1、單元培優(yōu)提能系列(六),題型解法 同位素示蹤法的應(yīng)用及分析 在解答同位素示蹤法應(yīng)用問題時，首先需分清所標(biāo)記的化合物，根據(jù)示蹤元素的移動位置判斷生化反應(yīng)的進(jìn)程，進(jìn)而了解細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能、化學(xué)物質(zhì)的變化、反應(yīng)機(jī)理等。,1標(biāo)記某元素，追蹤其轉(zhuǎn)移途徑。 如用18O標(biāo)記H2O，光合作用只產(chǎn)生18O2，再用18O標(biāo)記CO2，光合作用只產(chǎn)生O2。證明光合作用產(chǎn)生的氧氣中的氧原子全部來自H2O，而不是來自CO2。卡爾文等用14C標(biāo)記的14CO2，供小球藻進(jìn)行光合作用，追蹤檢測其放射性，證明了CO2中的碳在光合作用中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中碳的途徑。用同位素14C標(biāo)記，研究生長素的極性運輸問題等。,2標(biāo)記特征元素，探究化

2、合物的作用。 如T2噬菌體侵染細(xì)菌的實驗中，用32P標(biāo)記噬菌體的DNA，發(fā)現(xiàn)大腸桿菌體內(nèi)有放射性物質(zhì)；用35S標(biāo)記蛋白質(zhì)，大腸桿菌體內(nèi)未發(fā)現(xiàn)放射性物質(zhì)。由此證明了DNA是噬菌體的遺傳物質(zhì)。 3標(biāo)記特征化合物，探究詳細(xì)生理過程，研究生物學(xué)原理。 如用3H標(biāo)記亮氨酸，探究分泌蛋白的分泌過程；用3H標(biāo)記胸腺嘧啶脫氧核苷酸，研究有絲分裂過程中染色體的變化規(guī)律；用15N標(biāo)記DNA，證明了DNA復(fù)制的方式是半保留復(fù)制。,診斷小練 1(2017年江西上高第二中學(xué)月考)為了研究酵母菌細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成，研究人員在其培養(yǎng)基中添加3H標(biāo)記的亮氨酸后，測得與合成和分泌乳蛋白相關(guān)的一些細(xì)胞器上放射性強(qiáng)度的變化曲線如圖

3、甲，有關(guān)的生物膜面積變化如圖乙，其相關(guān)結(jié)構(gòu)關(guān)系如圖丙，則下列有關(guān)說法不正確的是(),A圖丙中首先可觀察到3H標(biāo)記的細(xì)胞器是 B能在圖丙中上觀察到3H標(biāo)記表明可能有分泌蛋白合成 C圖甲中c曲線所指的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是高爾基體 D圖乙中d曲線表示的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 【答案】A 【解析】分泌蛋白的形成過程：核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜膜外。圖甲中a、b、c依次為核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。在分泌蛋白的合成與分泌過程中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的膜面積減少，細(xì)胞膜的膜面積增多，高爾基體的膜面積前后基本不變(先增加后減少)。,2(2017年湖南衡陽一中月考)用同位素標(biāo)記法研究光合作用和有氧呼吸過程中氧原子的來龍去脈，下列結(jié)論錯誤的是

4、() A光合作用的產(chǎn)物O2中的O全部來自原料中的H2O B光合作用的產(chǎn)物C6H12O6中的O全部來自原料中的CO2 C有氧呼吸的產(chǎn)物H2O中的O全部來自原料中的O2 D有氧呼吸的產(chǎn)物CO2中的O全部來自原料中的C6H12O6 【答案】D,【解析】光合作用過程中氧氣來自光反應(yīng)過程中水的光解，因此產(chǎn)物O2中的O全部來自原料中的H2O，A正確；光合作用過程中葡萄糖產(chǎn)生于暗反應(yīng)階段，其中的O全部來自原料中的CO2，B正確；有氧呼吸的產(chǎn)物H2O是在有氧呼吸的第三階段由H與氧氣結(jié)合形成的，因此有氧呼吸的產(chǎn)物H2O中的O全部來自原料中的O2，C正確；有氧呼吸過程中二氧化碳是丙酮酸與水反應(yīng)產(chǎn)生的，丙酮酸是葡萄

5、糖分解產(chǎn)生的，因此有氧呼吸的產(chǎn)物CO2中的O來自原料中的C6H12O6和水，D錯誤。,3(2017年福建模擬)在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2C5(即RuBP)2C3。為測定RuBP羧化酶的活性，某學(xué)習(xí)小組從菠菜葉中提取該酶，用其催化C5與14CO2的反應(yīng)，并檢測產(chǎn)物14C3的放射性強(qiáng)度。下列分析錯誤的是() A菠菜葉肉細(xì)胞內(nèi)RuBP羧化酶催化上述反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì) BRuBP羧化酶催化的上述反應(yīng)需要在無光條件下進(jìn)行 C測定RuBP羧化酶活性的過程中運用了同位素標(biāo)記法 D單位時間內(nèi)14C3生成量越多說明RuBP羧化酶活性越高 【答案】B,【解析】CO2C5(RuBP)2C3為CO2的固定，屬于光合作用中的暗反應(yīng)過程。RuBP羧化酶催化CO2的固定過程，發(fā)生的場所為葉綠體基質(zhì)。CO2的固定在有光和無光條件下都能進(jìn)行，所以RuBP羧化酶催化該過程在有光和無光條件下都可進(jìn)