Question

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，此外还含有糖类和蛋白质等成分，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）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某些分子_____________。

Answer

磷脂双分子层 自行恢复 限制 ② 处于相对静止状态

【解析】

流动镶嵌模型的基本内容：生物膜的流动镶嵌模型认为，磷脂双分子层构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性。蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌人磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是可以运动的。

由分析可知

（1）蛋白质和磷脂是构成细胞膜的主要成分，此外还含少量多糖；磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，其具有一定的流动性，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，由于细胞膜具有一定的流动性，推测其可能的原因有①被漂白物质的荧光会自行恢复或②被漂白区域内外分子相互运动的结果。

（3） 由于去除胆固醇后，漂白区域荧光恢复的时间会缩短，所以说明细胞膜中的胆固醇对膜中分子的运动具有一定的限制作用；如果荧光自行恢复时间无变化，则说明与胆固醇无关，同时也说明荧光的恢复是漂白区域内外分子相互运动的结果，由以上分析可知，该结果支持推测②。

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