同位素标记法是生物学常用的一种研究方法,下

知识拓展: 1、生物学的历史研究进展和相关实验的叙述。 (1)孟德尔的假说——演绎法叙述 ①提出假设(如孟德尔根据亲本杂交实验,得到F1,Aa这对基因是独立的,在产生配子时相
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  知识拓展:

  1、生物学的历史研究进展和相关实验的叙述。

  (1)孟德尔的假说——演绎法叙述

  ①提出假设(如孟德尔根据亲本杂交实验,得到F1,Aa这对基因是独立的,在产生配子时相互分离。这里假设的是一对等位基因的情况);

  ②演绎就是推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);

  ③最后实验验证假设和推理(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);

  ④最后得出结论(就是分离定律)

  (2)遗传物质验证的三个实验:肺炎双球菌的转化实验;噬菌体侵染细菌的实验;烟草花叶病毒的重组实验

  (3)酶发现过程中的实验:

  ①1777年,苏格兰医生史蒂文斯从胃里分离一种液体(胃液),并证明了食物的分解过程可以在体外进行。

  ②1834年,德国博物学家施旺把氯化汞加到胃液里,沉淀出一种白色粉末。除去粉末中的汞化合物,把剩下的粉末溶解,得到了一种浓度非常高的消化液,他把这粉末叫作“胃蛋白酶”(希腊语中的消化之意)。同时,两位法国化学家帕扬和佩索菲发现,麦芽提取物中有一种物质,能使淀粉变成糖,变化的速度超过了酸的作用,他们称这种物质为“淀粉酶制剂”(希腊语的“分离”)。科学家们把酵母细胞一类的活动体酵素和像胃蛋白酶一类的非活体酵素作了明确的区分。

  ③1878年,德国生理学家库恩提出把后者叫作“酶”。

  ④1897年,德国化学家毕希纳用砂粒研磨酵细胞,把所有的细胞全部研碎,并成功地提取出一种液体。他发现,这种液体依然能够像酵母细胞一样完成发酵任务。这个实验证明了活体酵素与非活体酵素的功能是一样的。因此,“酶”这个词现在适用于所有的酵素,而且是使生化反应的催化剂。由于这项发现,毕希纳获得了1907年诺贝尔化学奖

  (4)生长素的发现实验:植物的向光生长和胚芽鞘实验

  2、同位素示踪方法的应用,使人们可以从分子水平动态地观察生物体内或细胞内生理、生化过程,认识生命活动的物质基础。例如,用C、O等同位素研究光合作用,可以详细地阐明叶绿素如何利用二氧化碳和水,什么是从这些简单分子形成糖类等大分子的中间物,以及影响每步生物合成反应的条件等。

  3、放射性同位素示踪技术,是分子生物学研究中的重要手段之一,对蛋白质生物合成的研究,从DNA复制、RNA转录到蛋白质翻译均起了很大的作用。最近邻序列分析法应用同位素示踪技术结合酶切理论和统计学理论,研究证实了DNA分子中碱基排列规律,在体外作合成DNA的实验:分四批进行,每批用一种不同的32P标记脱氧核苷三磷酸,32P标记在戊糖5'C的位置上,在完全条件下合成后,用特定的酶打开5'C-P键,使原碱基上通过戊糖5'C相连的32P移到最邻近的另一单核苷酸的3'C上。用最近邻序列分析法首次提出了DNA复制与RNA转录的分子生物学基础,从而建立了分子杂交技术,例如以噬体T2-DNA为模板制成[32P]RNA,取一定量T2-DNA和其它一些DNA加入此[32P]RNA中,经加热使DNA双链打开,并温育,用密度梯度离心或微孔膜分离出DNA-[32P]RNA复合体测其放射性,实验结果只有菌体T2的DNA能与该[32P]RNA形成放射性复合体。从而证明了RNA与DNA模板的碱基呈特殊配对的互补关系,用分子杂交技术还证实了从RNA到DNA的逆转录现象。