同位素示踪法的原理和方法
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发布时间：2024-01-19 17:38
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时间：2024-04-08 16:50
这两个名词等同的概念。
放射性同位素标记法就是给某一种物质带上放射性，然后追踪该物质的转移途径。
1.研究分泌蛋白的合成和运输
用3H标记亮氨酸，探究分泌性蛋白质在细胞中的合成、运输与分泌途径。
在一次性给予放射性标记的氨基酸的前提下，通过观察细胞中放射性物质在不同时间出现的位置，就可以明确地看出细胞器在分泌蛋白合成和运输中的作用。
例如，通过实验说明分泌蛋白在附着于内质网上的核糖体中合成之后，是按照内质网→高尔基体→细胞膜的方向运输的，从而证明了细胞内的各种生物膜在功能上是紧密联系的。
2.探究光合作用中元素的转移
利用放射性同位素18 O、14C、3H作为示踪原子来研究光合作用过程中某些物质的变化过程，从而揭示光合作用的机理。
例如，美国的科学家鲁宾和卡门研究光合作用中释放的氧到底是来自于水，还是来自于二氧化碳。
用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2,使它们分别成为H218O和C18O2,然后进行两组光合作用实验：第一组向绿色植物提供H218O和CO2,第二组向同种绿色植物提供H2O和C18O2.在相同条件下，对两组光合作用释放的氧进行了分析，结果表明第一组释放的氧全部是18O2,第二组释放的氧全部是O2,从而证明了光合作用释放的氧全部来自水。
另外，卡尔文等用14C标记的CO2,供小球藻进行光合作用，追踪检测其放射性，探明了CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。
3.研究细胞呼吸过程中物质的转变途径
利用18O作为示踪原子研究细胞呼吸过程中物质的转变途径，揭示呼吸作用的机理。
例如，用18O标记的氧气（18O2），生成的水全部有放射性，生成的二氧化碳全部无放射性，即18O→H218O.用18O标记的葡萄糖（C6H1218O6），生成的二氧化碳全部有放射性，生成的水全部无放射性，即C6H1218O6→C18O2.例如将一只实验小鼠放入含有放射性18O2气体的容器内，18O2进入细胞后，最先出现的放射性化合物是水。
4.证明DNA是遗传物质
在研究蛋白质和DNA在遗传中的作用时，分别放射性标记蛋白质和DNA的特征元素，用32P标记噬菌体的DNA,大肠杆菌内发现放射性物质，用35S标记噬菌体的蛋白质，大肠杆菌内未发现放射性物质；
从而验证噬菌体在侵染细菌的过程中，进入细菌体内的是噬菌体的DNA,而不是噬菌体的蛋白质，进而证明了DNA是噬菌体的遗传物质。
5.探究DNA分子半保留复制的特点
通过放射性标记来“区别”亲代与子代的DNA,如放射性标记15N,因为放射性物质15
N的原子量和14N的原子量不同，因此DNA的相对分子质量不同。
如果DNA分子的两条链都是15N,则离心时为重带；
如果DNA分子的一条链是15N,一条链是14N,则离心时为中带；
如果DNA分子的两条链都是14N,则离心时为轻带。
因此可以根据重带
