原创《高中生物实验中貌合神离术语》：关于免费高中生物实验论文范文在这里免费下载与阅读,为您的高中生物实验相关论文写作提供资料。
现在高考题中实验题所占的比重比较大,而且考题从操作性的问题向设计性的问题过度.我归纳了学生在实验设计中常见的4组貌合神离的术语进行了分析,希望能对考生有所帮助.
一、同位素标记、放射性标记、荧光标记
在一次公开课上,我们班的同学活动充分,勇于展现自我.就在这样一堂较完美的公开课,生成了一个很有意义的问题.当时上课用的活动单上有这样一道题目：请设计一个能证明细胞膜具有流动性的实验.有一个小组的同学设计了这样一个实验：利用31P标记一个细胞的细胞膜,用32S标记另一个细胞的细胞膜,然后用灭活的病毒进行促融,然后再用仪器观察放射性的分布.这个同学发言后,我请其他小组的同学进行点评,他们都觉得设计得挺好的.后来我给同学们提出了几个疑问︰①所有的同位素都具有放射性吗?②在本实验中荧光标记的设计思路和这个同学的设计思路哪个更好?③证明和说明之间有何区别?课后我对这个问题进行了梳理,并总结了高中阶段常见的同位素是否具有放射性.
1.同位素标记
高中人教版必修一生物课本上有同位素标记的定义.同位素有这样一个特性：不管哪种元素在被同位素替换后,它的化学性质和替换前相比,没有发生变化.正是由于它有这个特性,所以很多科学家在实验中用到同位素对其所研究的元素进行标记.人教版的高中生物教材中有十几处科学史中提到同位素标记.教材在有些科学史中明确说了具有放射性的某某同位素,但有些事例中没有明确说明利用的同位素是否具有放射性.我们班学生在篇首的实验设计就是不知道哪些同位素具有放射性,所以才误用没有放射性的31P和32S进行标记.本文对高中阶段常用的同位素的放射性问题进行了系统的总结.
氢的同位素.生物必修一的48至49页,介绍了有关分泌蛋白在哪里合成,由哪些细胞结构运输,以及运输的方向如何.这个例子中涉及了3H标记的亮氨酸.科学家将所研究的细胞放在含有3H标记的亮氨酸的培养液中,看这个被标记的氨基酸首先在细胞的哪里出现,然后再观察这个标记的运输路径.课本上仅仅说用3H标记,但没有交代清楚3H是否具有放射性.氢元素具有7种同位素：1H、2H、3H、4H、5H、6H、7H,其中从3H到7H都是不稳定的,具有放射性,而1H和2H是不具有放射性的稳定的同位素.
氧的同位素.人教版教材在介绍有关光合作用的科学史中涉及到了氧和碳的同位素.在鲁宾和卡门的实验中,他们利用被18O标记的二氧化碳和水来探究植物释放的氧气到底来自于水还是二氧化碳.这个例子中用到的18O不具有放射性,是稳定的同位素.在大自然的空气中氧具有16O、17O、18O三种同位素.这三种同位素都是稳定的,不具有放射性.科学家应该是通过检测产物的质量进行区分.碳的同位素.课本必修一在光合作用部分还介绍了有关卡尔文探究碳元素是如何转移的经典实验.在这个实验中他用14C标记的14CO2作为原料让植物进行光合作用,然后及时观察细胞中的14C走向,最终发现了著名的卡尔文循环.碳在自然界中有三种形式（12C、13C、14C）存在.14C具有放射性,12C、13C在自然界中含量很大但不具有放射性.
氮的同位素.人教版必修二生物课本中在“遗传的物质基础”部分介绍了当时科学家探究DNA复制特点时设计的一个经典实验.在这个实验中科学家现将未被标记的DNA分子放在含有14N的培养基中,让亲代DNA分子充分被标记上14N,然后再让这种亲代DNA分子在含有15N的培养基上复制,而且是复制两次.这个实验中用到的14N和15N都是稳定的同位素,不能放出射线.科学家是对一次复制和两次复制所得到的子代DNA分子进行离心,通过分子量将这些DNA分为了三类（重、中、轻）.
磷的同位素.生物必修二课本介绍了人类探究遗传物质到底是DNA还是蛋白质的过程.这其 绍了赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌的实验.这个实验中他们用3 对DNA中的磷酸基团进行了标记.然后通过保温、搅拌、离心等技术手段将噬菌体的外壳和大肠杆菌分开,通过观察2组实验结果的放射性,从而推测了噬菌体的遗传物质是DNA.这个经典实验中用到的3 是不稳定的,具有放射性的.磷元素在自然界中具有13种同位素从磷27到磷39,其中磷31不具有放射性是最稳定的.其他的同位素都不稳定的,具有放射性.
硫的同位素.噬菌体侵染大肠杆菌的实验中还用到35S对蛋白质上的R基进行标记.硫元素在自然界中有四种同位素（32S、33S、34S、36S〕,它们都是稳定的,不具有放射性.硫35是硫的一种具有放射性的核素.
我们班的那位学生利用31P标记一个细胞的细胞膜,用32S标记另一个细胞的细胞膜,然后用灭活的病毒进行促融,然后再用仪器观察观察放射性的分布.当时因为他不知道31P和32S不具有放射性,不能作为示踪原子.所以做了这样一个错误的设计.试想一下,如果将31P和32S换成3 和35S,可行吗?如果这样设计,按照理论上推测,这些示踪原子经过一段时间的运动后应该会均匀分布.可是细胞的放射性分布均匀,又怎么能证明细胞膜具有流动性呢,即使组成细胞膜的分子不运动,原来的两个细胞都有放射性,目前的仪器只能测出放射性,但不能区分这种射线是来自于哪种同位素.如果用含有红色和绿色的荧光染料分别标记两个细胞,仪器能轻松分辨出每种荧光染料有没有分布均匀.
2.放射性同位素的应用
现在人们的健康意识比较强,大街小巷的人们都知道要防辐射、远离射线放射.事物一般都具有两面性.放射性在人们的日常生活中也有很多的应用.
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高中生物实验论文参考资料：
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