黃山神經(jīng)生物學(xué)離子通道原理

膜片鉗操作實(shí)驗(yàn)：膜片鉗放大器是整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的中心，它可用來(lái)作單通道或全細(xì)胞記錄，其工作模式可以是電壓鉗，也可以是電流鉗。從原理來(lái)說(shuō)，膜片鉗放大器的探頭電路即I-V變換器有兩種基本結(jié)構(gòu)形式，即電阻反饋式和電容反饋式，前者是一種典型的結(jié)構(gòu)，后者因用反饋電容取代了反饋電阻，降低了噪聲，所以特別適合很低噪聲的單通道記錄。由于供膜片鉗實(shí)驗(yàn)的專(zhuān)門(mén)計(jì)算機(jī)硬件及相應(yīng)的軟件程序的相繼出現(xiàn)，使得膜片鉗實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)便、效率提高。如與膜片鉗放大器（內(nèi)含ITC-16數(shù)據(jù)采集/接口卡）配套使用的軟件PULSE/PULSEFIT，它既可產(chǎn)生刺激波形，控制數(shù)據(jù)采集，又可分析數(shù)據(jù)，同時(shí)具有用于膜電容監(jiān)測(cè)的鎖相放大器，多種軟件功能集成于一體。膜片鉗的應(yīng)用：在通道電流記錄中，可分別于不同時(shí)間、不同部位施加各種濃度的藥物來(lái)研究。黃山神經(jīng)生物學(xué)離子通道原理

膜片鉗實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)，記錄和分析數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工作就緒后即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，數(shù)據(jù)記錄和分析。對(duì)電極持續(xù)施加一個(gè)1mV、10～50ms的階躍脈沖刺激，電極入水后電阻約4～6MΩ，此時(shí)在計(jì)算機(jī)屏幕顯示框中可看到測(cè)試脈沖產(chǎn)生的電流波形。開(kāi)始時(shí)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(xì)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(shí)測(cè)試波形基線(xiàn)并不在零線(xiàn)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(xì)胞，當(dāng)電極尖銳端與細(xì)胞膜接觸時(shí)封接電阻指示Rm會(huì)有所上升，將電極稍向下壓，Rm指示會(huì)進(jìn)一步上升。通過(guò)細(xì)塑料管向電極內(nèi)稍加負(fù)壓，細(xì)胞膜特性良好時(shí)，Rm一般會(huì)在1min內(nèi)快速上升，直至形成GΩ級(jí)的高阻抗封接。一般當(dāng)Rm達(dá)到100MΩ左右時(shí)，電極尖銳端施加輕微負(fù)電壓(-30～-10mV)有助于GΩ封接的形成。此時(shí)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(shí)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?fàn)?。湖州藥理學(xué)電生理膜片鉗供應(yīng)商膜片鉗技術(shù)的應(yīng)用范圍：對(duì)藥物作用機(jī)制的研究。

膜片鉗電生理技術(shù)的基本原理：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(jí)，因此封接范圍內(nèi)細(xì)胞膜只有少數(shù)離子通道。然后對(duì)該膜片實(shí)行電壓鉗位，測(cè)量單個(gè)離子通道開(kāi)放產(chǎn)生的微小電流，這種通道的開(kāi)放是一種隨機(jī)過(guò)程。通過(guò)觀測(cè)單個(gè)通道開(kāi)放的電流幅值分布、開(kāi)放概率、開(kāi)放壽命分布等功能參數(shù)，并分析它們與膜電位、離子濃度等之間的關(guān)系。將該部分細(xì)胞采用負(fù)壓吸破，可以形成較常見(jiàn)的全細(xì)胞記錄模式，可以研究整個(gè)細(xì)胞的生理功能和離子通道電生理功能。更進(jìn)一步，還可以把吸管吸附放膜片從細(xì)胞膜上分離出來(lái)，以膜的外側(cè)向外或膜的內(nèi)側(cè)向外等方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。這種技術(shù)對(duì)膜內(nèi)外溶液成分及施加藥物操作都很方便。

膜片鉗電生理技術(shù)：神經(jīng)元細(xì)胞膜上有離子通道，它們控制電荷流入和流出細(xì)胞，從而調(diào)節(jié)神經(jīng)元激發(fā)。一種用于研究這些通道的生物物理學(xué)特性的極為有用的技術(shù)被稱(chēng)為膜片鉗記錄。在這種方法中，神經(jīng)科學(xué)家把拋光的玻璃微吸管置于細(xì)胞上通過(guò)吸力形成高電阻封接。這個(gè)過(guò)程分隔了一小"片"包含一種或多種離子通道的膜。通過(guò)微吸管中的電極，研究人員可以"鉗制"或控制膜的電屬性，這對(duì)分析通道活動(dòng)很重要。該電極還能記錄跨膜電壓的變化，或離子通過(guò)膜的流動(dòng)。膜片鉗的應(yīng)用：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。

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(jí)，因此封接范圍內(nèi)細(xì)胞膜光有少數(shù)離子通道。膜片鉗技術(shù)的應(yīng)用范圍：與藥物作用有關(guān)的心肌離子通道研究。廈門(mén)神經(jīng)生物學(xué)膜片鉗供應(yīng)商

膜片鉗技術(shù)的應(yīng)用范圍：膜片鉗技術(shù)在通道中的研究。黃山神經(jīng)生物學(xué)離子通道原理

膜片鉗在通道研究中的重要作用：用膜片鉗技術(shù)可以直接觀察和分辨單離子通道電流及其開(kāi)閉時(shí)程、區(qū)分離子通道的離子選擇性、同時(shí)可發(fā)現(xiàn)新的離子通道及亞型，并能在記錄單細(xì)胞電流和全細(xì)胞電流的基礎(chǔ)上進(jìn)一步計(jì)算出細(xì)胞膜上的通道數(shù)和開(kāi)放概率，還可以用以研究某些胞內(nèi)或胞外物質(zhì)對(duì)離子通道開(kāi)閉及通道電流的影響等。同時(shí)用于研究細(xì)胞信號(hào)的跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo)和細(xì)胞分泌機(jī)制。結(jié)合分子克隆和定點(diǎn)突變技術(shù)，膜片鉗技術(shù)可用于離子通道分子結(jié)構(gòu)與生物學(xué)功能關(guān)系的研究。黃山神經(jīng)生物學(xué)離子通道原理

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