同位素示踪法在高中生物教材中的体现

1．概念（必修1 P3）

同位素是指质量不同而化学性质相同的原子。用示踪元素标记的化合物，  可以根据这种化合物的放射性，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示踪法，也叫同位素标记法。

2．应用

可用于研究细胞内的元素或化合物的来源、组成、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。 还可用于疾病的诊断和治疗，如碘的放射性同位素可以用来治疗甲状腺肿大。

3．浙科版教材中应用到同位素示踪法的地方

① 《必修1》P40简答题，经典实验“分泌蛋白的合成和分泌”（ ³H标记亮氨酸）。

② 《必修1》P101课外读，“光合作用早期研究简史”（ ¹⁴C标记CO₂）。

③ 《必修2》P49活动资料分析，经典实验“噬菌体侵染细菌的实验”（³⁵S和³²P分别标记噬菌体外壳和DNA）。

④ 《必修2》P61活动，“探究DNA的复制过程”（¹⁵N标记NH₄Cl）。

4．其他教材

① 人教版《选修3》P14页“DNA分子杂交技术：用放射性同位素³²P标记的探针进行目的基因的检测。

② 光合作用放出的氧气完全来自于水（¹⁸O标记H₂O）。

③ 需氧呼吸消耗的氧气完全与还原氢结合生成水（¹⁸O标记O₂）。

④ 生长素的极性运输，标记物放在形态学上端，在形态学下端能检测到标记物（¹⁴C标记生长素）。

⑤ 细胞增殖过程中各时期的时间（³H标记胸腺嘧啶核苷即³H—TdR）。

5．和同位素示踪法类似的另一种方法是——荧光标记法。

荧光标记法（Fluorescent Labeling）是利用荧光蛋白或荧光蛋白基因作为标志物对研究对象进行标记的分析方法。常用的荧光蛋白为绿色和红色两种，绿色荧光蛋白（GFP）常用的是来源于发光水母的一种功能独特的蛋白质，分子量为27kD，具有238个氨基酸，蓝光或近紫外光照射，发射绿色荧光。红色荧光蛋白来源于珊瑚虫，是一种与绿色荧光蛋白同源的荧光蛋白，在紫外光的照射下可发射红色荧光，有着广泛的应用前景。特别是在免疫学研究中也有重要的作用，例如免疫荧光抗体标记法。

 荧光标记法作为探究生物不同生理过程的方法，与同位素示踪法的作用相似，但它有其后者所不能企及的优点。

人教版教材中用到荧光标记法的地方有：①《必修1》P66“细胞融合实验”：这一实验很有力地证明了细胞膜的结构特点是。②《必修2》P30“基因在染色体上的实验证据”：通过现代分子生物学技术，运用荧光标记的手段，可以很直观地观察到某一基因在染色体上的位置。