1、2010級(jí)碩士研究生膜片鉗技術(shù)試題級(jí)碩士研究生膜片鉗技術(shù)試題請(qǐng)用請(qǐng)用A4紙書面手寫，嚴(yán)禁抄襲。下學(xué)期開學(xué)后一周內(nèi)交于先知樓紙書面手寫，嚴(yán)禁抄襲。下學(xué)期開學(xué)后一周內(nèi)交于先知樓20樓2001室陸巍老師處，過期不侯！室陸巍老師處，過期不侯！問答題（共問答題（共100分）分）1、什么是膜片鉗技術(shù)？它的基本工作原理是什么？膜片鉗技術(shù)是一種能夠記錄膜結(jié)構(gòu)中單一的離子通道蛋白質(zhì)的開放和關(guān)閉的技膜片鉗技術(shù)是一種能夠記錄膜結(jié)構(gòu)中單一的離子通道蛋白質(zhì)的開放

2、和關(guān)閉的技術(shù)，即是測(cè)量單通道離子電流和電導(dǎo)的技術(shù)?；竟ぷ髟恚耗てQ技術(shù)是用術(shù)，即是測(cè)量單通道離子電流和電導(dǎo)的技術(shù)。基本工作原理：膜片鉗技術(shù)是用玻璃微電極接觸細(xì)胞，形成吉?dú)W姆玻璃微電極接觸細(xì)胞，形成吉?dú)W姆(GΩ)阻抗，使得與電極尖端開口處相接的細(xì)阻抗，使得與電極尖端開口處相接的細(xì)胞膜的膜片與周圍在電學(xué)上絕緣，在此基礎(chǔ)上固定電位，對(duì)此膜片上的離子通胞膜的膜片與周圍在電學(xué)上絕緣，在此基礎(chǔ)上固定電位，對(duì)此膜片上的離子通道的離子電流道的離子電

3、流(pA級(jí))進(jìn)行監(jiān)測(cè)記錄的方法。進(jìn)行監(jiān)測(cè)記錄的方法。2、膜片鉗實(shí)驗(yàn)的基本操作步驟包括哪些？1、液體配制：主要根據(jù)研究通道的不同，配制相應(yīng)的液體，基本原則是保持兩個(gè)平衡：滲透壓平衡和酸堿平衡。所有液體在使用前必須過濾。2.標(biāo)本制備3.記錄4、資料分析：（1）一般電學(xué)性質(zhì)：通過IV關(guān)系計(jì)算單通道電導(dǎo)，觀察通道有無整流。通過離子選擇性、翻轉(zhuǎn)電位或其它通道激活條件初步確定通道類型。（2）動(dòng)力學(xué)：開放時(shí)間、開放概率、關(guān)閉時(shí)間、通道的時(shí)間依賴性失活

4、、開放與關(guān)閉類型（簇狀猝發(fā)（Burst）樣開放與閃動(dòng)樣短暫關(guān)閉（flickering）），化學(xué)門控性通道的開、關(guān)速率常數(shù)等。（3）通過對(duì)全細(xì)胞激活曲線或失活曲線的分析，可得到半數(shù)激活或失活電壓Vh及斜率因子K。（4）藥理學(xué)：阻斷劑、激動(dòng)劑或其它調(diào)制因素對(duì)通道活動(dòng)的影響。（5）綜合分析得到最后結(jié)論。3、膜片鉗技術(shù)的應(yīng)用范圍有哪些？1）分辨單通道電流，直接觀察通道的開閉過程。分辨單通道電流，直接觀察通道的開閉過程。2）區(qū)分離子通道的離子選擇

5、性及其門控性（如區(qū)分電壓或化學(xué)門控性通道）區(qū)分離子通道的離子選擇性及其門控性（如區(qū)分電壓或化學(xué)門控性通道），發(fā)現(xiàn)新的離子通道及亞型。發(fā)現(xiàn)新的離子通道及亞型。3）在記錄單個(gè)通道電流（在記錄單個(gè)通道電流（i）和全細(xì)胞電流（）和全細(xì)胞電流（I）的基礎(chǔ)上，可分別計(jì)算出細(xì)胞）的基礎(chǔ)上，可分別計(jì)算出細(xì)胞膜上的通道數(shù)（膜上的通道數(shù)（n）和開放概率（）和開放概率（p），依公式，依公式I=nip。4）用以檢測(cè)某些遞質(zhì)能否打開通道，或是否接受第二信使的調(diào)控

6、（膜內(nèi)面向用以檢測(cè)某些遞質(zhì)能否打開通道，或是否接受第二信使的調(diào)控（膜內(nèi)面向外式）外式）5）研究細(xì)胞膜上的信使物質(zhì)對(duì)離子通道型受體的調(diào)節(jié)機(jī)制（應(yīng)用全細(xì)胞記錄研究細(xì)胞膜上的信使物質(zhì)對(duì)離子通道型受體的調(diào)節(jié)機(jī)制（應(yīng)用全細(xì)胞記錄式）式）6）研究不同離子對(duì)通道特性的影響及細(xì)胞內(nèi)信使物質(zhì)如對(duì)離子通道型受體的研究不同離子對(duì)通道特性的影響及細(xì)胞內(nèi)信使物質(zhì)如對(duì)離子通道型受體的調(diào)節(jié)機(jī)制（內(nèi)面向外膜片）調(diào)節(jié)機(jī)制（內(nèi)面向外膜片）7）研究藥物對(duì)電壓或化學(xué)門控性通道

7、的影響。研究藥物對(duì)電壓或化學(xué)門控性通道的影響。4、膜片鉗記錄方法分為哪四類？各有何特點(diǎn)？膜片鉗的四種工作模式1.細(xì)胞貼附式（cellattached）破壞細(xì)胞生理功能完整性的缺點(diǎn)，記錄是在一個(gè)相對(duì)完整的神經(jīng)結(jié)構(gòu)上進(jìn)行；破壞細(xì)胞生理功能完整性的缺點(diǎn)，記錄是在一個(gè)相對(duì)完整的神經(jīng)結(jié)構(gòu)上進(jìn)行；2）電極以一個(gè)低電阻進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，這樣就可以較好的控制膜電位，另外由）電極以一個(gè)低電阻進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，這樣就可以較好的控制膜電位，另外由于電極與細(xì)胞膜形成的高阻

8、封接，這就可較好地顯示細(xì)胞固有的膜特性；于電極與細(xì)胞膜形成的高阻封接，這就可較好地顯示細(xì)胞固有的膜特性；3）由于電極尖端比較大，很易改變電極內(nèi)溶液，以便控制細(xì)胞內(nèi)環(huán)境，）由于電極尖端比較大，很易改變電極內(nèi)溶液，以便控制細(xì)胞內(nèi)環(huán)境，很易注入一些蛋白或酶至細(xì)胞內(nèi)。很易注入一些蛋白或酶至細(xì)胞內(nèi)。4）用一般常規(guī)微電極很難在比較小，年幼的神經(jīng)元上作記錄，而全細(xì)胞記）用一般常規(guī)微電極很難在比較小，年幼的神經(jīng)元上作記錄，而全細(xì)胞記錄適合研究各種錄適合

9、研究各種神經(jīng)制備，各種類型的神經(jīng)元。神經(jīng)制備，各種類型的神經(jīng)元。8、如何判斷膜片鉗記錄過程中已經(jīng)形成良好的細(xì)胞封接？在電極入液之前，給它施加一個(gè)較大的正壓，有助于迅速形成良好的封接。在電極入液之前，給它施加一個(gè)較大的正壓，有助于迅速形成良好的封接。電極入液后，液接電阻可以不補(bǔ)償，當(dāng)封接形成之后自然會(huì)消失。電極入液后，液接電阻可以不補(bǔ)償，當(dāng)封接形成之后自然會(huì)消失。電極剛?cè)胨畷r(shí)測(cè)試脈沖所引起的電流呈方波，其幅度與電極電阻成反比。電極剛?cè)胨畷r(shí)

10、測(cè)試脈沖所引起的電流呈方波，其幅度與電極電阻成反比。電極尖端輕微觸壓細(xì)胞膜，電阻略有增大，噪聲略有降低。形成封接后，電流電極尖端輕微觸壓細(xì)胞膜，電阻略有增大，噪聲略有降低。形成封接后，電流方波幾乎消失，噪聲也急劇下降，兩個(gè)尖峰是快電容引起的電流。方波幾乎消失，噪聲也急劇下降，兩個(gè)尖峰是快電容引起的電流。為證實(shí)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為證實(shí)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