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藉由洗碗精，來深入了解細胞膜 - Ethan Perlstein

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    你體內的每一個細胞
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    用最外面的一層
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    和外界分隔，
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    這層叫做細胞膜。
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    細胞膜必須要又穩固又有彈性。
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    想像金屬製的細胞膜
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    ──可以把細胞內部保存得很好，
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    可是很難讓物質進進出出。
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    但漁網做的細胞膜
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    會恰恰相反
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    ──方便進去，但是容易破。
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    所以，理想的細胞膜
    應該介於中間。
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    經過幾個世紀以後，
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    我們在細胞膜的運作方式這方面
    學到了很多。
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    這個故事要從 1800 末期講起，
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    據說，
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    一位叫做 Agnes Pockels 的德國女性
    在做菜時發現的。
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    她觀察到，不是所有的清潔劑
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    都用同樣的方式
    溶解油汙，
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    這激起了她的好奇心，
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    所以她仔細地測量
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    裝水的金屬盤
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    表面所形成的
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    肥皂膜的厚度。
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    後來，在 1920 年代，
    電子學家
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    Irving Langmuir 和 Katharine Blodgett
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    用更精細的發明
    再次檢驗這個問題，
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    然後發現這薄薄的一層
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    實際上就是
    單一一層的油分子。
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    每個油分子有一側
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    是喜歡水的，所以飄浮在水的表面；
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    另一側則討厭水，
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    因此朝向空氣。
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    所以這個細胞膜有什麼關係？
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    嗯，在 20 世紀交替的時候，
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    化學家 Charles Overton 和 Hans Meyer
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    證實了細胞膜
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    是由類似油的物質形成，
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    是由類似油的物質形成，
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    有一側親水端
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    還有一側厭水端。
    （譯註：或稱疏水端。）
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    我們現在把這個物質
    叫做脂質。
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    在 1925 年，兩位科學家
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    Evert Gorter 和 Francois Grendel
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    把我們的認知更往前推。
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    他們設計了一個實驗，
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    來測試細胞膜
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    是由一層脂質組成，
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    也就是單層膜，
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    或是兩層疊在一起
    所組成，
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    也就是雙層膜。
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    Gorter 和 Grendel 從
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    狗、
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    綿羊、
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    兔子、
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    山羊、
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    天竺鼠、
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    還有人類自願者
    身上抽血。
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    從這些樣本中，
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    他們把所有脂質
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    都從紅血球中
    萃取出來
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    然後滴一滴
    萃取液
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    在水盤之上。
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    正如預期，就像油一樣，
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    脂質散開形成單層膜，
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    而 Gorter 和 Grendel 可以測量它的大小。
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    如果他們把這單層膜的表面積
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    和完整的紅血球表面積相比，
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    他們就有辦法判定
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    紅血球的細胞膜
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    是一層還兩層。
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    要了解這個實驗的設計，
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    想想由上往下看著三明治。
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    如果你估測你看到的面積，
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    你會覺得它是一層而已，
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    儘管它有兩層，
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    第一層完全把第二層蓋住了。
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    但是，如果你把三明治打開
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    然後把兩片放在一起，
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    你就會得到兩倍的表面積。
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    而 Gorter 和 Grendel 的實驗
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    基本上就是這個想法。
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    打開的三明治相當於單層膜，
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    它是由萃取的細胞脂質
    擴散成一個平面。
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    而蓋好的三明治就相當於
    完整的紅色球細胞膜。
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    驚奇的是，他們發現了 2 比 1 的比例，
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    確實證明
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    細胞膜是雙層膜，
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    因為當它們沒疊在一起時，
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    產生的單層膜有兩倍的面積。
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    所以幾乎是 DNA 雙螺旋結構
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    被發現的 30 年前，
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    就靠一個實驗，
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    它包含了對家務事的新潮想法，
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    讓對於細胞基本結構
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    的更深層認識變為可能。
Title:
藉由洗碗精，來深入了解細胞膜 - Ethan Perlstein
Description:

完整課程請見：http://ed.ted.com/lessons/insights-into-cell-membranes-via-dish-detergent-ethan-perlstein

細胞膜，就像是一件質料很好的外套，它把細胞和外界分開。它是如何穩固、有彈性、又能讓對的物質進進出出呢？Ethan Perlstein 再次接露了科學家以及他們的研究，這完全改變了對細胞與細胞膜研究方法。

課程：Ethan Perlstein；動畫：TED-Ed
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
03:50

Chinese, Traditional subtitles

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