（鲁京津琼）高考生物总复习 实验素养提升4课件-人教版高三全册生物课件.pptx

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1、技能必备技能必备理解含义理解含义同同位位素素标标记记法法也也叫叫同同位位素素示示踪踪法法，它它可可以以研研究究细细胞胞内内的的元元素素或或化化合合物物的的来来源源、组组成成、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。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。同同位位素素是是具具有有相相同同原原子子序序数数但但质质量量数数不不同同的的核核素素。同同一一元元素素的的不不同同核核素素之之间间互互称称为为同同位位素素。例例如如，氢氢有有如如1H、2H、3H三三种种核核素素互互称称同同位位素素。同同位位素素可可分分为为稳稳定定性性同同位位素素和和放放射

2、射性性同同位位素素两两类类，稳稳定定性性同同位位素素是是原原子子核核结结构构稳稳定定，不不会会发发生生衰衰变变的的同同位位素。放射性同位素是原子核不稳定会自发衰变的同位素。素。放射性同位素是原子核不稳定会自发衰变的同位素。同同位位素素示示踪踪法法即即同同位位素素标标记记法法，包包括括稳稳定定性性同同位位素素示示踪踪法法和和放放射射性性同同位位素素示示踪踪法法。放放射射性性同同位位素素示示踪踪法法在在实实践践中中运运用用较较广广，因因为为其其灵灵敏敏度度高高，且且容容易易测测定定。常常用用的的放放射射性性同同位位素素有有3H、14C、32P、35S、131I、42K等等。如如对对孕孕妇妇及及儿儿

3、童童某某些些疾疾病病诊诊断断中中，要要将将食食物物或或药药物物成成分分用用示示踪踪剂剂标标记记，就就不不能能使使用用或或多多或或少少具具有有毒毒副副作作用用的的放放射射性性同同位位素素，而而只只能能使使用用对对人人体体无无害害，使使用用安安全全的的稳稳定定性性同同位位素素。常常用用的的稳稳定定同同位位素素有有2H、13C、15N和和18O等等。高高中中生生物物学学教教材材中中涉涉及及的的鲁鲁宾宾和和卡卡门门研研究究光光合合作作用用氧氧气气来来源源的的实实验验中中，就就是是用用18O分分别别标标记记CO2和和H2O。还还有有梅梅塞塞尔尔森森做做的的DNA半半保保留留复复制制实实验验中中，是是用用

4、15N标标记记亲代的亲代的DNA分子。分子。技能提升技能提升1.(2019山山师附中模附中模拟)下列关于同位素示踪法的叙述错误的是下列关于同位素示踪法的叙述错误的是()A.将将用用14N标标记记了了DNA的的大大肠肠杆杆菌菌在在含含有有15N的的培培养养基基中中繁繁殖殖一一代代，若若子子代代大大肠肠杆杆菌菌的的DNA分子中既有分子中既有14N，又有，又有15N，则可说明，则可说明DNA的半保留复制的半保留复制B.将将洋洋葱葱根根尖尖培培养养在在含含同同位位素素标标记记的的胸胸腺腺嘧嘧啶啶的的培培养养液液中中，经经过过一一次次分分裂裂，子子代代细细胞中的放射性会出现在细胞质和细胞核中胞中的放射性

5、会出现在细胞质和细胞核中C.用用DNA探探针针进进行行基基因因鉴鉴定定时时，如如果果待待测测DNA是是双双链链，则则需需要要采采用用加加热热的的方方法法使使其其形成单链，才可用于检测形成单链，才可用于检测D.由由噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌实实验验可可知知，进进入入细细菌菌体体内内的的是是噬噬菌菌体体的的DNA，而而不不是是噬噬菌菌体体的的蛋白质，进而证明了蛋白质，进而证明了DNA是噬菌体的遗传物质是噬菌体的遗传物质解解析析将将用用14N标记了了DNA的的大大肠杆杆菌菌在在含含有有15N的的培培养养基基中中繁繁殖殖一一代代，无无论DNA复复制制方方式式是是半半保保留留复复制制、全全保保留留复复

6、制制还是是混混合合复复制制，子子一一代代大大肠杆杆菌菌的的DNA分分子子中中都都既既有有14N，又又有有15N，所所以以由由此此不不能能证明明DNA的的复复制制方方式式是是半半保保留留复复制制，A错误；胸胸腺腺嘧啶是是合合成成DNA的的原原料料，而而DNA主主要要分分布布在在细胞胞核核中中，此此外外在在洋洋葱葱根根尖尖细胞胞的的细胞胞质(线粒粒体体)中中也也含含有有少少量量DNA，所所以以子子代代细胞胞中中的的放放射射性性会会出出现在在细胞胞质和和细胞胞核核中中，B正正确确；DNA探探针是是单链DNA，用用于于检测双双链DNA时，需需先先将将双双链DNA打打开开形形成成单链，才才能能进行行检测

7、，C正正确确；噬噬菌菌体体侵侵染染细菌菌时，只只有有DNA进入入细菌菌细胞胞中中，所所以以噬噬菌菌体体侵染侵染细菌菌实验证明了明了DNA是是遗传物物质，但不能，但不能证明蛋白明蛋白质不是不是遗传物物质，D正确。正确。答案答案A2.(2019山山东威海模威海模拟)下列关于同位素标记法应用的叙述，正确的是下列关于同位素标记法应用的叙述，正确的是()A.用用15N标记的尿嘧啶培养根尖细胞，放射性只出现在分生区细胞中标记的尿嘧啶培养根尖细胞，放射性只出现在分生区细胞中B.若若DNA为为半半保保留留复复制制，则则以以15N标标记记的的脱脱氧氧核核苷苷酸酸为为原原料料培培养养未未被被标标记记的的DNA，所

8、所得子一代得子一代DNA离心后，放射性只出现在中带离心后，放射性只出现在中带C.用用3H标标记记的的亮亮氨氨酸酸培培养养浆浆细细胞胞，标标记记元元素素依依次次出出现现的的结结构构为为：核核糖糖体体内内质质网网线粒体线粒体高尔基体高尔基体细胞膜细胞膜细胞外细胞外D.用用14CO2供小球藻进行光合作用，供小球藻进行光合作用，14C转移的途径为：转移的途径为：14CO214C5(14CH2O)解解析析根根尖尖细胞胞都都可可进行行转录过程程，需需要要利利用用尿尿嘧啶合合成成RNA，因因此此所所有有根根尖尖细胞胞都都会会出出现放放射射性性，A错误；分分泌泌蛋蛋白白的的合合成成和和分分泌泌依依次次经过的的

9、结构构包包括括：核核糖糖体体内内质网网 高高 尔 基基 体体 细 胞胞 膜膜，C错 误；光光 合合 作作 用用 中中14C转 移移 的的 途途 径径 为：14CO2 14C3(14CH2O)，D错误。答案答案B3.(2019北北京京四四中中模模拟)下下图图为为科科学学家家设设计计的的DNA合合成成的的同同位位素素示示踪踪实实验验，利利用用大大肠肠杆杆菌探究菌探究DNA的复制过程，下列叙述正确的是的复制过程，下列叙述正确的是()A.比较试管比较试管和和的结果即可证明的结果即可证明DNA复制为半保留复制复制为半保留复制B.实验中没有采用放射性同位素示踪的研究方法实验中没有采用放射性同位素示踪的研究

10、方法C.可用噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验，且提取可用噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验，且提取DNA更方便更方便D.大肠杆菌在含有大肠杆菌在含有15NH4Cl的培养液中生长若干代，细胞中只有的培养液中生长若干代，细胞中只有DNA含含15N解解析析比比较试管管和和的的结果果不不能能证明明DNA复复制制为半半保保留留复复制制，A错误；本本实验是是利利用用密密度度梯梯度度离离心心来来证明明DNA的的半半保保留留复复制制，B正正确确；噬噬菌菌体体是是病病毒毒，不不能能用用培培养养液液培培养养，可可用用活活细胞胞培培养养，C错误；大大肠杆杆菌菌可可利利用用15NH4Cl中中的的N元元素素合合成成含含N化化

11、合合物物，如如DNA、ATP等，等，D错误。答案答案B4.(2019山山东名校名校联盟盟)回答下列与同位素标记有关的问题。回答下列与同位素标记有关的问题。(1)利利用用15N标标记记的的氨氨基基酸酸研研究究唾唾液液腺腺细细胞胞中中的的唾唾液液淀淀粉粉酶酶的的合合成成和和分分泌泌，则则含含15N化化合物首先出现的具膜细胞器为合物首先出现的具膜细胞器为_。(2)若动物吸入若动物吸入18O2，含放射性的化合物最先出现在，含放射性的化合物最先出现在_(物质物质)中。中。(3)选选择择生生长长状状态态相相同同的的甲甲、乙乙两两组组根根尖尖细细胞胞，分分别别用用3H标标记记的的胸胸腺腺嘧嘧啶啶脱脱氧氧核核

12、苷苷酸酸和和3H标标记记的的尿尿嘧嘧啶啶核核糖糖核核苷苷酸酸的的培培养养基基进进行行短短时时间间培培养养，理理论论上上分分析析带带有有放放射射性标记的细胞比例较大的是性标记的细胞比例较大的是_组，原因是组，原因是_。(4)T2噬菌体侵染细菌的实验中，用噬菌体侵染细菌的实验中，用35S标记标记T2噬菌体的蛋白质，搅拌的目的是噬菌体的蛋白质，搅拌的目的是_，搅拌不充分带来的结果是搅拌不充分带来的结果是_。(5)假假定定染染色色体体条条数数为为10(不不含含3H)的的某某生生物物体体细细胞胞，在在含含3H标标记记的的胸胸腺腺嘧嘧啶啶脱脱氧氧核核苷苷酸酸培培养养基基中中完完成成一一个个细细胞胞周周期期

13、，然然后后在在不不含含放放射射性性标标记记的的培培养养基基中中继继续续培培养养至至后后期期，一一个细胞内移向某一极的染色体有个细胞内移向某一极的染色体有_条，其中带有条，其中带有3H标记的有标记的有_条。条。解解析析(1)唾唾液液淀淀粉粉酶属属于于分分泌泌蛋蛋白白质，分分泌泌蛋蛋白白质合合成成与与分分泌泌过程程为：核核糖糖体体合合成成蛋蛋白白质内内质网网进行行粗粗加加工工内内质网网“出出芽芽”形形成成囊囊泡泡高高尔基基体体进行行再再加加工工形形成成成成熟熟的的蛋蛋白白质高高尔基基体体“出出芽芽”形形成成囊囊泡泡细胞胞膜膜。利利用用15N标记氨氨基基酸酸则15N首首先先出出现的具膜的具膜细胞器是

14、内胞器是内质网，最网，最终含含15N的唾液淀粉的唾液淀粉酶以胞吐方式从以胞吐方式从细胞中分泌出去。胞中分泌出去。(3)只只有有进行行有有丝分分裂裂的的细胞胞在在间期期进行行DNA的的复复制制时才才需需要要胸胸腺腺嘧啶脱脱氧氧核核苷苷酸酸，但但所所有有细胞胞都都要要合合成成蛋蛋白白质，合合成成蛋蛋白白质时需需转录RNA，需需要要尿尿嘧啶核核糖糖核核苷苷酸酸作作为原原料，所以乙料，所以乙组的放射性的放射性较大。大。(4)T2噬噬菌菌体体侵侵染染细菌菌的的实验中中，用用35S标记T2噬噬菌菌体体的的蛋蛋白白质，搅拌拌的的目目的的使使吸吸附附在在细菌菌上上的的噬噬菌菌体体(外外壳壳)与与细菌菌分分离离

15、，搅拌拌不不充充分分会会使使少少量量噬噬菌菌体体的的蛋蛋白白质外外壳壳吸吸附附在在大大肠杆菌表面，随大杆菌表面，随大肠杆菌离心到沉淀物中，使沉淀物中也会出杆菌离心到沉淀物中，使沉淀物中也会出现少量的放射性。少量的放射性。(5)根根据据DNA半半保保留留复复制制的的特特点点，DNA双双链不不被被3H标记，在在含含由由3H标记的的培培养养液液中中完完成成第第一一次次分分裂裂后后，每每条条染染色色体体的的DNA中中一一条条链有有3H标记，另另一一条条链没没有有标记。在在不不含含3H标记的的培培养养液液中中进行行第第二二次次分分裂裂，后后期期一一半半染染色色体体被被标记，一一半半染染色色体体没没有有被被标记，由由于于一一条条染染色色体体上上的的两两条条姐姐妹妹染染色色单体体分分开开后后移移向向某某一一极极是是随随机机的的，因因此此带有有3H标记的有的有0到到10条。条。答案答案(1)内质网内质网(2)(3)乙组所有活细胞都可以进行转录，都会利用乙组所有活细胞都可以进行转录，都会利用3H标记标记的尿嘧啶核糖核苷酸，而利用的尿嘧啶核糖核苷酸，而利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的细胞只有分裂的细胞标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的细胞只有分裂的细胞(4)使吸附在细菌上的噬菌体使吸附在细菌上的噬菌体(外壳外壳)与细菌分离沉淀物中放射性偏高与细菌分离沉淀物中放射性偏高(5)10010