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理，科研人員以人永生皮膚角質(zhì)形成細胞（H細胞）為實驗材料進行了相關(guān)實驗。

（1）研究人員將使用完全培養(yǎng)基培養(yǎng)了24h的H細胞等量分組，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)基中應加入_____________。將各組置于不同條件下進行孵育后，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用綠色熒光染料標記H細胞膜上的蛋白質(zhì)，待熒光分布較為均勻后，在細胞膜上選定需進行漂白的部位，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。一段時間后，漂白部位熒光會有一定程度的恢復。此現(xiàn)象說明細胞膜具有_____________。根據(jù)漂白區(qū)域內(nèi)熒光漂白前后的熒光強度值計算細胞膜熒光恢復率，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細胞膜的熒光恢復率。

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

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

Answer 1

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

【解析】【試題分析】

1.本實驗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理，所以實驗的自變量是薄荷油，對照實驗的設(shè)置需要遵循單一變量原則，據(jù)此答題。

2．根據(jù)表格實驗結(jié)果可知，薄荷油處理組的熒光強度值較大，說明熒光染料D進入細胞較多，即細胞內(nèi)的負電荷減少得也較多，細胞膜內(nèi)外電位差減小，由此可推知薄荷油可降低H細胞的膜電位。

（1）由于實驗組的培養(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對實驗結(jié)果的干擾，所以對照組的培養(yǎng)基中應加入DMSO。

①一段時間后，漂白部位熒光會有一定程度的恢復。此現(xiàn)象說明細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度值計算細胞膜熒光恢復率，還可推算出膜中蛋白質(zhì)分子的運動速率。

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

（2）由表中實驗結(jié)果推知，薄荷油可降低細胞內(nèi)Ca2+-ATP酶活性、增加H細胞內(nèi)Ca2+濃度。