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在A-level生物科目的学习过程中，核酸与蛋白质的合成是AS level的必考内容，领悟和理解细胞如何通过核糖核酸来承载遗传信息，以及如何将遗传信息表达为蛋白质，也是分子生物学的基础。
知识结构分析
在这一章内容中，我们首先需要理解的概念是作为遗传物质，DNA，RNA指代的是什么？DNA 是由脱氧核糖核苷酸（deoxyribonucleic acid）构成的一个多聚体， 其中每一个核苷酸的结构包括一个磷酸基团（phosphate group），一个五碳糖（deoxyribose），和一个嘌呤类（purine）或嘧啶类（pyrimidine）的碱基。RNA（ribonucleic acid）的核苷酸机构与DNA 类似， 但DNA为双链结构，而 RNA 为单链结构，同时RNA的碱基配对（A-U,C-G）与DNA也不同（A-T,G-C）
（DNA,RNA的单核苷酸结构）
接下来我们需要理解关于DNA是如何自我复制的，重点在于DNA的半保留复制（Semi-conservative replication）， 即DNA解螺旋后，将会以一条单链作为模版，进行复制，即daughter cell中，将有一半的DNA是来自于原来的细胞的。
The DNA double helix unwinds and unzips， Activated nucleotide linked together with its complimentary base nucleotides on the old DNA strands，DNA polymerase links the sugar and innermost phosphate group.
（DNA 半保留复制）
关于从DNA到蛋白质的合成，一直是考试的一个考察重点。这一块可以分为两个步骤，转录（transcription）指的是从DNA到单链mRNA的过程，每三个DNA上的碱基序列转化为在mRNA上的密码子，这一过程包含了DNA解旋， 单核苷酸与模版链（sense strand）配对，在RNA聚合酶（RNA polymerase）的帮助下合成mRNA。
A complementary copy of the base sequence on a gene is made, by building a molecule of messenger RNA (mRNA) against one DNA strand. When DNA molecule unwind, RNA nucleotides pair up with their complementary template DNA strand (sense strand), RNA nucleotides are linked together by RNA polymerase to form a sugar-phosphate backbone. Then mRNA molecue leaves the nucleus.
（蛋白质合成步骤图）
mRNA合成后，将会移动到细胞质内，进行翻译（translation）。Transfer RNA (tRNA) molecules with complementary triplets(an anticodon) of bases temporarily pair with base triplets(a codon) on the mRNA, bringing appropriate amino acids. When two amino acids are held side by side, a peptide bond forms between them.
（tRNA结构）
另一个需要理解的概念是基因突变与疾病的产生。当DNA复制，转录，翻译的任何一个过程中发生错误，所得到的蛋白质产物结构将会发生改变，继而影响其功能，导致了疾病的产生。这是在生物学习上要经常注意的地方，即各种分子的结构，与它的功能，都是息息相关的。
（镰状细胞性贫血是由于基因突变导致机构上的变异，从而影响了血细胞运送氧气的功能）
下面我们来看一道关于本章节的例题，来自于2018年1月份的生物考试真题
问考察的是关于DNA碱基对序列, 与其相对应的mRNA密码子，tRNA所携带的反密码子以及最终得到的氨基酸之间的关系。从题目中我们已知DNA序列变化为AAT， 则其对应的转录产物mRNA从UUU变为UUA， 即所翻译出的氨基酸从Phe变为了Leu.
正确答案：Leu.
第二问考察的是关于基因突变的产生原因。根据问提示，DNA碱基序列由AAA变为AAT， 那么我们可以得出这一变化是由于碱基的替换（Substitution;
A replaced by T）， 或这是由于额外的碱基对插入（Insertion/Addition; T added after AA），这两个答案均可得分
正确答案：（Substitution; A replaced by T）或（Insertion/Addition; T added after AA）
第三问考察了关于基因突变，蛋白质结构与功能之间的关系。由于一个氨基酸从Phe变为了Leu， 通过理解这两个氨基酸R集团大小的不同我们就可以理解，Phenylalanine苯丙氨酸的R集团带有一个苯环，而Leucine亮氨酸的R基则不同，这就会导致整个蛋白的结构发生变化，从而影响到蛋白质的功能。
正确答案：Change in shape / change in tertiary structure
第四问考察了引起基因突变的因素，以及基因突变将导致癌症。 基因突变的原因有很多，例如物理因素（x射线等），化学因素（黄曲霉素，亚硝酸处理）生物因素（病毒感染等）， 从这道题中我们已知病人患有肺癌，那突变诱发因素的原因则可能包含了吸烟
正确答案：Cigarette smoke/ ionising radiation – eg UV / X-rays / g-rays / correct named chemical substance – eg formaldehyde / benzene / mustard gas 均可得分
以上就是针对AS生物科目核酸与蛋白质的合成内容的讲解与真题解析，任何困难在认真和努力面前都不值一提。
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