专项10 同位素标记法的应用分析-【攻克难点】备战2023年高考生物一轮复习疑难专项突破

2023年生物一轮复习疑难专项突破 专项10 同位素标记法的应用分析 一、同位素标记法在高中生物学实验中的作用 专项梳理 1.同位素标记法的应用原理 同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。用同位素标记的化合物，化学性质不会改变。科学家通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清化学反应的详细过程。 2.实例分析 研究方向 标记元素或物质 结果分析 分泌蛋白的合成和分泌 一次性给予3H标记的某一氨基酸，如亮氨酸 放射性不同时间依次出现的细胞结构：核糖体→内质网→高尔基体 光合作用中某些物质的变化过程 18O标记水 （H218O） 生成的氧气（18O2） 2 研究方向 标记元素或物质 结果分析 光合作用中某些物质的变化过程 18O标记二氧化碳（C18O2） 生成的葡萄糖（C6H1218O6）、部分水（H218O） 18O、14C标记二氧化碳（14C18O2） 生成的三碳化合物（14C3）、葡萄糖（14C6H1218O6）、水（H218O） 细胞呼吸过程中某些物质的变化过程 18O标记氧气 （18O2） 生成的水（H218O），即18O2→H218O 18O标记葡萄糖（C6H1218O6） 生成的二氧化碳（C18O2），即C6H1218O6→C18O2 有丝分裂过程 3H标记胸腺嘧啶 确定DNA合成期的起始点和持续时间 续表 研究方向 标记元素或物质 结果分析 有丝分裂过程 32P和35S分别标记核苷酸和氨基酸 确定分裂间期DNA复制、蛋白质合成 噬菌体侵染细菌的实验 32P和35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质外壳 根据上清液或沉淀物中的放射性来“区别”蛋白质、DNA在进入细胞并产生子代中的作用 DNA复制方式 15N标记DNA双链（原料为14N） 复制1次后离心，均为中带（15N/14N）为半保留复制；1/2重带（15N/15N）、1/2轻带（14N/14N）为全保留复制 基因的转录和翻译 标记尿嘧啶核糖核苷酸（RNA的特征碱基为U）、氨基酸 依据放射性位置确定转录、翻译的场所 续表 3.与荧光标记法的区别 1）常用的荧光蛋白有绿色和红色两种 ①绿色荧光蛋白（GFP）常用的是来源于发光水母的一种功能独特的蛋白质,蓝光或近紫外光照射,发射绿色荧光。 ②红色荧光蛋白来源于珊瑚虫,是一种与绿色荧光蛋白同源的荧光蛋白,在紫外光的照射下可发射红色荧光。 2