Question

【題目】為探討薄荷揮發(fā)油（簡稱薄荷油）作為天然的皮膚促透劑的作用機(jī)理，科研人員以人永生皮膚角質(zhì)形成細(xì)胞（H細(xì)胞）為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。

（1）研究人員將使用完全培養(yǎng)基培養(yǎng)了24h的H細(xì)胞等量分組，設(shè)置為空白組、對照組和加入用DMSO溶解的一定濃度薄荷油的處理組，其中對照組的培養(yǎng)基中應(yīng)加入_____________。將各組置于不同條件下進(jìn)行孵育后，采用一定的技術(shù)測定了相關(guān)數(shù)據(jù)，結(jié)果如下表。

①用綠色熒光染料標(biāo)記H細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)，待熒光分布較為均勻后，在細(xì)胞膜上選定需進(jìn)行漂白的部位，用激光照射使熒光分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生不可逆改變，從而使此部位的熒光消失。一段時(shí)間后，漂白部位熒光會有一定程度的恢復(fù)。此現(xiàn)象說明細(xì)胞膜具有_____________。根據(jù)漂白區(qū)域內(nèi)熒光漂白前后的熒光強(qiáng)度值計(jì)算細(xì)胞膜熒光恢復(fù)率，還可推算出膜中蛋白質(zhì)分子的_____________。由表中結(jié)果可知，薄荷油能顯著提高H細(xì)胞膜的熒光恢復(fù)率。

②H細(xì)胞靜息狀態(tài)下，細(xì)胞膜內(nèi)外電位呈_____________，從而形成電位差（即膜電位）。本實(shí)驗(yàn)使用陰離子熒光染料D作為探針檢測膜電位。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)負(fù)電荷減少時(shí)，熒光染料D就會進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，由此可知，細(xì)胞內(nèi)的熒光強(qiáng)度值_____________，表明細(xì)胞膜內(nèi)外電位差越小。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，對照組與空白組的熒光強(qiáng)度值沒有顯著性差異，而薄荷油可_____________H細(xì)胞的膜電位。

（2）由上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果推知，薄荷油可__________Ca2+-ATP酶活性、__________H細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度，從而通過改變細(xì)胞內(nèi)外Ca2+平衡而影響細(xì)胞膜流動性及膜電位的改變，因此降低了皮膚屏障作用，促進(jìn)藥物經(jīng)由皮膚吸收進(jìn)入機(jī)體。

Answer 1

【答案】 DMSO 流動性 運(yùn)動速率 外正內(nèi)負(fù) 越大 降低 降低 增加

【解析】【試題分析】

1.本實(shí)驗(yàn)的目的是探討薄荷揮發(fā)油（簡稱薄荷油）作為天然的皮膚促透劑的作用機(jī)理，所以實(shí)驗(yàn)的自變量是薄荷油，對照實(shí)驗(yàn)的設(shè)置需要遵循單一變量原則，據(jù)此答題。

2．根據(jù)表格實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，薄荷油處理組的熒光強(qiáng)度值較大，說明熒光染料D進(jìn)入細(xì)胞較多，即細(xì)胞內(nèi)的負(fù)電荷減少得也較多，細(xì)胞膜內(nèi)外電位差減小，由此可推知薄荷油可降低H細(xì)胞的膜電位。

（1）由于實(shí)驗(yàn)組的培養(yǎng)基中加入的是用DMSO溶解的一定濃度薄荷油，為了排除無關(guān)變量溶劑DMSO對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，所以對照組的培養(yǎng)基中應(yīng)加入DMSO。

①一段時(shí)間后，漂白部位熒光會有一定程度的恢復(fù)。此現(xiàn)象說明細(xì)胞膜具有一定的流動性，使漂白部位以外的熒光蛋白移動到了漂白部位；根據(jù)漂白區(qū)域內(nèi)熒光漂白前后的熒光強(qiáng)度值計(jì)算細(xì)胞膜熒光恢復(fù)率，還可推算出膜中蛋白質(zhì)分子的運(yùn)動速率。

②H細(xì)胞靜息狀態(tài)下，細(xì)胞膜內(nèi)外電位呈外正內(nèi)負(fù)的靜息電位；當(dāng)細(xì)胞內(nèi)負(fù)電荷減少時(shí)，熒光染料D就會進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，由此可知，細(xì)胞膜內(nèi)外電位差越小，說明細(xì)胞內(nèi)的負(fù)電荷減少得越多，則細(xì)胞內(nèi)的熒光強(qiáng)度值就越大；根據(jù)表格實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，薄荷油處理組的熒光強(qiáng)度值較大，說明細(xì)胞膜內(nèi)外電位差較小，由此可推知薄荷油可降低H細(xì)胞的膜電位。

（2）由表中實(shí)驗(yàn)結(jié)果推知，薄荷油可降低細(xì)胞內(nèi)Ca2+-ATP酶活性、增加H細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度。