放射性同位素的應(yīng)用,極大地促進(jìn)了生物學(xué)的研究。光合作用是地球上最重要的化學(xué)反應(yīng)。同位素示蹤方法的引入,為探尋和建立光合作用的化學(xué)反應(yīng)過程,作出了巨大的貢獻(xiàn)。

(1)

1941年,魯賓和卡門用同位素標(biāo)記法追蹤光合作用中O2的來源。

1)魯賓和卡門用H218O和普通的CO2進(jìn)行小球藻光合作用實驗,見A圖。實驗結(jié)果,放出的O2________(具有,不具有)放射性。A實驗的結(jié)論是________。

A實驗?zāi)芊裾f明,光合作用放出的氧氣不來自CO2。________為什么?________。

2)魯賓和卡門用C18O2和普通的H2O進(jìn)行光合作用,見B圖,實驗結(jié)果,產(chǎn)生的O2________(具有,不具有)放射性。僅B實驗的結(jié)論是什么?________。

3)綜合實驗A、B,結(jié)論是________。

(2)

1940年,魯賓和卡門發(fā)現(xiàn)了碳的同位素14C,使卡爾文有了一種理想的工具,來追蹤CO2是如何轉(zhuǎn)變成碳水化合物的。

1)卡爾文給小球藻懸浮液通入14CO2,光照一定時間(從1秒到數(shù)分鐘)后殺死小球藻,同時提取產(chǎn)物并分析。實驗發(fā)現(xiàn),僅僅30秒的時間,二氧化碳已經(jīng)轉(zhuǎn)化為許多種類的化合物。想要探究CO2轉(zhuǎn)化成的第一個產(chǎn)物是什么,可能的實驗思路是________。

2)實驗發(fā)現(xiàn),在光照下物質(zhì)A和物質(zhì)B的濃度很快達(dá)到飽和并保持穩(wěn)定。此時突然中斷CO2的供應(yīng),A、B物質(zhì)的變化如圖。以上實驗說明,固定二氧化碳的化合物是________,二氧化碳轉(zhuǎn)化的第一個產(chǎn)物是________

答案:
解析:

(1)

  1)具有光合作用釋放的O2的氧來源H2O中的氧,不能,假設(shè)CO2中的氧也可形成O2,這部分O2沒有放射性,無法檢測到;

  2)不具有光合作用釋放的O2的氧,不來源于CO2中的氧;

  3)光合作用釋放的O2的氧,來源于H2O中的氧,不來源于CO2中的氧。

(2)

  1)縮短光照時間,當(dāng)檢測的化合物只有一種時,這個化合物就是第一個產(chǎn)物;

  2)B,A。


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源:2012-2013學(xué)年廣東省六校高三5月高考模擬考試?yán)砜凭C合生物試卷 題型:選擇題

關(guān)于放射性同位素標(biāo)記應(yīng)用的說法正確的是

A.用15N標(biāo)記核苷酸可研究分裂期細(xì)胞染色體形態(tài)和數(shù)目的變化規(guī)律

B.用3H標(biāo)記的葡萄糖中的氫,經(jīng)有氧呼吸后,產(chǎn)生的水中有3H

C.同位素標(biāo)記法可用于分泌蛋白分泌過程的研究以及基因診斷

D.用同時含有32P與35S的噬菌體侵染大腸桿菌,可證明DNA是遺傳物質(zhì)

 

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科目:高中生物 來源: 題型:多選題

關(guān)于放射性同位素標(biāo)記應(yīng)用的說法正確的是


  1. A.
    15N標(biāo)記核苷酸可研究分裂期細(xì)胞染色體形態(tài)和數(shù)目的變化規(guī)律
  2. B.
    3H標(biāo)記的葡萄糖中的氫,經(jīng)有氧呼吸后,產(chǎn)生的水中有3H
  3. C.
    同位素標(biāo)記法可用于分泌蛋白分泌過程的研究以及基因診斷
  4. D.
    用同時含有32P與35S的噬菌體侵染大腸桿菌,可證明DNA是遺傳物質(zhì)

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科目:高中生物 來源:0127 模擬題 題型:填空題

人類發(fā)現(xiàn)了放射性同位素以后,很快便將它應(yīng)用在生物學(xué)的研究中,為探明許多生命過程的奧秘起了很重要的作用。請回答:
(1)如果用含18O的水澆灌某盆栽植物,并將該盆栽植物置于光照下。過一段時間,在植物周圍的空氣中,含18O的氣態(tài)物質(zhì)有______________。這些物質(zhì)是由____________等(生理過程)產(chǎn)生的。
(2)如果用含15N的蛋白質(zhì)飼料飼養(yǎng)體內(nèi)不含15N的大白鼠,在飼料適量的情況下,15N將首先出現(xiàn)在該動物體內(nèi)細(xì)胞的____________(細(xì)胞器)中。
(3)為了證明噬菌體侵染細(xì)菌時,進(jìn)入細(xì)菌的是噬菌體DNA,而不是它的蛋白質(zhì)外殼,實驗室已制備好分別含3H、14C、15N、18O、32P、35S等6種放射性同位素的微生物培養(yǎng)基,請你選擇適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)基并完成以下關(guān)鍵性的實驗設(shè)計:
①.______________________________________。
②.______________________________________。

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科目:高中生物 來源: 題型:

在生命科學(xué)研究領(lǐng)域,正確的思路和研究方法往往是科學(xué)家們?nèi)〉贸晒Φ年P(guān)鍵。同位素追蹤法所利用的放射性同位素一般是用于構(gòu)成細(xì)胞化合物的重要元素,將它應(yīng)用在生物學(xué)的研究中,為探明許多生命過程的奧秘起了很重要的作用。請回答:

(1)如果用含18O的水澆灌某盆栽植物,并將該盆栽植物置于光照下。過一段時間,在植物周圍的空氣中,含18O的氣態(tài)物質(zhì)有___▲___,這些物質(zhì)分別是由___▲___(生理過程)產(chǎn)生的。

(2)如果用含15N的蛋白質(zhì)飼料飼養(yǎng)體內(nèi)不含15N的大白鼠,在飼料適量的情況下,15N將首先出現(xiàn)在該動物細(xì)胞內(nèi)的___▲___(結(jié)構(gòu))上。

(3)為了證明噬菌體侵染細(xì)菌時,進(jìn)入細(xì)菌的是噬菌體DNA,而不是它的蛋白質(zhì)外殼,實驗室已制備好分別含3H、14C、15N、18O、32P、35S等6種放射性同位素的微生物培養(yǎng)基,請你選擇適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)基并完成以下關(guān)鍵性的實驗設(shè)計步驟:

①_________________________________▲_________________________________。

②_________________________________▲_________________________________。

③_________________________________▲_________________________________。

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