Question

【题目】研究者用荧光染料对细胞膜上某些分子进行处理，并使膜发出荧光。再用高强度激光照射细胞膜的某区域，使其瞬间被“漂白”，即荧光消失。随后，该漂白区域荧光逐渐恢复，如图1。检测该区域荧光强度随时间的变化，绘制得到荧光漂白恢复曲线，如图2。

请回答问题：

（1）细胞膜以_________为基本支架，此外还含有_________和_________等成分，实验中通常对膜蛋白进行荧光标记。

（2）细胞膜上被漂白区域的荧光强度得以恢复，推测其可能的原因有：①被漂白物质的荧光会____；②被漂白区域内外_____分子相互运动的结果。

（3）研究发现如果用特定方法去除细胞膜中的胆固醇，膜结构上蛋白质分子停泊的“平台”拆解，漂白区域荧光恢复的时间缩短，说明胆固醇对膜中分子运动具有_____作用，该结果支持推测_____（填“①”或“②”）。

（4）由图2可知最终恢复的荧光强度比初始强度____，可能是荧光强度会自主下降或某些分子_____。

（5）此项研究说明细胞膜具有_________。

Answer 1

【答案】磷脂双分子层（脂双层） 蛋白质 糖类 自行恢复 膜蛋白 限制 ② 低（弱） 处于相对静止状态 （一定的）流动性

【解析】

由细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器都涉及到细胞膜或细胞器膜，所以通常称此系统为生物膜系统，各种生物膜的化学组成和结构相似；细胞膜的结构特点是流动性，功能特点是选择透过性。

“用高强度激光照射细胞膜的某区域，使其瞬间被“漂白”，即荧光消失，随后，该漂白区域荧光逐渐恢复”，说明膜上有荧光的区域流动至漂白的区域。

（1）细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，还含有蛋白质和糖类。

（2）细胞膜上被漂白区域的荧光强度得以恢复，可能是漂白物质的荧光会自行恢复回来或被漂白区域内外蛋白质（膜蛋白）分子相互运动。

（3）去除了胆固醇，恢复时间缩短，说明胆固醇对分子运动有抑制（限制）作用，如果是荧光自行恢复，则与胆固醇无关，因此也说明了荧光的恢复是漂白区域内外分子相互运动，即假说②正确。

（4）最终恢复的荧光强度比初始强度低，可能是荧光强度会自主下降或者经过激光照射后，某些分子的流动性降低，即处于相对静止状态。

（5）由于分子的运动使荧光恢复，说明了生物膜的结构特点流动性。