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蔡浩然 著

图书标签:

• 膜片钳技术
• 医学应用
• 生物物理学
• 细胞电生理
• 神经科学
• 心血管生理
• 离子通道
• 药物研究
• 疾病机制
• 实验技术

出版社： 北京大学医学出版社

ISBN：9787565911439

版次：1

商品编码：11857500

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-01-01

用纸：胶版纸

页数：384

字数：650000

正文语种：中文

内容简介

　　《膜片钳技术在医学中的应用》主要分三大部分。一部分主要介绍膜片钳技术原理以及仪器原理、具体操作和注意事项等。第二部分为膜离子通道，主要论述当今应用膜片钳技术研究可兴奋细胞膜上的众多膜离子通道特性的新进展。第三部分介绍膜离子通道研究在临床发病机制和药理方面的应用，《膜片钳技术在医学中的应用》结合了作者十余年来在膜片钳技术方面的实际工作经验，深入细微地介绍了膜片钳技术理论和应用，使从事相关研究的读者读后能尽快加以掌握，因而具有良好的实用性。

内页插图

目录

第一章 生物电信号和电生理学技术
第一节 细胞膜的结构和功能
第二节 细胞膜的静态电学特性
第三节 人体的生物电信号和电生理学的发展
第四节 突触的结构和功能
第五节 突触的分类
第六节 突触后电位（流）与微突触后电位（流）
第七节 神经胶质细胞及其功能

第二章 膜片钳实验标本的制备
第一节 电极内、外液的成分和配制
第二节 电极（记录电极和参考电极）和电极夹持器
第三节 振动切片机的使用
第四节 健康、成活标本的制备（孵育、切片和灌流等）方法
第五节 大鼠心室肌细胞的急性分离
第六节 主动脉平滑肌细胞的培养
第七节 平滑肌细胞总RNA的提取以及RT-PCR

第三章 数据采集与分析的基本原理
第一节 分析水平
第二节 数据的采集和预分析
第三节 单通道电流的数据分析
第四节 宏电流分析

第四章 电信号的采集与记录方案的设置
第一节 Clampex数据采集软件的窗口
第二节 数据采集
第三节 I-V关系的分析

第五章 膜片钳记录的操作过程
第一节 千兆欧姆封接
第二节 形成封接的过程
第三节 几种记录模式
第四节 电流钳与电压钳
第五节 全细胞记录
第六节 穿孔膜片钳记录
第七节 分离单细胞和脑片膜片钳

第六章 生命有机体的离子通道
第一节 离子通道的发展和进化
第二节 离子通道的命名
第三节 离子通道的家族
第四节 离子通道的电流一电压关系（I-V）
第五节 离子选择性
第六节 离子通道的多样性
第七节 离子通道的阻断剂
第八节 离子通道的结构

第七章 钙离子通道
第一节 钙离子通道存在于所有的可兴奋细胞
第二节 Ca2+可以调节肌肉收缩、细胞分泌和门控特性
第三节 ca2+赋予细胞的电压依赖性
第四节 多通道类型：二氢吡啶敏感的离子通道
第五节 神经元有多种HAV钙离子通道亚型
第六节 钙离子通道的分类
第七节 电压依赖性钙离子通道的分子结构
第八节 钙离子通道的功能特性

第八章 钾离子通道和钠离子通道
第一节 钙激活钾离子通道
第二节 内向整流钾离子通道
第三节 双孔钾离子通道
第四节 电压门控钠离子通道
第五节 非电压门控钠离子通道（上皮的钠离子通道，ENaC）

第九章 配体门控离子通道
第一节 配体门控受体结构
第二节 激动剂通过多种途径作用于ACh受体
第三节 终板电流的衰减反映通道门控动力学的特性
第四节 配体门控受体的去敏作用
第五节 尼古丁乙酰胆碱受体介导的非选择性阳离子电流
第六节 毒覃碱乙酰胆碱受体介导的M-电流（IK（M））
第七节 嘌呤能受体

第十章 尖峰电位爆发（簇）、谐振和双稳态与阈下震荡
第一节 神经元的尖峰电位和两种反应模式
第二节 尖峰电位爆发（簇）
第三节 神经元的谐振特性和频率选择
第四节 谐振和选择性通信
第五节 平台电位、双稳态和簇振荡
第六节 神经元的阈下振荡

第十一章 视觉发育过程中突触连接的可塑性与弱视的发病机制
第一节 视觉发育过程中的敏感期
第二节 敏感期突触修饰的机制
第三节 视皮层功能变化的细胞和分子生理学机制

第十二章 长时程增强效应与抗老年痴呆症
第一节 海马结构与学习记忆的功能
第二节 β淀粉样蛋白在Alzheimer病中的神经毒性
第三节 中药淫羊藿苷逆转β淀粉样蛋白效应
第四节 淫羊藿苷和Aβ25-35对钙离子通道和海马神经元突触传递的影响

第十三章 痛觉与离子通道
第一节 疼痛的分子机制
第二节 离子通道在疼痛过程中的作用

第十四章 G-蛋白偶联受体与帕金森病
第一节 受GPCR调制的离子通道
第二节 肾上腺素受体
第三节 多巴胺和多巴胺受体
第四节 多巴胺受体与帕金森病

第十五章 离子通道与心脏节律
第一节 离子通道与心脏动作电位
第二节 HCN通道的起搏器电流与心脏节律的维持
第三节 KCNE辅助亚单元与Kv通道的相互作用
第四节 Kv7．1（KCNQl）电压依赖性钾离子通道家族
第五节 与etherl_a-go-go基因相关的电压门控钾离子通道
第六节 HERG钾离子通道和心律失常
第七节 人工生物窦房结起搏器

第十六章 离子通道与呼吸系统的生理功能和疾病
第一节 离子通道与呼吸节律活动
第二节 双孔钾离子通道
第三节 TASK-1和呼吸调控
第四节 阻塞性和中枢性睡眠呼吸暂停
第五节 中脑舌下运动神经元的TASK离子通道的电信号

第十七章 KATP通道及其相关的主要疾病
第一节 KATP通道，使细胞的代谢与细胞的兴奋性相关联
第二节 胰腺内分泌细胞的离子通道及其在糖尿病中的作用
第三节 婴幼儿先天性胰岛素功能亢进
第四节 新生儿持久性糖尿病

第十八章 瞬态受体电位阳离子通道家族与肾病
第一节 多种复合阳离子通道TRP家族
第二节 肾小球的结构及肾小球硬化症的发病机制
第三节 培养的单个足细胞中的TRPC6

第十九章 肿瘤、细胞增殖和凋亡与离子通道
第一节 离子通道与癌症
第二节 凋亡涉及的离子通道

第二十章 免疫和活细胞的离子通道
第一节 离子通道调节免疫反应的作用
第二节 淋巴细胞离子通道的分子鉴定和结构与功能分析
第三节 生命活动中的离子通道及其展望

彩图

前言/序言

好的，这是一份关于《膜片钳技术在医学中的应用》的图书简介，内容力求详实、专业，且不包含此书的实际内容： 图书名称：《膜片钳技术在医学中的应用》 图书简介 本书旨在全面深入地探讨电生理学领域中一个至关重要的工具——膜片钳技术，及其在现代医学研究和临床诊断中的广泛应用。它并非简单地罗列技术操作步骤，而是构建了一个从基础理论到前沿临床实践的完整知识体系，为生命科学研究人员、临床电生理学家、生物医学工程师以及相关专业学生提供了一部兼具深度与广度的参考指南。 第一部分：技术基石与原理阐释 全书的开篇部分致力于夯实读者的理论基础。我们首先追溯了电生理学测量的历史演进，重点阐述了细胞膜电位、离子通道的基本结构与功能。随后，本书详细剖析了膜片钳技术的核心原理，包括电压钳制（Voltage Clamp）和电流钳制（Current Clamp）模式的数学模型与物理基础。 对于技术实现层面，本书详尽描述了微电极的制备工艺——从玻璃毛细管的拉制参数、电阻值的控制，到银/氯化银电极的活化处理。我们深入探讨了放大器（尤其是亚纳伏级电流放大器和高输入阻抗电压放大器）的电路结构与噪声抑制策略，这是获取高质量记录的前提。此外，针对不同类型的膜片钳记录，如全细胞记录（Whole-Cell）、内嵌（On-Cell）、穿孔膜片（Perforated Patch）以及单通道记录（Single Channel Recording）的优缺点、适用场景及其操作细节，进行了详尽的对比分析。 第二部分：离子通道的分子机制与药理学研究 理解疾病的分子基础，离不开对离子通道动态行为的精确监测。本书的第二部分聚焦于利用膜片钳技术解析各类电压门控、配体门控及机械敏感性离子通道的功能特性。 在功能表征方面，我们详细介绍了如何通过编程控制来绘制通道的I-V曲线、g-V曲线（电导-电压关系）、失活曲线与恢复曲线。这些曲线的精确测量，是评估通道激活阈值、峰值电导和动力学失活速率的关键。 药理学应用是本书的另一核心。我们系统梳理了研究人员如何利用膜片钳技术筛选和验证离子通道的特异性调节剂。这包括： 1. 通道阻滞剂的效能与选择性评估： 阐述了如何通过剂量反应曲线（Dose-Response Curves）来确定药物的IC50值，并区分其是频率依赖性阻滞还是伴随性的或非伴随性的阻滞机制。 2. 通道开放剂的动力学影响： 分析了激活剂如何改变通道的开放概率（Po）以及平均开放时间，并评估其对通道寿命周期的影响。 3. 内向整流钾通道（Kir）和钙通道（Cav）的特殊处理： 针对这些易受细胞内环境影响的通道，本书特别讨论了使用胞浆替代物（Pipette Solutions）的设计原则，以精确模拟生理或病理状态下的细胞内环境。 第三部分：整合系统与组织水平的应用 膜片钳技术的发展已超越了单个细胞或片段的记录，正逐步向组织与器官层面扩展。本书的第三部分介绍了如何将该技术应用于更复杂的生物系统中： 1. 心肌细胞的电生理： 详尽阐述了原代心肌细胞和iPSC来源心肌细胞的膜片钳记录技术，重点在于测量动作电位的参数（如动作电位时程APD、峰值、最大去极化速率）以及复极化相关的离子流（如$I_{Kr}, I_{Ks}, I_{K1}$）。这对于评估抗心律失常药物的心脏毒性具有不可替代的作用。 2. 神经元与胶质细胞的记录： 探讨了从新鲜脑片（Brain Slices）中捕获神经元进行记录的技术挑战，包括应对机械敏感性通道的干扰和确保脑片存活率。内容涉及兴奋性突触传递（NMDA, AMPA）和抑制性突触传递（GABA）的电流分析。 3. 平滑肌与上皮细胞： 分析了在血管、气管等平滑肌细胞中，记录张力依赖性离子通道和钙瞬变（Calcium Transients）耦合膜电位变化的双向记录方法。 第四部分：临床转化与未来展望 本书的收官部分将目光投向了膜片钳技术在临床医学中的转化应用与未来潜力。 在疾病模型研究方面，本书探讨了如何利用基因工程细胞系和患者特异性诱导多能干细胞（iPSCs）分化而来的细胞，来模拟囊性纤维化、遗传性癫痫、长QT综合征等疾病状态下的离子通道功能障碍，并评估潜在的基因治疗或小分子药物的修复效果。 在生物传感器与设备开发方面，本书讨论了高通量筛选（HTS）系统中膜片钳技术的自动化改造，例如利用微孔板阵列电生理系统（MEA/MFEA）替代传统的手动操作，极大地提高了药物研发的效率。 最后，本书展望了膜片钳技术与计算神经科学、光遗传学（Optogenetics）相结合的前沿研究方向，预示着该技术将继续作为电生理研究的“金标准”，在解析生命体复杂调控网络中发挥核心作用。 本书结构清晰，论述严谨，力求通过详实的图表、数据分析案例和操作细节，帮助读者真正掌握膜片钳技术这一强大的生物物理学工具，并能将其高效地应用于解决复杂的医学问题。

评分☆☆☆☆☆

这本《膜片钳技术在医学中的应用》的书，我一直很期待，毕竟“膜片钳”这个词听起来就相当高大上，感觉是那种能解开生命奥秘的神器。我抱着极大的好奇心翻开了它，想着能看到不少关于神经科学、心血管疾病治疗方面的新突破。比如，我特别想了解膜片钳技术是如何帮助科学家们精确定位离子通道的异常，从而为帕金森、阿尔茨海默症等神经退行性疾病找到新的治疗靶点。书中会不会有具体的案例分析，展示膜片钳技术在药物研发中扮演的关键角色，比如筛选出能有效阻断或激活特定离子通道的候选药物？还有，对于那些受心脏疾病折磨的患者，膜片钳技术又提供了怎样的视角？我期待看到它如何揭示心律失常的根本原因，以及如何指导个体化治疗方案的制定。这本书能否以通俗易懂的方式，将那些复杂的生物电信号、膜蛋白结构等原理娓娓道来，让我这个非专业读者也能窥见一斑？ 我希望它能像一把钥匙，打开我通往理解细胞层面生命活动的大门，让我不再对那些复杂的生理过程感到束手无策，而是能以一种全新的、更深刻的视角去审视生命。

评分☆☆☆☆☆

我选择这本《膜片钳技术在医学中的应用》，主要是出于一个普通读者的好奇心，想了解一下这个听起来就很“专业”的技术，到底能在我们日常生活中扮演什么样的角色，或者说，它离我们的生活到底有多近。 我希望能看到一些关于膜片钳技术在常见疾病诊断和治疗中的实际应用，比如，它是否可以帮助医生更早、更准确地发现一些潜在的健康问题，就像一个“体内侦探”。书中会不会有关于如何利用膜片钳技术来监测糖尿病患者的血糖水平，或者如何帮助诊断一些遗传性疾病的案例？ 我对这些贴近生活、与健康息息相关的应用特别感兴趣。此外，我也希望这本书能够以一种非常易于理解的方式，解释清楚膜片钳技术的基本原理，即使是对生物学没有太多基础的读者，也能大致明白它是如何工作的。 我想知道，这本书是否能够真正地“接地气”，让我这个普通人也能在阅读后，对生命科学有一个更直观、更生动的认识，不再觉得那些科学研究离我们遥不可及。

评分☆☆☆☆☆

我拿到这本《膜片钳技术在医学中的应用》时，其实是带着一种“学霸”的心态，想着来检验一下自己对这个领域的了解程度，同时也希望能从中汲取一些前沿知识，为我今后的研究方向提供一些理论支持。我对书中可能涉及的单通道记录、全细胞记录等技术细节特别感兴趣，想看看作者是如何详细介绍这些操作步骤的，是否能给出一些优化实验条件、提高数据质量的实用建议。同时，我也关注书中是否能对膜片钳技术在癌症研究中的应用进行深入探讨，例如，它如何帮助我们理解癌细胞的侵袭和转移机制，以及如何开发针对性更强的抗癌药物。另外，我也会留意书中是否有关于膜片钳技术在罕见病研究中的案例，比如那些由基因突变导致离子通道功能障碍的疾病，这本书能否提供一些突破性的研究思路和方法？ 我期待这本书能提供一些具有挑战性的思考，引导我去探索那些尚未被充分挖掘的研究领域，并且能够启发我形成自己独特的学术见解，从而在科研道路上走得更稳、走得更远。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我本来对《膜片钳技术在医学中的应用》这本书并没有抱太大的期望，以为又是一本充斥着晦涩术语和复杂图表的“学术大部头”。然而，当我随手翻阅几页后，竟然被书中别样的风格和内容吸引了。作者似乎非常擅长将看似艰深的技术原理，用一种非常生动活泼的方式呈现出来。比如，我注意到书中对膜片钳实验的每一个步骤都有非常细致的描述，甚至还穿插了一些有趣的“小故事”或者“趣闻”，让我在学习专业知识的同时，也不会感到枯燥乏味。 尤其是当读到书中关于如何使用膜片钳技术来模拟人体内的离子流动，从而研究心脏跳动异常的机制时，我感到非常震撼。书中并没有简单地罗列数据，而是用一种“叙事”的方式，将冰冷的实验数据转化为一段段生动的故事，让我仿佛置身于那个实验现场，与科学家们一起探索生命的奥秘。 这种将科学性和趣味性完美结合的写作风格，着实让我眼前一亮，也让我对这本书接下来的内容充满了期待，不知道它还能带给我多少意想不到的惊喜。

评分☆☆☆☆☆

当我拿起《膜片钳技术在医学中的应用》这本书时，我内心深处其实是想找到一些能够激发我灵感的、能够拓展我思维边界的内容。 我对书中可能出现的那些创新性的研究方法和应用方向充满了好奇。比如，我非常想知道，作者是否会探讨如何将膜片钳技术与人工智能、大数据等新兴技术相结合，从而实现更高效、更精准的疾病诊断和药物研发。 我也关注书中是否会提及一些尚未被广泛报道的、具有颠覆性的膜片钳技术应用案例，或许是针对一些目前医学界仍束手无策的疑难杂症，而膜片钳技术恰好提供了新的解决思路。 我希望这本书能够为我打开一扇新的大门，让我看到科学研究的无限可能，也希望它能引发我对于未来医学发展方向的深刻思考，甚至能启发我提出一些全新的研究课题，从而在科学探索的道路上，迈出更具创新性的一步。

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关于临床的东西很多，如果要是买来看原理和操作就不合适了。

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还不错，很实用，值得购买！

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