高中生物教学论文 同位素示踪技术在高中生物学实验中的应用小结pdf).pdf

20 — — 生 兰 望 塑 Q! 笙箜鲞笙!塑 同位素示踪技术在高中生物学实验中的应用小结 郝丽梅 (石家庄市第二十四中学 河北石家庄 o50051) 摘要 同位素示踪技术是生物学实验 中常用的技术手段。将 高中教材 中所涉及到的利用同 位素示踪技术研究的相关 内容进行 了归纳总结，便于学生对同位素示踪技术的理解和掌握 。 关键词 同位素示踪技术 高中教材 中国图书分类号 ：Q93 文献标识码 ：E 放射性 同位素 自从被发现 以来 ，人类很快在 揭 示光合作用的机理 生物学研究上将它作为标记物 ．为探究生命过程 3．1 19世 纪 30年代美 国科学家鲁宾 (S．Ruben) 的奥秘起 了非常重要 的作用。放射性 同位素标记 和卡 门(M．Kamen)研究光合作用 中释放 的氧到底 的化合物 ，其化学性质不变 ，因此在科学研 究过程 是来 自于水 ，还是来 自于二氧化碳 。他们进行 了这 中通 常把它用于追踪物质 的运行及变化过程 ．这 样 2组实验 ：用氧 的同位素 O分别标记 H，o和 种方法叫做 同位素标记法 (也 叫同位素示踪法) co ，使它分别成为 H~I80和 C02，然后进行 2组 当前高 中生物实验 中频繁出现 同位素示踪法 的应 光合作用的实验 ：第 1组 向绿色植物提供 H O和 用 ，以下就相关 内容进行归纳小结 ．以期加深对这 CO ；第 2组向同种绿色植物提供 H20和 CO：。在 项技术 的认识。 相 同的条件下 ．对 2组光合作用实验释放 出的氧 1 利用放射性 同位素 sH作为示踪元素来研 究分 进行分析 ，结果表 明 。第 1组释放 的氧全部是 泌蛋 白在细胞中的合成部位及运输方 向 0，第 2组释放 的氧全部是 O 。从而证 明了光合 在高 中 《生物》选修本 中，介绍科学家在研究 作用中释放 的氧全部来 自水 。 分泌蛋 白的合成和分泌时。曾经做过这样一个实 3．2 用 0、“C标记二氧化碳 (4C埽0)，固定后产 验 ：他们在豚 鼠的胰脏腺泡细胞 中注射 sH标记 的 生 的三碳化合 物有放射性 (HC)，产物葡 萄糖 亮氨酸 ，3min后 ，被标记 的氨基酸 出现在 附着有 (4C6H：0)有放射性 ，产物水 (H~80)有放射性 。因 核糖体 的内质 网中，17min后 ，出现在高尔基体 此可以知道 4C、”0元素 的转移途径为 ：“C02 2 中。117min后 ．出现在靠近细胞膜内侧 的运输蛋 HC3—+HC6H12墙06+H2墙0。 白质的小泡中，以及释放到细胞外的分泌物 中。这 3．3 C植物 的发现过程 澳大利亚科学家 M．D． 个实验说明分泌蛋 白在 附着于 内质 网上 的核糖体 Hatch和 c．R．Slack在研究玉米 、甘蔗等原产热带 中合成之后 ，是按照内质 网一高尔基体一细胞膜 地区的绿色植物时发现 ，当向这些绿色植物提供 的方向运输 的。从而也证 明了细胞 内的各种生物 CO 时，光合作用开始后 的 1S内，竞有 90％以 膜在功能上是紧密联系的。 上的 C出现在含有 4个碳原子 的有机酸 (一种 C 2 利用放射性同位素 sH作为示踪元素来研 究细 化合物)中。随着光合作用 的进行 ，C 化合物 中的 胞 的有丝分 裂 C逐渐减少 。而 C化合物中的 4C逐渐增多。说 细胞有丝分裂时，DNA分子在问期要复制 ，为 明在这类绿色植物 的光合作