第一章 膜片钳技术基本概念 1
第一节 膜片钳技术概述 1
一、什么是膜片钳技术 1
二、膜片钳技术的发展概况 3
三、膜片钳技术的基本记录模式 5
四、膜片钳技术的应用 7
第二节 膜片钳记录系统中的电极 11
一、玻璃微电极 12
二、Ag／AgCl电极 18
三、碳纤电极 20
第三节 膜片钳记录系统中的电压和电位 22
一、膜电位 22
二、平衡电位 25
三、命令电压 27
四、钳制电位 27
五、电极电压降 29
六、失调电位 29
七、浴池电位 32
第四节 膜片钳记录系统中的电流和电导 34
一、跨膜电流 34
二、离子通道电导 36
三、闸门电流 36
四、正电流与负电流 37
五、内向电流与外向电流 37
六、去极化电流与超极化电流 37
七、封接电流 38
八、输入漏电流 39
九、膜漏电流 39
第五节 膜片钳记录系统中的电阻 40
一、膜电阻与膜输入阻抗 40
二、电极电阻 40
三、封接电阻 41
四、串联电阻及接入电阻 41
五、浴池电阻 43
六、漏电阻 43
第六节 膜片钳记录系统中的电容 44
一、膜电容 44
二、分布电容 46
三、电极电容 47
四、快电容与慢电容 49
五、时间常数 49
第七节 膜片钳记录系统中的漏减功能 50
一、漏电流的概念与特点 50
二、Clampex采样软件的P／N漏减功能 52
三、Clampex采样软件的定标P／N漏减功能 57
四、膜片钳放大器漏减功能 60
五、Clampfit处理软件的漏减功能 61
第八节 膜片钳记录系统中的噪声 64
一、噪声的测量指标 65
二、噪声的基本类型 65
三、膜片钳放大器噪声 68
四、电极夹持器噪声 69
五、电极噪声 69
六、干扰的来源 73
七、干扰的排除方法 76
八、量化噪声 81
九、混叠噪声 83
第九节 膜片钳记录系统中的信号滤波 84
一、有关滤波的几个基本概念 84
二、滤波器的基本类型 88
三、数码滤波器 90
四、采样频率与滤波频率的关系 91
五、电干扰滤波器 91
第二章 膜片钳实验室的建立 93
第一节 膜片钳实验室的基本要求 93
一、膜片钳实验室位置的选择 93
二、膜片钳实验室的基本配备 94
三、膜片钳实验室的基本要求 96
第二节 膜片钳实验的专用设备 99
一、单细胞膜片钳记录系统 99
二、脑片膜片钳记录系统 114
三、在体膜片钳记录系统 119
第三节 膜片钳实验的准备及基本操作方法 121
一、膜片钳实验前的准备 121
二、溶液配置 122
三、全细胞记录模式基本操作 125
四、单通道记录模式基本操作 130
第三章 膜片钳技术实验方法 133
第一节 全细胞记录技术及其数据分析 133
一、离子通道简介 133
二、全细胞记录要注意的问题 136
三、全细胞记录与其他记录技术的比较 137
四、电压门控性离子通道的动力学研究 137
五、配体门控性离子通道的动力学研究 146
第二节 单通道记录技术及其数据分析 152
一、单通道数据的采集 152
二、单通道数据分析中的几个基本概念 152
三、单通道数据分析前的处理 155
四、单通道事件的检测 156
五、单通道电流幅度（电导）的分析 157
六、单通道开关的动力学分析 159
七、通道开放概率的计算 162
八、膜片上通道数目的估算 163
九、其他分析 166
第三节 穿孔膜片钳记录技术 168
一、穿孔全细胞记录模式 168
二、穿孔囊泡记录模式 172
三、穿孔膜片钳记录模式的实验方法举例 173
第四节 巨膜片记录技术 174
一、巨膜片记录技术的概念 174
二、肌细胞标本制备 175
三、玻璃微电极制备 176
四、封接的形成 176
五、巨膜片电容的测定 177
六、巨膜片记录技术的局限 178
第五节 脂质体-压力钳记录技术 179
一、脂质体 179
二、压力钳技术 183
三、应用举例 189
第六节 脑片膜片钳记录技术 191
一、脑片标本简介 191
二、脑片膜片钳记录技术研究概况 192
三、脑片膜片钳记录技术方法 194
第七节 在体膜片钳记录技术 204
一、概述 204
二、实验准备 206
三、盲法 208
四、可视法 213
第八节 全自动膜片钳技术 218
一、概述 218
二、平面全自动膜片钳技术 222
三、平面全自动膜片钳设备 222
四、平面全自动膜片钳技术的评价 233
第四章 膜片钳放大器 237
第一节 Axopatch 200B膜片钳放大器 237
一、探头 238
二、电极夹持器 240
三、模型细胞 241
四、前后面板 242
五、接地和交流噪声 254
六、电源 254
七、全细胞与单通道记录操作步骤 255
第二节 MultiClamp 700B膜片钳放大器 257
一、探头 258
二、电极夹持器 259
三、模型细胞 259
四、仪器面板 259
五、Commander软件面板 261
六、电源 276
七、全细胞与单通道记录操作步骤 276
第三节 EPC 10 USB膜片钳放大器 280
一、探头 281
二、电极夹持器 282
三、模型细胞 283
四、仪器面板 284
五、Amplifier窗口 286
六、EPC 10_USB菜单 294
七、EPC 10 USB膜片钳放大器的操作 295
第五章 膜片钳技术数据采集与分析软件 301
第一节 Clampex 10数据采集软件 301
一、几个名词术语 302
二、Clampex 10主要文件类型 304
三、Clampex 10采样文件的命名 305
四、Clampex 10的窗口 306
五、Protocol编辑 312
六、Configure设置 325
七、Lab Bench设定 331
八、Membrane Test窗口 333
九、液接电位的计算与钳制电位的校正 337
十、LTP助手 342
第二节 Clampfit 10数据处理分析软件 353
一、Clampfit 10的窗口 353
二、Clampfit 10文件类型 357
三、数据的基本处理功能 357
四、快速作图 360
五、文件的数学运算 362
六、拟合 365
七、统计分析 372
八、单通道数据分析 373
九、突触活动分析 392
十、Variance-mean分析（V-M分析） 401
十一、阈值检测功能 405
第三节 Patchmaster数据采集软件 408
一、示波窗口（Oscilloscope） 408
二、控制窗口（Control Window） 410
三、回放窗口（Replay） 412
四、Patchmaster文件类型、创建与保存 414
五、设置窗口（Configuration） 415
六、脉冲发生器窗口（Pulse Generator） 424
七、程序编辑器窗口（Protocol Editor） 443
八、分析窗口（Analysis） 447
九、数据输出 454
十、溶液库的使用 457
第四节 Fitmaster数据处理分析软件 459
一、开启与关闭 459
二、Fit Configuration设置 460
三、Trace Fit功能 464
四、Series Fit功能 467
五、基线调零 474
六、Ⅰ-Ⅴ曲线制作 476
七、通道失活及通道恢复曲线的制作 479
八、Cyclic Analysis功能 483
九、单通道电流幅度的测算 487
十、单通道开放事件的分析 490
十一、其他功能 493
第五节 Origin数据分析与图形制作软件 500
一、如何将实验数据输入Origin软件中 500
二、如何赋予数据表中各组别的名称与特征 503
三、如何对数据表中的每列数据进行转换 504
四、做直条图时的几个问题 505
五、如何对数据进行直线回归 507
六、如何对坐标轴刻度标记进行调整 507
七、如何对坐标轴做断轴 511
八、如何将几个不同的图显示在同一页面上并进行处理 512
九、如何对所获数据进行曲线拟合 513
十、如何制作Waveform图形 516
十一、如何在Origin中剪切输入的采样图形 518
十二、如何去除坏点 518
十三、如何将制作好的图形输出 519
附录 520
附录一 膜片钳技术常用单位及换算 520
附录二 膜片钳实验溶液中常用离子的化合价与迁移率 521
附录三 膜片钳技术相关专业常用名词术语 523
附录四 膜片钳技术相关设备公司简介 530