Question

【題目】研究者用熒光染料對細(xì)胞膜上某些分子進(jìn)行處理，并使膜發(fā)出熒光。再用高強(qiáng)度激光照射細(xì)胞膜的某區(qū)域，使其瞬間被“漂白”，即熒光消失。隨后，該漂白區(qū)域熒光逐漸恢復(fù)，如圖1。檢測該區(qū)域熒光強(qiáng)度隨時間的變化，繪制得到熒光漂白恢復(fù)曲線，如圖2。

請回答問題：

（1）細(xì)胞膜以_____________為基本支架，此外還含有糖類和蛋白質(zhì)等成分，實驗中通常對膜蛋白進(jìn)行熒光標(biāo)記。

（2）細(xì)胞膜上被漂白區(qū)域的熒光強(qiáng)度得以恢復(fù)，推測其可能的原因有：①被漂白物質(zhì)的熒光會_____________；②被漂白區(qū)域內(nèi)外分子相互運(yùn)動的結(jié)果。

（3）研究發(fā)現(xiàn)如果用特定方法去除細(xì)胞膜中的膽固醇，膜結(jié)構(gòu)上蛋白質(zhì)分子停泊的“平臺”拆解，漂白區(qū)域熒光恢復(fù)的時間縮短，說明膽固醇對膜中分子運(yùn)動具有_____________作用，該結(jié)果支持推測_____________（填“①”或“②”）。

（4）最終恢復(fù)的熒光強(qiáng)度比初始強(qiáng)度低，可能是熒光強(qiáng)度會自主下降或某些分子_____________。

Answer 1

【答案】磷脂雙分子層 自行恢復(fù) 限制 ② 處于相對靜止?fàn)顟B(tài)

【解析】

流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容：生物膜的流動鑲嵌模型認(rèn)為，磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的基本支架，這個支架不是靜止的。磷脂雙分子層是輕油般的流體，具有流動性。蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌人磷脂雙分子層中，有的貫穿于整個磷脂雙分子層。大多數(shù)蛋白質(zhì)分子也是可以運(yùn)動的。

由分析可知

（1）蛋白質(zhì)和磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分，此外還含少量多糖；磷脂雙分子層構(gòu)成細(xì)胞膜的基本骨架，其具有一定的流動性，實驗中通常對膜蛋白進(jìn)行熒光標(biāo)記。

（2）細(xì)胞膜上被漂白區(qū)域的熒光強(qiáng)度得以恢復(fù)，由于細(xì)胞膜具有一定的流動性，推測其可能的原因有①被漂白物質(zhì)的熒光會自行恢復(fù)或②被漂白區(qū)域內(nèi)外分子相互運(yùn)動的結(jié)果。

（3）由于去除膽固醇后，漂白區(qū)域熒光恢復(fù)的時間會縮短，所以說明細(xì)胞膜中的膽固醇對膜中分子的運(yùn)動具有一定的限制作用；如果熒光自行恢復(fù)時間無變化，則說明與膽固醇無關(guān)，同時也說明熒光的恢復(fù)是漂白區(qū)域內(nèi)外分子相互運(yùn)動的結(jié)果，由以上分析可知，該結(jié)果支持推測②。

（4）最終恢復(fù)的熒光強(qiáng)度比初始強(qiáng)度低，可能原因是熒光強(qiáng)度會自主下降或經(jīng)過激光照射后某些分子的流動性降低所致，即處于相對靜止?fàn)顟B(tài)。