膜片鉗的應(yīng)用：與藥物作用有關(guān)的心肌離子通道：心肌細胞通過各種離子通道對膜電位和動作電位穩(wěn)態(tài)的維持而保持正常的功能。國外學(xué)者在人類心肌細胞離子通道特性的研究中取得了許多進展，使得心肌藥理學(xué)實驗由動物細胞模型向人心肌細胞成為可能。對離子通道生理與病理情況下作用機制的研究：通過對各種生理或病理情況下細胞膜某種離子通道特性的研究，了解該離子的生理意義及其在疾病過程中的作用機制。如對鈣離子在腦缺血神經(jīng)細胞損害中作用機制的研究表明，缺血性腦損害過程中，Ca2+介導(dǎo)現(xiàn)象起非常重要的作用，缺血缺氧使Ca2+通道開放，過多的Ca2+進入細胞內(nèi)就出現(xiàn)Ca2+超載，導(dǎo)致神經(jīng)元及細胞膜損害，膜轉(zhuǎn)運功能障礙，嚴重的可使神經(jīng)元壞死。膜片鉗和電壓鉗的區(qū)別：膜電位固定的方法不同。黃山全自動電生理膜片鉗供應(yīng)商

膜片鉗實驗實驗，記錄和分析數(shù)據(jù)準備工作就緒后即可進行實驗操作，數(shù)據(jù)記錄和分析。對電極持續(xù)施加一個1mV、10～50ms的階躍脈沖刺激，電極入水后電阻約4～6MΩ，此時在計算機屏幕顯示框中可看到測試脈沖產(chǎn)生的電流波形。開始時增益不宜設(shè)得太高，一般可在1～5mV/pA，以免放大器飽和。由于細胞外液與電極內(nèi)液之間離子成分的差異造成了液結(jié)電位，故一般電極剛?cè)胨畷r測試波形基線并不在零線上，須首先將保持電壓設(shè)置為0mV，并調(diào)節(jié)“電極失調(diào)控制“使電極直流電流接近于零。用微操縱器使電極靠近細胞，當(dāng)電極尖銳端與細胞膜接觸時封接電阻指示Rm會有所上升，將電極稍向下壓，Rm指示會進一步上升。通過細塑料管向電極內(nèi)稍加負壓，細胞膜特性良好時，Rm一般會在1min內(nèi)快速上升，直至形成GΩ級的高阻抗封接。一般當(dāng)Rm達到100MΩ左右時，電極尖銳端施加輕微負電壓(-30～-10mV)有助于GΩ封接的形成。此時的現(xiàn)象是電流波形再次變得平坦，使電極超極化由-40到-90mV，有助于加速形成封接。為證實GΩ封接的形成，可以增加放大器的增益，從而可以觀察到除脈沖電壓的首尾兩端出現(xiàn)電容性脈沖尖銳端電流之外，電流波形仍呈平坦狀。無錫神經(jīng)生物學(xué)膜片鉗實驗?zāi)てQ使用操作注意：禁止私拉電線，如有實驗要求可與老師及時溝通。

膜片鉗技術(shù)之全細胞記錄的實驗流程：（1）仔細檢查實驗系統(tǒng)各儀器間的線路連接。（2）依次打開各儀器的電源開關(guān)和實驗軟件，檢查各參數(shù)的初始設(shè)置。（3）將樣品置于倒置顯微鏡的載物臺上。（4）電極安裝。（5）偏移電位的補償和電極電阻的測定：在微操縱器控制下使微電極進入浴液，電流基線通常會立刻漂離零位，若此時處于VC模式，在維持電壓為零時，通過調(diào)節(jié)偏移電位補償，使電流基線等于零，此時可見基線上疊加有響應(yīng)電流方波。（6）細胞封接。（7）電極電容補償：若無特殊要求，一般將保持電位設(shè)為受試細胞靜息電位平均值。

膜片鉗實驗的細胞膜型：一個完整的細胞膜電學(xué)模型包含幾個基本組分：膜電容，膜電阻和膜電勢。這三個電學(xué)組分形成的原因各不相同：1、膜電容（membranecapacitance,Cm）的形成是由于生物膜為磷脂雙分子層，對離子和其他水溶性物質(zhì)均不通透，遂使細胞膜成為了電的不良導(dǎo)體，進而導(dǎo)致細胞外液-磷脂雙分子層-細胞內(nèi)液構(gòu)成了細胞膜電容。Cm的大小與細胞膜表面積成正比，與磷脂雙分層的厚度成反比。膜電容在這里的作用，主要為完成細胞的充放電過程。2、膜電阻（membraneresistance,Rm）的形成是由于細胞膜上的蛋白質(zhì)通道，也就是離子通道的存在。離子和小的極性分子只有通過通道才能進出細胞膜，因此膜電阻在這里的作用，主要就是控制離子的進出。3、膜電勢（membranepotential,Vm）又稱膜電位，源自膜內(nèi)外離子濃度的差異，離子濃度的差異又源于細胞膜對離子的選擇透過性。膜電位一般可分為靜息電位、動作電位和等級電位（不懂的自己去查，此處不贅述）。膜電位的作用主要是維持神經(jīng)元的興奮性，并改變離子通道的狀態(tài)。膜片鉗是一種能夠直接觀察單一的離子通道蛋白質(zhì)分子對相應(yīng)離子通透難易程度等特性的一種實驗技術(shù)。

膜片鉗技術(shù)之全細胞記錄的優(yōu)點：與傳統(tǒng)的細胞內(nèi)記錄相比，全細胞記錄也有很多好處，比如電極尖銳端開口較大，電阻只2~20MΩ，易于進行電壓/電流鉗制，噪聲很大程度下降，電極電壓降也變得很小，補償非常容易。與單通道記錄相比，單通道記錄無法獲得整個細胞的功能變化信息，而全細胞記錄（尤其是腦片或在體記錄）所獲信息則能反映細胞功能（甚至細胞之間信息傳遞）的改變，加之易于更換細胞外液，所以，全細胞記錄更適用于對離子通道的藥理學(xué)研究，即加各種通道blocker啦，激動劑啦之類的。全自動膜片鉗系統(tǒng)技術(shù)指標：操作簡單，全過程可自動化。常州醫(yī)學(xué)膜片鉗全細胞記錄應(yīng)用

在大多數(shù)膜片鉗實驗，要求所有實驗儀器及設(shè)備均具有良好的機械穩(wěn)定性。黃山全自動電生理膜片鉗供應(yīng)商

腦片膜片鉗實驗全細胞記錄：用可視化膜片鉗尋找清楚、且表面光滑、折光性較好的突觸后神經(jīng)元。在加了正壓后，將記錄電極移入腦片視野中，并接近事先選好的神經(jīng)元，然后，調(diào)整電極與神經(jīng)元的相對位置，利用負壓形成穩(wěn)定的高阻封接。用短簇的脈沖負壓使細胞破膜，穩(wěn)定2~3分鐘，觀察封接測試波形起始段與基線間的差值是否在100pA以內(nèi)，封接電阻是否大于200M，如果是，且較穩(wěn)定，再迅速補償串聯(lián)電阻和慢電容，舍棄串聯(lián)電阻大于30M的細胞，且在記錄過程中監(jiān)測串聯(lián)電阻的變化，當(dāng)變化大于20%時，中止記錄。如果細胞狀態(tài)不好，就馬上重新制備腦片，以提高實驗效率。黃山全自動電生理膜片鉗供應(yīng)商

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