Question

放射性同位素示蹤法是生物學(xué)研究過程中常采用的技術(shù)手段，科學(xué)家利用同位素標(biāo)記法，弄清了許多發(fā)生在生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)的詳細(xì)過程，下面說法正確的是（　�。�

• A、用¹⁴C標(biāo)記CO₂探明了CO₂中碳元素在光合作用中的轉(zhuǎn)移途徑
• B、用¹⁸O標(biāo)記H₂O和CO₂有力的證明了CO₂是光合作用的原料
• C、用³H標(biāo)記氨基酸弄清了生物膜的組成成分
• D、用¹⁵N標(biāo)記核苷酸弄清了分裂期染色體形態(tài)和數(shù)目的變化規(guī)律

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞膜的成分,光合作用的發(fā)現(xiàn)史,有絲分裂過程及其變化規(guī)律

專題：

分析：本題綜合考查放射性元素的應(yīng)用．同位素示蹤法是利用放射性核素作為示蹤劑對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行標(biāo)記的微量分析方法，即把放射性同位素的原子添加到其他物質(zhì)中去，讓它們一起運(yùn)動(dòng)、遷移，再用放射性探測(cè)儀器進(jìn)行追蹤，就可知道放射性原子通過什么路徑，運(yùn)動(dòng)到哪里了，是怎樣分布的，用同位素置換后的物質(zhì)，除同位素效應(yīng)外，其化學(xué)性質(zhì)通常沒有發(fā)生變化，可參與同類的化學(xué)反應(yīng)．

解答： 解：A、澳大利亞科學(xué)家在研究玉米、甘蔗等原產(chǎn)熱帶地區(qū)的綠色植物發(fā)現(xiàn)，當(dāng)向這些綠色植物提供¹⁴C時(shí)，發(fā)現(xiàn)¹⁴C首先出現(xiàn)在含有四個(gè)碳原子的有機(jī)酸（C₄）中，隨著光合作用的進(jìn)行，C₄中的¹⁴C逐漸減少，而C₃中的¹⁴C逐漸增多．從而證明在C₄植物的光合作用中，CO₂中的C原子首先轉(zhuǎn)移到C₄中，然后才轉(zhuǎn)移到C₃中，A正確；
B、美國(guó)科學(xué)家采用氧地同位素¹⁸O，分別標(biāo)記H₂O和CO₂，使它們分別成為H₂¹⁸O和C¹⁸O₂．然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：第一組向小球藻提供H₂¹⁸O和CO₂；第二組向小球藻提供H₂O和C¹⁸O₂．通過對(duì)兩組實(shí)驗(yàn)釋放的氧進(jìn)行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：第一組釋放的氧全部是¹⁸O₂，而第二釋放的氧全部是O₂，從而證明光合作用釋放的氧氣全部來自于水，沒有證明CO₂是光合作用的原料，B錯(cuò)誤；
C、科學(xué)家帕拉德在豚鼠的胰腺細(xì)胞內(nèi)一次性注射適量³H標(biāo)記的亮氨酸．3分鐘后放射性出現(xiàn)在附有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中；17分鐘后，出現(xiàn)在高爾基體中；117分鐘后，出現(xiàn)在近細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)的運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)的囊泡中，以及釋放到細(xì)胞外的分泌物中，所以用³H標(biāo)記氨基酸弄清了分泌蛋白的分泌過程，C錯(cuò)誤；
D、美國(guó)科學(xué)家在¹⁵NH₄Cl培養(yǎng)基中連續(xù)培養(yǎng)大腸桿菌12代，制備¹⁵N標(biāo)記的E．coli的DNA．然后將¹⁵N的DNA的大腸桿菌轉(zhuǎn)移到¹⁴N氮源中培養(yǎng)，復(fù)制一代后，所有DNA密度介于¹⁵N-DNA和¹⁴N-DNA之間，形成一半含¹⁵N，一半含¹⁴N的雜合分子．復(fù)制兩代后，¹⁴N分子和¹⁴N-¹⁵N雜合分子等量出現(xiàn)．從而證明DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制，D錯(cuò)誤；
故選：A．

點(diǎn)評(píng)：解答本題需要學(xué)生非常熟悉教材上應(yīng)用到“同位素標(biāo)記法”的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，并能關(guān)注到選項(xiàng)中的一些細(xì)節(jié)，在合理推理的基礎(chǔ)上作出選擇．