◆赵海峰山东省平度市开发区高中266740
摘要：同位素示踪法是利用放射性核素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法。同位素示踪所利用的放射性核素（或稳定性核素）及它们的化合物，与自然界存在的相应普通元素及其化合物之间的化学性质和生物学性质是相同的，只是具有不同的核物理性质。
关键词：同位素示踪法原理应用
同位素示踪法是利用放射性核素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法，示踪实验的创建者是Hevesy。Hevesy于1923年首先用天然放射性212Pb研究铅盐在豆科植物内的分布和转移。继后Jolit和Curie于1934年发现了人工放射性，以及其后生产方法的建立（加速器、反应堆等），为放射性同位素示踪法更快的发展和广泛应用提供了基本的条件和有力的保障。
一、同位素示踪法的来源、基本原理和特点
同位素示踪所利用的放射性核素（或稳定性核素）及它们的化合物，与自然界存在的相应普通元素及其化合物之间的化学性质和生物学性质是相同的，只是具有不同的核物理性质。
1、灵敏度高
放射性示踪法可测到10^(-14)－10^(-18)克水平，即可以从10^(15)个非放射性原子中检出一个放射性原子。
2、方法简便
放射性测定不受其它非放射性物质的干扰，可以省略许多复杂的物质分离步骤。体内示踪时，可以利用某些放射性同位素释放出穿透力强的y射线，在体外测量而获得结果，这就大大简化了实验过程，做到了非破坏性分析。
3、符合生理条件
在放射性同位素实验中，所引用的放射性标记化合物的化学量是极微量的，它对体内原有的相应物质的重量改变是微不足道的，体内生理过程仍保持正常的平衡状态，获得的分析结果符合生理条件，更能反映客观存在的事物本质。
二、示踪实验的设计原则
设计一个放射性同位素的示踪实验应从实验的目的性、实验所具备的条件和对放射性的防护水平三方面着手考虑。
1、实验准备阶段
（1）示踪剂的选择。一般情形是根据实验目的和实验周期长短，来选择具有合适的衰变方式、辐射类型和半衰期，且放射毒性低的放射性同位素。
（2）放射性同位素测量方法的选择。为了达到准确地计数，可以长时间一次计数，或短时间多次测量，两者达到的标准误差基本相同。为避免外界因素的影响，在实际工作中，取短时间多次测量较为合理适用。
（3）进行非放射性的模拟实验，把实验全过程预演一遍。同位素示踪实验要求准确、仔细，稍有疏忽或考虑不周就匆忙进行正式实验，既容易导致实验失败，又会造成示踪剂和其它实验用品的浪费，使实验者接受不必要的辐射剂量。所以模拟实验不仅可以检查正式实验中所用器材、药品是否合格，又可以对操作人员进行训练，以保证正式实验能顺利进行。
2、正式实验阶段
（1）选择放射性同位素的剂量。同位素必须能经得起稀释，使其最后样品的放射性不能低于本底。一般来说放射性同位素在生物体内不是完全均匀地被稀释，可能在某些器官、组织、细胞、某些分子中有选择性地蓄积，蓄积的部分放射性就会很强。
（2）选择示踪剂给入途径。整体示踪实验时，应根据实验目的，选择易吸收、易操作的给入途径，一般给予的数量体积小，要求给予的剂量准确，防止可能的损失和不必要的污染。
（3）放射性生物样品的制备。根据实验目的和示踪剂的标记、放射性同位素的性质制备放射性生物样品，其中放射性同位素的性质是生物样品制备形式的主要依据。
（4）放射性样品的测量。测量方法分为绝对测量和相对测量。
三、同位素示踪法在生物化学和分子生物学中的应用
放射性同位素示踪法在生物化学和分子生物学领域应用极为广泛，它为揭示体内和细胞内理化过程的秘密、阐明生命活动的物质基础起着极其重要的作用。
1、物质代放谢的研究
体内存在着很多种物质，究竟它们之间是如何转变的？如果在研究中应用适当的同位素标记物作示踪剂分析这些物质中同位素含量的变化，就可以知道它们之间相互转变的关系；分析同位素示踪剂存在于物质分子的哪些原子上，可以进一步推断各种物质之间的转变机制。
2、物质转化的研究
在过去的物质转化研究中，一般都采用用离体酶学方法，但是不一定能代表整体情况。同位素示踪技术的应用，使有关物质转化的实验周期大大缩短，而且在离体、整体、无细胞体系的情况下都可应用，操作简化，测定灵敏度提高，不仅能定性，还可作定量分析。
3、生物样品中微量物质的分析
在放射性同位素示踪技术被应用之前，由于制备样品时的丢失而造成回收率低以及测量灵敏度不高等问题，使得对机体正常功能起重要作用的微量物质不易被测定。