一輪復習浙科版微專題12同位素標記法（15張）課件

微專題12同位素標記法專題六遺傳的分子基礎[專題整合]同位素標記法(也稱同位素示蹤法)包括放射性同位素標記法和穩(wěn)定性同位素標記法，是用示蹤元素標記化合物(其化學性質(zhì)不變)，通過化合物的放射性分析或質(zhì)量特征分析，確定物質(zhì)的轉(zhuǎn)移途徑或?qū)τ嘘P的化學反應進行追蹤的方法。常用的放射性同位素有3H、14C、32P、35S、131I等，常用的穩(wěn)定性同位素有

15N、18O等。1．親、子代T2噬菌體與細菌之間的同位素標記關系項目DNA蛋白質(zhì)DNA和蛋白質(zhì)親代T2噬菌體32P35S14C、3H、18O、15N細菌31P32S12C、1H、16O、14N子代T2噬菌體32P、31P32S12C、14C、1H、3H、16O、18O、14N、15N(1)C、H、O、N為DNA和蛋白質(zhì)的共有元素，不能通過標記C、H、O、N來區(qū)分DNA和蛋白質(zhì)。(2)研究T2噬菌體的遺傳物質(zhì)時，不能用

35S(標記蛋白質(zhì))和

32P(標記DNA)同時標記同一T2噬菌體，因為放射性檢測只能檢測放射性存在的部位，不能確定是何種元素的放射性。2．其他實驗中同位素標記法的應用舉例示蹤元素標記物質(zhì)研究內(nèi)容結論(結果)14CCO2碳反應中碳的轉(zhuǎn)移途徑發(fā)現(xiàn)卡爾文循環(huán)3H亮氨酸分泌蛋白的合成和運輸過程核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細胞外示蹤元素標記物質(zhì)研究內(nèi)容結論(結果)18OH2O和CO2光合作用中O2的來源光合作用產(chǎn)生的O2全部來自H2O，而不是CO215NDNADNA的復制DNA以半保留的方式復制[專題集訓]1．(2020·高考江蘇卷改編)同位素可用于追蹤物質(zhì)的運行和變化規(guī)律。在生物科學史中，下列科學研究未采用同位素標記法的是(

)A．卡爾文(M.Calvin)等探明CO2中的碳在光合作用中的轉(zhuǎn)化途徑B．赫爾希(A.D.Hershey)等利用T2噬菌體侵染大腸桿菌證明DNA是遺傳物質(zhì)C．梅塞爾森(M.Meselson)等證明DNA進行半保留復制D．溫特(F.W.Went)證明燕麥幼苗尖端產(chǎn)生促進生長的化學物質(zhì)√解析：卡爾文等探明CO2中的碳在光合作用中的轉(zhuǎn)化途徑時，用14C標記的14CO2供小球藻進行光合作用，然后追蹤檢測其放射性，該研究采用了同位素標記法；赫爾希等利用35S和32P分別標記T2噬菌體，然后用這些噬菌體去侵染未被標記的大腸桿菌，短時間保溫后攪拌、離心，檢測懸浮液和沉淀物中的放射性，該研究采用了同位素標記法；梅塞爾森等用15N標記大腸桿菌的親代DNA，被標記的大腸桿菌在不含15N的培養(yǎng)基中分裂增殖后，再取大腸桿菌的DNA并用密度梯度離心法分離，證實了DNA的半保留復制機制，該研究采用了同位素標記法；溫特的研究中利用燕麥幼苗尖端和瓊脂塊開展實驗，該研究沒有采用同位素標記法?！探馕觯焊街趦?nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體與游離的核糖體都可以35S標記的甲硫氨酸為原料合成蛋白質(zhì)，A正確；用35S標記T2噬菌體的蛋白質(zhì)外殼，T2噬菌體侵染細菌時蛋白質(zhì)外殼未進入菌體，經(jīng)保溫、攪拌、離心后進入懸浮液中，故懸浮液中放射性高，B錯誤；3．如果用3H、15N、35S標記T2噬菌體后，讓其侵染細菌(未被標記)，下列分析正確的是(

)A．只有T2噬菌體的蛋白質(zhì)被標記了，DNA沒有被標記B．子代T2噬菌體的外殼中含3H、15N、35SC．子代T2噬菌體的DNA分子中部分含有3H、15ND．子代T2噬菌體的DNA分子中部分含有3H、15N、35S√解析：蛋白質(zhì)和DNA分子中都含有H、N，所以用3H、15N、35S標記T2噬菌體后，T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA都被標記了，A錯誤；由于子代T2噬菌體的蛋白質(zhì)外殼是以未被標記的細菌中的氨基酸為原料合成的，因此子代T2噬菌體的外殼中不含3H、15N、35S，B錯誤；由于用3H、15N標記了親代T2噬菌體的DNA分子，因此子代T2噬菌體的DNA分子中部分含3H、15N，C正確；子代T2噬菌體的DNA分子中不含S，D錯誤。4．某研究人員分別進行了如下三組實驗：①35S標記的T2噬菌體＋不含放射性的細菌；②32P標記的T2噬菌體＋不含放射性的細菌；③14C標記的T2噬菌體＋不含放射性的細菌。下列相關分析正確的是(

)A．T2噬菌體在含35S、32P和14C的培養(yǎng)基中培養(yǎng)可獲取含放射性標記的T2噬菌體B．若第②組保溫時間過短或過長，則離心后懸浮液中放射性均偏高C．若第③組進行充分攪拌，則離心后沉淀物中沒有放射性D．比較第①組與第②組的實驗結果，說明DNA是主要的遺傳物質(zhì)√解析：T2噬菌體是病毒，病毒只能在宿主細胞中增殖，不能在普通培養(yǎng)基中培養(yǎng)，A錯誤；第②組保溫時間過短或過長的結果是T2噬菌體沒有完全侵染細菌或子代T2噬菌體從