同位素标记的化合物在发酵的时候添加的量是多少
- 教育综合
- 2025-01-12 12:59:56
请教，放射性同位素标记的化合物的定量问题
在放射性同位素实验中，所引用的放射性标记化合物的化学量是极微量的，它对体内原有的相应物质的重量改变是微不足道的，体内生理过程仍保持正常的平衡状态，获得的分析结果符合生理条件，更能反映客观存在的事物本质。什么是同位素标记法?
同位素用于追踪物质运行和变化过程时，叫做示踪元素。用示踪元素标记的化合物，化学性质不变。人们可以根据这种化合物的性质，对有关的一系列化学反应进行追踪。这种科学研究方法叫做同位素标记法。 原来的是水和二氧化碳，标记后就是（氢18水）和（碳18二氧化碳）二者没有本质区别。同位素不影响化学反应，只是便于与正常的物质进行区分，更容易进行观察。用放射性同位素标记葡萄糖的C4和C6时，酵母进行酒精发酵时，乙醇分子中的哪位碳被标记？进行乳酸发酵时哪
葡糖中1和2,位,6和5位形成了乙醇,其中与羟基临近的是2和5位的碳原子,3和4位形成CO2。乳酸中从非羧基端起始依次为1,2,3和6,5,4。所以问题一答案是是一半CO2中有标记，一半乙醇中的甲基基团被标记。问二答案是一半的乳酸两端碳原子被标记。(注意这里只标记了4和6位,所以都只有一半有标记, ) CH2(OH)-CH2(OH)-CH2(OH)-CH2(OH)-CH2(OH)-CH=O 1 2 3 4 5 6 CH3-CH2-OH CO2 CO2 CH3-CH2OH 1 2 3 4 6 5 CH3-CH2(OH)-COOH HOOC-CH2(OH)-CH3 1 2 3 4 5 6同位素标记法在高中生物的应用
同位素标记法在高中生物的应用：
1、光合作用中氧气的来源
1939年，鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2，然后进行两组对比实验：一组提供H2O和C18O2，另一组提供H218O和CO2。在其他条件相同情况下，分析出第一组释放的氧气全部为O2，第二组全部为18O2，有力地证明了植物释放的O2来自于H2O而不是CO2。
2、DNA的半保留复制
1957年，美国科学家梅塞尔森和斯坦尔用含15N的培养基培养大肠杆菌，使之变成“重”细菌，再把它放在含14N的培养基中继续培养。在不同时间取样，并提取DNA进行密度梯度离心，根据轻重链浮力等的不同，就分出新生链和母链，这就证实了DNA复制的半保留性。
3、分泌蛋白的合成与分泌
20世纪70年代，科学家詹姆森等在豚鼠的胰腺细胞中注射3H标记的亮氨酸。3min后被标记的亮氨酸出现在附有核糖体的内质网中；17min后，出现在高尔基体中；117min后，出现在靠近细胞膜内侧的囊泡中及释放到细胞外的分泌物中。由此发现了分泌蛋白的合成与分泌途径：核糖体→内质网→高尔基体→囊泡→细胞膜→外排。
4、光合作用中有机物的生成
20世纪40年代美国生物学家卡尔文等把单细胞的小球藻短暂暴露在含14C的CO2里，然后把细胞磨碎，分析14C出现在哪些化合物中。经过10年努力终于探索出了光合作用的“三碳途径”——卡尔文循环。为此，卡尔文荣获“诺贝尔奖”。
5、噬菌体侵染细菌的实验
1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，用35S、32P分别标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA，再让被35S、32P分别标记的两种噬菌体去侵染大肠杆菌，经离心处理后，分析放射性物质的存在场所。此实验有力证明了DNA是遗传物质。
6、基因工程
在目的基因的检测与鉴定中，采用了DNA分子杂交技术（如32P）。将转基因生物的基因组DNA提取出来，在含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素作标记，以此为探针使之与基因组DNA杂交，如果显示出杂交带，就表明目的基因已导入受体细胞中。
