膜片钳（Patch Clamp Technique）是一种电生理技术，用于研究细胞膜上的离子通道。这项技术允许研究者直接观察和记录单个离子通道蛋白质分子对特定离子的通透性。以下是膜片钳技术的基本原理和操作步骤：
技术原理
使用一个特制的玻璃微吸管（微电极）接触细胞膜，形成高阻封接（giga-seal），隔离出一个小面积的膜片。
通过在微电极上施加电压，可以钳制该膜片上的电位，从而监测通过单个离子通道的电流。
操作步骤
玻璃微电极的尖端直径约为0.5~3μm，通过负压吸引与细胞膜接触，形成紧密的封接。
封接后，微电极与细胞膜之间形成高电阻连接，隔离出被研究的膜片区域。
通过微电极记录电流变化，这些变化直接反映了离子通道的功能状态。
应用领域
膜片钳技术特别适用于研究神经元、心肌细胞、肌纤维和胰腺β细胞等可兴奋细胞中的离子通道。
该技术也可用于研究细菌离子通道，以及脑片中的离子通道活动。
技术优势
高灵敏度和高时间、空间分辨率。
多种记录模式，包括电压钳和电流钳。
高度精确的电压控制和可调的离子环境。
能够测量单个通道的开放概率、开放寿命分布等功能参数。
膜片钳技术被认为是研究离子通道功能的“金标准”，对生物学科学，尤其是神经科学领域产生了深远的影响。通过这项技术，研究者能够以分子和细胞水平理解离子通道如何影响细胞的电生理活动和功能