ним с вариантом, где матричная цепь верхняя. Через неделю прорешать форму со шпилькой и открытой рамкой, а следом задачу на мейоз с пояснениями. Перед пробником сделать по одной задаче на популяцию и на филогенетическое древо.

Если концы пропускаются при правильном решении, отрабатывать нужно оформление, на любой готовой задаче. Если они перепутаны, стоит заново разобрать антипараллельность цепей и направление синтеза, потому что это уже ошибка в понимании. Если ответ раз за разом выходит со стоп-кодоном, проверить, не ищется ли в таблице антикодон. Если матричный синтез идет уверенно, а мейоз плывет, взять отдельную неделю на клеточный цикл. А если кто-то из одноклассников решил не открывать вторую часть совсем, ему стоит знать, что задание 27 из нее самое процедурное: в задачах на матричный синтез при верном порядке действий три балла берутся без рассуждений, а в остальных формах пояснения короткие и повторяются от задачи к задаче.

Частые вопросы про задание 27 ЕГЭ по биологии