Меченые атомы (изотопные индикаторы) – изотопы, при добавлении в исследуемые объекты способные выполнять роль индикаторов, выявляющих особенности поведения атомов химических элементов, молекул и других химических соединений в этих объектах. 

Метод меченых атомов помогает выявить механизм химических реакций, определить структуру молекул. Он используется в физике, химии, биологии (синтез и распад химических соединений в живой клетке, обмен веществ), в медицине (диагностика) и технике.

Многие химические элементы представляют собой смесь изотопов. Изотопы одного и того же элемента отличаются друг от друга числом содержащихся в ядре нейтронов, т. е. по массе, а химические свойства элементов зависят от числа и расположения электронов, окружающих ядро.

Поэтому все изотопы данного элемента, обладают одинаковыми химическими свойствами. Вследствие этого изотопы можно использовать в качестве меченых атомов.

Соединение, меченое изотопом, вводят в

растение, а затем определяют наличие

меченых атомов в тканях растения по

их радиоактивности или специальными

приборами — масс-спектрометрами.

Изотопы — в качестве меченых атомов

Метод меченых атомов в изучении фотосинтеза

В процессе фотосинтеза происходит выделение кислорода из воды, а не из углекислого газа, как считали раньше.

Применение меченого углерода С¹⁴ позволило также изучить промежуточные продукты, образующиеся в процессе фотосинтеза.

Кроме того, метод меченых атомов в биологии позволил установить изменение продуктов фотосинтеза

в зависимости от вида растения,

его возраста, условий освещения,

температуры и минерального питания.

Метод  меченых  атомов  в  медицине

Чтобы проследить за превращениями какого- либо вещества, в него вводят радиоактивную метку, т. е. заменяют в его молекуле один из атомов соответствующим радиоактивным изотопом . Это позволяет проследить за определенным химическим веществом, установить последовательность этапов его химических превращений, продолжительность их во времени, зависимость от условий и т. д.

Радиоактивные изотопы в медицине :

• Для постановки диагноза,

так и для терапевтических целей.

• Радиоактивный натрий используется

для исследования кровообращения.

• Йод интенсивно отлагается в

щитовидной железе.

Меченый атом в хозяйстве

Облучение семян растений (хлопчатника, капусты, редиса). Радиация вызывает мутации у растений и микроорганизмов. Большие дозы радиации вызывают мутации у растений и микроорганизмов, что в отдельных случаях приводит к появлению мутантов с новыми ценными свойствами (радиоселекция). Так выведены ценные сорта пшеницы, фасоли и других культур, а также получены высокопродуктивные

микроорганизмы, применяемые в производстве

антибиотиков. Гамма-излучение радиоактивных

изотопов используется также для борьбы с вредными

насекомыми и для консервации пищевых продуктов.

Меченый атом в археологии

Интересное применение для определения возраста древних

предметов органического происхождения (дерева, древесного

угля). Таким методом узнают возраст египетских мумий, остатков

доисторических костров.

Меченый атом в промышленности

Способ контроля износа поршневых колец в двигателях внутреннего сгорания. Радиоактивные изотопы позволяют судить о диффузии металлов, процессах в доменных печах и т. д. Мощное гамма-излучение радиоактивных препаратов используют для исследования внутренней структуры металлических отливок с целью обнаружения в них дефектов.

Меченый атом в криминалистике

В качестве одного из основных и эффективных способов разоблачения поддельных старинных картин, выступает анализ содержимого использованных красок на наличие изотопов цезий-137 и стронций-90. Самое интересное заключается в том, что до бомбежек Второй мировой войны, данных изотопов не существовало в природе.

Используемые ресурсы:

https://goo.gl/JTcJTq

https://goo.gl/TNrmkJ

https://goo.gl/3QnFBq

https://goo.gl/3SYo3e

https://goo.gl/rT86qf