是一种在电压钳技术基础上发展起来的、用于反映细胞膜上离子通道活动的技术。
这种技术通过记录通过离子通道的离子电流，广泛应用于神经科学、药理学、细胞生物学、生理学和分子生物学等学科领域
一、实验原理
膜片钳技术使用尖端直径12μm的玻璃微电极吸管与经蛋白酶处理干净的细胞膜接触，通过2030cm H₂O的负压吸引造成电极尖端与细胞膜形成高阻封接（10100GΩ），使电极尖端下的小块膜片与膜的其它部分在电学上绝缘，并在此基础上固定膜片电位，监测几个μ㎡膜片上13个离子通道活动的方法。
二、实验步骤
膜片钳实验大致包括以下几个步骤：
1.标本制备：根据研究目的的不同，采用不同的细胞组织，如心肌细胞、平滑肌细胞、肿瘤细胞等。对所采用的细胞，必须满足实验要求，一般多采用酶解分离法，也可采用细胞培养法。
2.电极制备：合格的膜片微电极是成功封接细胞膜的基本条件。电极制作通常包括拉制、涂硅酮树脂、抛光等步骤，以确保电极尖端的清洁和适当的锥度。
3.实验系统搭建：包括机械部分（防震工作台、屏蔽罩、仪器设备架）、光学部分（显微镜、视频监视器）、电子部件（膜片钳放大器、刺激器、数据采集设备）和微操纵器等。
4.实验操作：在显微镜下将玻璃电极与细胞顶部接触，通过负压吸引形成高阻封接，随后进行膜电位或通道电流的记录。
5.数据记录与分析：记录实验数据，并进行必要的参数补偿和数据分析，以获得符合实际的结果。
三、应用范围
膜片钳技术具有广泛的应用范围，包括但不限于：
1.单离子通道（如钠、钾）的功能研究。
2.心肌细胞离子通道研究，尤其与药物作用相关的研究。
3.常规与病理的离子通道作用机制研究。
4.单细胞的形态与功能关系的研究。
5.心血管药理学的研究。
6.脑片膜片钳，用于研究脑组织在体外的活性状态及神经通路与功能链接。
7.神经突触可塑性的研究。
四、注意事项
进行膜片钳实验时，需要注意以下事项：
1.实验准备：确保所有实验仪器及设备均具有良好的机械稳定性，以减少微电极与细胞膜之间的相对运动。
2.操作规范：严格按照实验流程进行操作，不得擅自更改操作步骤或仪器设置。
3.数据记录：建立个人文件夹储存数据，确保数据的完整性和可追溯性。
4.仪器维护：定期对实验仪器进行维护和保养，以延长其使用寿命并保持性能稳定。
5.实验环境：保持实验室的清洁和安静，以减少外部因素对实验的干扰。
五、膜片钳技术的优势与挑战
优势：
1.高精度和高分辨率：能够实时监测到单个离子通道的电流变化。
2.广泛适用性：可用于多种类型神经元的电生理研究。
3.可重复性高：实验结果具有较高的可重复性和可靠性。
挑战：
1.技术复杂度高：需要研究者具备较高的实验技能和经验。
2.标本制备要求高：细胞制备的好坏直接影响实验的成功率。
3.数据分析复杂：需要运用复杂的电生理数据分析方法。
