無錫醫(yī)學(xué)膜片鉗電生理技術(shù)原理

膜片鉗記錄的幾種形式：內(nèi)面向外膜片(inside-out patch)　高阻封接形成后，在將微管電極輕輕提起，使其與細(xì)胞分離，電極端形成密封小泡，在空氣中短暫暴露幾秒鐘后，小泡破裂再回到溶液中就得到“內(nèi)面向外”膜片。此時膜片兩側(cè)的膜電位由固定電位和電壓脈沖控制。浴槽電位是地電位，膜電位等于玻管電位的負(fù)值。如放大器的電流監(jiān)視器輸出是非反向的，則輸出將與膜電流(Im)的負(fù)值相等。外面向外膜片(out-side patch)　高阻封接形成后，繼續(xù)以負(fù)壓抽吸，膜片破裂再將玻管慢慢地從細(xì)胞表面垂直地提起，斷端游離部分自行融合成脂質(zhì)雙層，此時高阻封接仍然存在。而膜外側(cè)面接觸浴槽液。膜片鉗技術(shù)是電生理記錄的常用手段，目前在科學(xué)研究中使用普遍。無錫醫(yī)學(xué)膜片鉗電生理技術(shù)原理

膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理：穿孔膜片(perforated patch)是為克服常規(guī)全細(xì)胞模式的胞質(zhì)滲漏問題,有學(xué)者將與離子親和的制霉菌素或二性霉素b經(jīng)微電極灌流到含有類甾醇的細(xì)胞膜上,形成只允許一價離子通過的孔,用此法在膜片上做很多導(dǎo)電性孔道,借此對全細(xì)胞膜電流進(jìn)行記錄。由于此模式的胞質(zhì)滲漏極為緩慢,局部串聯(lián)阻抗較常規(guī)全細(xì)胞模式高,所以鉗制速度很慢,也稱為緩慢全細(xì)胞模式。它適合于小細(xì)胞的電壓鉗位,對于直徑大于30μm的細(xì)胞很難實(shí)現(xiàn)鉗位。不足之處是由于電極與細(xì)胞間交換快,細(xì)胞內(nèi)環(huán)境很容易破壞,因此記錄所用的電極液應(yīng)與胞漿主要成分相同,如高k+,低na+和ca2+及一定的緩沖成分和能量代謝所需的物質(zhì)。膜片鉗技術(shù)用特制的玻璃微吸管吸附于細(xì)胞表面，使之形成10~100MΩ的高阻封接，被孤立的小膜片面積為微米數(shù)量級，因此封接范圍內(nèi)細(xì)胞膜光有少數(shù)離子通道。無錫醫(yī)學(xué)膜片鉗電生理技術(shù)原理膜片鉗實(shí)驗(yàn)操作的過程中，總會遇到各種各樣的問題，對實(shí)驗(yàn)人員造成很多困擾。

膜片鉗技術(shù)——打開細(xì)胞電生理之門：定義：膜片鉗技術(shù)被稱為研究離子通道的“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，可以通過檢測細(xì)胞的電信號(電生理性質(zhì))來研究化學(xué)物質(zhì)、電、機(jī)械力等刺激因素對細(xì)胞功能的影響，從而幫助揭示細(xì)胞在生命活動中的化學(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個離子通道、面積為幾個平方微米的細(xì)胞膜通過負(fù)壓吸引封接起來，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)開放所產(chǎn)生的電流流進(jìn)玻璃吸管，用一個極為敏感的電流監(jiān)視器（膜片鉗放大器）測量此電流強(qiáng)度，就替代單一離子通道電流。

膜片鉗的數(shù)據(jù)如何處理：1.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,既能較容易地改變細(xì)胞內(nèi)的離子或物質(zhì)濃度,又能把酶等直接加于膜的內(nèi)側(cè)面,適宜研究胞內(nèi)物質(zhì)對通道活動的影響。但實(shí)驗(yàn)中難以改變膜外側(cè)物質(zhì),且需浸于低鈣液中。常用于研究依賴細(xì)胞內(nèi)鈣的離子通道,如鈣敏感的鉀通道,還可用于細(xì)胞內(nèi)和第二信使與通道的調(diào)節(jié)作用。2.外面向外式膜片能接觸膜的兩側(cè),可以任意改變膜外物質(zhì)的濃度,有利于研究離子、遞質(zhì)對膜外表面的作用,多用于研究細(xì)胞膜外側(cè)受體控制的離子通道。這些受體直接作用于離子通道,而不需經(jīng)過第二信使系統(tǒng)。因細(xì)胞外液容易更換,故加藥方便。缺陷是實(shí)驗(yàn)中難以改變胞內(nèi)成分,而且電極管內(nèi)必須充以低鈣液。電壓鉗是利用負(fù)反饋技術(shù)將膜電位在空間和時間上固定于某一測定值。

膜片鉗電生理紀(jì)錄系統(tǒng)及記錄方法：細(xì)胞膜由雙層脂膜組成，具有密封絕緣的特性，因此當(dāng)紀(jì)錄 電極接觸到細(xì)胞膜時電阻會開始上升，然后以人工方式對紀(jì)錄電極內(nèi)施加一個負(fù)壓，可以讓電極與胞膜之間吸附得更為緊密而電阻也會加速上升，當(dāng)紀(jì)錄電極的電阻達(dá)到千兆歐姆(Giga Ω)時，意味著細(xì)胞膜與電極之間幾乎沒有電流漏出，之后對電極內(nèi)壓力施以一個快速的負(fù)壓將細(xì)胞膜吸破，這樣紀(jì)錄電極與細(xì)胞胞體之間會形成一個封閉的電容，此時就可以開始對細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。膜片鉗使用操作流程及注意事項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)結(jié)束后必須關(guān)閉實(shí)驗(yàn)室的水電。金華細(xì)胞生物學(xué)腦定位膜片鉗哪家好

膜片鉗技術(shù)是用玻璃微電極吸管把只含1-3個離子通道面積為幾個平方微米的細(xì)胞膜通過負(fù)壓吸引封接起來。無錫醫(yī)學(xué)膜片鉗電生理技術(shù)原理

膜片鉗使用的注意事項(xiàng)：工作原理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(shí)驗(yàn)技術(shù)。它的基本原理是以一個光潔，直徑約為0.5~3um的玻璃微電極同神經(jīng)或肌細(xì)胞的膜接觸，之后對微電極另一端開口處施加適當(dāng)?shù)呢?fù)壓用電極的纖細(xì)開口將與電極接觸的那一小片膜輕度吸入，如此在微電極開口處的玻璃邊沿以及這一小片膜周邊會形成緊密的封接，它的電阻能夠達(dá)到數(shù)個或數(shù)十個千兆歐，這世界上就是在化學(xué)上完全隔離了吸附在微電極開口處的那一片膜同膜的其余部分，通過微電極記錄到的電流變化光光和該膜片中通道分子的功能狀態(tài)相關(guān)聯(lián)。膜片鉗技術(shù)用特制的玻璃微吸管吸附于細(xì)胞表面，使之形成10~100MΩ的高阻封接，被孤立的小膜片面積為微米數(shù)量級，因此封接范圍內(nèi)細(xì)胞膜光有少數(shù)離子通道。無錫醫(yī)學(xué)膜片鉗電生理技術(shù)原理