1、同位素标记法在高中生物学中的应用总结同位素标记法是利用放射性同位素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法，生物学上经常使用的同位素是组成原生质的主要元素，即H、N、C 、S、P 和 O 等的同位素。1分泌蛋白的合成与分泌（必修 1P40 简答题）20 世纪 70 年代，科学家詹姆森等在豚鼠的胰腺细胞中注射 3H 标记的亮氨酸。3min 后被标记的亮氨酸出现在附有核糖体的内质网中； 17min 后，出现在高尔基体中；117min 后，出现在靠近细胞膜内侧的囊泡中及释放到细胞外的分泌物中。由此发现了分泌蛋白的合成与分泌途径：核糖体内质网高尔基体囊泡细胞膜外排。2光合作用中氧气的来源1939 年
2、，鲁宾和卡门用 18O 分别标记 H2O 和 CO2，然后进行两组对比实验：一组提供 H2O 和 C18O2，另一组提供 H218O 和 CO2。在其他条件相同情况下，分析出第一组释放的氧气全部为 O2，第二组全部为 18O2，有力地证明了植物释放的 O2来自于 H2O 而不是 CO2。3光合作用中有机物的生成20 世纪 40 年代美国生物学家卡尔文等把单细胞的小球藻短暂暴露在含 14C的 CO2里，然后把细胞磨碎，分析 14C 出现在哪些化合物中。经过 10 年努力终于探索出了光合作用的“三碳途径 ”卡尔文循环。为此，卡尔文荣获 “诺贝尔奖”。4噬菌体侵染细菌的实验1952 年，赫尔希和蔡斯
3、以 T2 噬菌体为实验材料，用 35S、 32P 分别标记噬菌体的蛋白质外壳和 DNA，再让被 35S、 32P 分别标记的两种噬菌体去侵染大肠杆菌，经离心处理后，分析放射性物质的存在场所。此实验有力证明了 DNA 是遗传物质。5DNA 的半保留复制1957 年，美国科学家梅塞尔森和斯坦尔用含 15N 的培养基培养大肠杆菌，使之变成“重” 细菌，再把它放在含 14N 的培养基中继续培养。在不同时间取样，并提取 DNA 进行密度梯度离心，根据轻重链浮力等的不同，就分出新生链和母链，这就证实了 DNA 复制的半保留性。6基因工程在目的基因的检测与鉴定中，采用了 DNA 分子杂交技术。将转基因生物的
4、基因组 DNA 提取出来，在含有目的基因的 DNA 片段上用放射性同位素作标记，以此为探针使之与基因组 DNA 杂交，如果显示出杂交带，就表明目的基因已导入受体细胞中。另外，还可采用同样方法检测目的基因是否转录出了 mRNA，不同的是从转基因生物中提取的是 mRNA。7基因诊断基因诊断是用放射性同位素（如 32P）、荧光分子等标记的 DNA 分子作探针，依据 DNA 分子杂交原理，鉴定被检测样本上的遗传信息，从而达到检测疾病的目的。另外，还可以用在植物有机物的运输研究过程中。示踪原子不仅用于科学研究，还用于疾病的诊断和治疗。例如，射线能破坏甲状腺细胞，使甲状腺肿大得到缓解。因此，碘的放射性同位素就可用于治疗甲状腺肿大。
