黃山神經(jīng)生物學(xué)電生理膜片鉗方案

膜片鉗技術(shù)在通道研究中的重要作用：1.與藥物作用有關(guān)的心肌離子通道：心肌細(xì)胞通過(guò)各種離子通道對(duì)膜電位和動(dòng)作電位穩(wěn)態(tài)的維持而保持正常的功能。近年來(lái)，國(guó)外學(xué)者在人類(lèi)心肌細(xì)胞離子通道特性的研究中取得了許多進(jìn)展，使得心肌藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)由動(dòng)物細(xì)胞模型向人心肌細(xì)胞成為可能。2.對(duì)離子通道生理與病理情況下作用機(jī)制的研究：通過(guò)對(duì)各種生理或病理情況下細(xì)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(guò)程中的作用機(jī)制。膜片鉗實(shí)驗(yàn)難度大、技術(shù)要求高，要掌握有關(guān)技術(shù)和方法雖不是很困難的事。黃山神經(jīng)生物學(xué)電生理膜片鉗方案

膜片鉗技術(shù)及其應(yīng)用：它是作者在\"膜片鉗技術(shù)及其應(yīng)用\"領(lǐng)域所進(jìn)行的研究工作的總結(jié)，同時(shí)也吸取了國(guó)際上的先進(jìn)技術(shù)和新近的研究成果。內(nèi)容包括:細(xì)胞電生理與膜片鉗技術(shù)，膜片鉗系統(tǒng)的組建及實(shí)驗(yàn)技術(shù)概要，膜片鉗放大器原理與低噪聲設(shè)計(jì)，單通道和全細(xì)胞電流記錄技術(shù)，數(shù)據(jù)采集和分析，細(xì)胞分泌活動(dòng)的膜電容監(jiān)測(cè)技術(shù)和安培測(cè)量技術(shù)，細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度的測(cè)量及鈣庫(kù)特性，腦切片膜片鉗技術(shù)，心肌細(xì)胞的藥理特性和植物細(xì)胞的離子通道特性。黃山神經(jīng)生物學(xué)電生理膜片鉗方案內(nèi)面向外式膜片細(xì)胞內(nèi)外和電極內(nèi)的溶液均可調(diào)控。

膜片鉗使用的注意事項(xiàng)：1.為了防止塵埃、靜電傷害機(jī)器，每天做實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)用清水拖地。2.拉制儀使用前需預(yù)熱15-30min。3.銀絲電極及地線(xiàn)發(fā)白時(shí)，請(qǐng)先用砂紙輕微打磨，再浸入新鮮的次氯酸鈉溶液鍍氯化銀，如果銀絲電極30min未變黑，則考慮更換次氯酸鈉。4.先開(kāi)放大器，后開(kāi)軟件；先關(guān)軟件，后關(guān)放大器。5.非必須用到汞燈時(shí)請(qǐng)不要打開(kāi)汞燈電源，打開(kāi)后至少需1個(gè)小時(shí)才可關(guān)閉。6.在放大器打開(kāi)時(shí)不能用手、金屬物品或其它導(dǎo)電的物品接觸電極絲（包括地線(xiàn)），在取放細(xì)胞片時(shí)請(qǐng)關(guān)閉放大器。

膜片鉗記錄的幾種形式：細(xì)胞吸附膜片(cell-attached patch)　將兩次拉制后經(jīng)加熱拋光的微管電極置于清潔的細(xì)胞膜表面上，形成高阻封接，在細(xì)胞膜表面隔離出一小片膜，既而通過(guò)微管電極對(duì)膜片進(jìn)行電壓鉗制，高分辨測(cè)量膜電流，稱(chēng)為細(xì)胞貼附膜片。由于不破壞細(xì)胞的完整性，這種方式又稱(chēng)為細(xì)胞膜上的膜片記錄。此時(shí)跨膜電位由玻管固定電位和細(xì)胞電位決定。因此，為測(cè)定膜片兩側(cè)的電位，需測(cè)定細(xì)胞膜電位并從該電位減去玻管電位。從膜片的通道活動(dòng)看，這種形式的膜片是極穩(wěn)定的，因細(xì)胞骨架及有關(guān)代謝過(guò)程是完整的，所受的干擾小。電壓鉗技術(shù)主要是通過(guò)保持細(xì)胞跨膜電位不變，并迅速控制其數(shù)值。

膜片鉗技術(shù)——打開(kāi)細(xì)胞電生理之門(mén)：定義：膜片鉗技術(shù)被稱(chēng)為研究離子通道的“金標(biāo)準(zhǔn)”，是一種基于電工學(xué)和電化學(xué)原理的分析手段，可以通過(guò)檢測(cè)細(xì)胞的電信號(hào)(電生理性質(zhì))來(lái)研究化學(xué)物質(zhì)、電、機(jī)械力等刺激因素對(duì)細(xì)胞功能的影響，從而幫助揭示細(xì)胞在生命活動(dòng)中的化學(xué)和生物學(xué)機(jī)制。原理：膜片鉗技術(shù)是用玻璃微電極吸管把只含1-3個(gè)離子通道、面積為幾個(gè)平方微米的細(xì)胞膜通過(guò)負(fù)壓吸引封接起來(lái)，由于電極與細(xì)胞膜的高阻封接，在電極籠罩下的那片膜事實(shí)上與膜的其他部分從電學(xué)上隔離，因此，此片膜內(nèi)開(kāi)放所產(chǎn)生的電流流進(jìn)玻璃吸管，用一個(gè)極為敏感的電流監(jiān)視器（膜片鉗放大器）測(cè)量此電流強(qiáng)度，就替代單一離子通道電流。膜片鉗使用操作流程及注意事項(xiàng)：檢查實(shí)驗(yàn)室門(mén)窗。黃山神經(jīng)生物學(xué)電生理膜片鉗方案

膜片鉗技術(shù)是電生理記錄的常用手段，目前在科學(xué)研究中使用越來(lái)越普遍。黃山神經(jīng)生物學(xué)電生理膜片鉗方案

膜片鉗技術(shù)是通過(guò)微玻管電極（膜片電極或膜片吸管）接觸細(xì)胞膜，用千兆歐姆以上的阻抗使之封接，在電學(xué)上分隔和電極尖開(kāi)口處相接的細(xì)胞膜的小區(qū)域（膜片）以及其周?chē)?，在此基礎(chǔ)上固定點(diǎn)位，對(duì)這膜片上的離子通道的離子電流（pA級(jí)）進(jìn)行監(jiān)測(cè)記錄的方法。測(cè)量回路的中心部分是使用場(chǎng)效應(yīng)管運(yùn)算放大器構(gòu)成的I-V轉(zhuǎn)換器。當(dāng)場(chǎng)效應(yīng)管運(yùn)算放大器的正負(fù)輸入端子是等電位，向正輸入端子施加指令電位時(shí)，因?yàn)槎搪坟?fù)端子以及膜片都可等電位地達(dá)到鉗制的作用，字膜片微電極與默片之間形成10GΩ以上封接時(shí)，其間達(dá)到Z小的分流電流。黃山神經(jīng)生物學(xué)電生理膜片鉗方案