2018届高考生物一轮复习 实验素养提升4 放射性同位素标记法学案

1、实验素养提升4 放射性同位素标记法技能必备1.理解含义用同位素标记化合物，让它们一起运动、迁移，再用探测仪器进行追踪，可以明确化学反应的详细过程。2.方法应用用来研究细胞内的元素或化合物的来源、分布和去向等，进而了解细胞的结构和功能、化学物质的变化、反应机理等。3.应用分析(1)标记某元素，追踪其转移途径。如用18O标记HO，光合作用只产生18O2；再用18O标记C18O2，光合作用只产生O2，证明光合作用产生的氧气中的氧原子全部来自于H2O，而不是来自CO2。(2)标记特征元素，探究化合物的作用。如T2噬菌体侵染细菌的实验中，用32P标记噬菌体的DNA，大肠杆菌内发现放射性物质；35S标记蛋

2、白质，大肠杆菌内未发现放射性物质；证明了DNA是噬菌体的遗传物质。(3)标记特征化合物，探究详细生理过程，研究生物学原理。如用3H标记亮氨酸，探究分泌蛋白的分泌过程；用15N标记DNA，证明了DNA复制的特点是半保留复制。技能展示1.(2017河南六市二次联考)下列有关放射性同位素示踪实验的叙述，错误的是()A.小鼠吸入18O2，则在其尿液中可以检测到HO，呼出的CO2也可能含有18OB.35S标记甲硫氨酸，附着在内质网上的核糖体与游离的核糖体都可能出现放射性C.将某精原细胞中的某条染色体上的DNA的一条链用15N进行标记，正常情况下，在该细胞分裂形成的精细胞中，含15N的精细胞所占比例为50

3、%D.在缺氧时给水稻提供14CO2，体内可以存在14C的转移途径14CO214C3(14CH2O)(14C2H5OH)解析将某精原细胞中的某条染色体上的DNA一条链用15N进行标记，根据半保留复制特点，正常情况下，该细胞分裂形成的4个精细胞中，含15N的精细胞只有1个，因此所占比例为25%，C错误。答案C2.科学家在研究蚕豆根尖分生区细胞的有丝分裂周期时，分别用放射性同位素15N标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸(15NTdR)，用32P标记尿嘧啶核糖核苷酸(32PUdR)，把两种核苷酸被细胞利用的速率绘成曲线如下图所示。已知蚕豆有丝分裂周期为20 h。下列对结果的分析不正确的是()A.B点时，细胞正在大

4、量合成RNAB.D点时，细胞中DNA含量达到最大值C.CE阶段，细胞容易发生基因突变D.蚕豆有丝分裂周期中分裂期时间不超过6 h解析D点时利用胸腺嘧啶脱氧核苷酸的速率最大，但D点到E点，TdR仍然被利用，说明该阶段仍合成DNA，E点时细胞中DNA含量最高。答案B3.(2017海南压轴卷)在生命科学发展过程的经典实验中，用到放射性同位素标记法的是()A.萨克斯证明光合作用的产物中有淀粉B.摩尔根证明基因位于染色体上C.T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验D.用烟草花叶病毒证明RNA也是遗传物质解析萨克斯证明光合作用产物中有淀粉使用的是碘液染色法；摩尔根用假说演绎法证明了基因在染色体上；证明烟草花叶病毒的

5、RNA也是遗传物质使用的是病毒拆分实验。答案C4.(2017湖南衡阳六校联考)细菌在15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再移入14N培养基中培养，抽取亲代及子代的DNA经高速离心分离，图为可能的结果，下列叙述错误的是()A.子一代DNA应为 B.子二代DNA应为C.子三代DNA应为 D.亲代的DNA应为解析亲代细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，故亲代的DNA应为；放在14N培养基中培养，子一代DNA为14N15NDNA，应为图中；子二代DNA，一半是14N15NDNA，另一半是14N14NDNA，应为图中；随着复制次数增加，离心后都含有中带和轻带，轻带相对含量增加，应为图中。答案C5.赫尔希和蔡斯于1952年所做的噬菌体侵染细菌的著名实验进一步证实了DNA是遗传物质。这项实验获得成功的原因之一是噬菌体()A.侵染大肠杆菌后会裂解宿主细胞B.只将其DNA注入大肠杆菌细胞中C.DNA可用15N放射性同位素标记D.蛋白质可用32P放射性同位素标记解析组成噬菌体的结构物质有蛋白质和DNA，对蛋白质和DNA进行标记要用特有元素35S和32P，不能用共有元素15N，故C项错误。