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目 录1

第一部分生物膜离子单通道记录技术1

第一章膜片钳（patch clamp）技术和生物膜离子通道1

第一节概述1

第二节膜片钳放大器工作原理3

第三节单通道记录的膜片钳方法8

第四节膜片钳数据特点12

第二节玻璃电极、细胞膜及相互作用17

第一节概述17

第二章微吸引电极制作技术和工艺17

第三节微吸引电极制作技术26

第三章微吸引电极与膜片几何参数37

第一节 概述37

第二节微吸引电极的几何学37

第三节细胞膜片的几何学45

第四节本章小结54

第一节概述56

第四章心肌和其他组织细胞的酶分散56

第二节酶分离细胞的方法57

第三节哺乳动物心脏细胞的分离61

第五章全细胞式记录65

第一节概述65

第二节全细胞式记录过程和技术66

第三节全细胞式钳位的评价71

第四节本章小结81

第二部分经典离子通道描述83

第六章概述83

第一节离子通道是跨膜孔道83

第二节通道和离子是兴奋性的基础85

第三节离子通道命名法89

第四节欧姆定律是核心90

第五节平衡电位和Nernst方程96

第六节通道的电流－电压（I-V）关系101

第七节离子选择性105

第八节电信号是小离子流动的结果106

第七章乌贼神经巨大轴突的经典生理学108

第一节生物物理学者研究什么108

第二节动作电位－Na+离子通透性增加的再生波110

第三节 电压钳位法直接测量膜电流118

第四节离子电导表示膜通透性的变化125

第五节钠电导控制两种动力学过程129

第六节 Hodgkin-Huxley模型描述膜通透性的变化过程132

第七节H-H模型可以预测动作电位138

第八节模型在机理上的含义141

第九节 电压依赖性闸门具有门控电荷及门控电流144

第十节经典生理学回顾149

第八章轴突的钠、钾通道151

第一节 Hodgkin-Huxley模式151

第二节 用药物和毒素分离电流和识别通道153

第三节单通道结构的工作假说158

第四节轴突都具有相似的通道160

第五节髓鞘改变了通道的分布162

第六节钾通道的多样性164

第七节种类不多的钠通道168

第八节本章小结172

第九章钙通道173

第一节 甲壳类动物肌肉的钙动作电位173

第二节 可兴奋性细胞都有钙通道176

第三节钙通道随膜去极化激活177

第四节通透、饱和与阻断180

第五节钙通道的失活186

第六节钙离子调节收缩、分泌和门控189

第七节钙依赖性赋予电压依赖性194

第八节钙通道的自身调节198

第九节钙通道功能综述199

第十章钾通道和氯通道201

第一节概述201

第二节延迟整流使动作电位瞬时完成202

第三节 瞬时外流电流的空间重复反应203

第四节依赖Ca钾电流可延长复极化208

应213

第五节 内流整流引起长时间去极化反213

第六节钾通道小结217

第七节氯通道缺乏电兴奋性221

第十一章终板通道和其它非电兴奋性通225

道225

第一节概述225

第二节 乙酰胆碱在神经肌肉接点的信息传递227

第三节受体兴奋的几种方法230

第四节 终板电流衰减是通道关闭固有的速率常数231

第五节微观动力学简介234

第六节微观动力学支持Magleby-Stevens假说238

第七节 通道开放时兴奋剂仍与受体结合242

第八节ACh受体有三种以上状态243

第九节终板通道门控概述247

第十节终板通道是通透阳离子的通道，但对阳离子的选择性较差248

第十一节其它递质活化通道250

第十二节遥远感受器和内在感受器253

第十三节多样化的感觉通道257

第三部分通道的功能原理和机制265

第十二章选择通透性：独立性265

第一节膜分配控制通透性265

第二节Goldman-Hodgkin-Katz等式描269

述分配与电扩散模型269

第三节 Goldman-Hodgkin-Katz等式的推导274

第四节实际应用的电压等式277

第五节反转电位测定通透性比率279

第六节离子通道具有分子筛作用286

第七节本章小结292

第十三章选择通透性：饱和与结合293

第一节离子电流不遵守独立性规则293

第二节饱和性屏障模型：单离子通道299

（one-ion channels）理论299

第三节速率理论描述钠通道通透性305

第四节某些通道一次容纳一个以上离309

子309

第五节多离子模型理论312

第六节选择通透性小结318

第十四章阻断机制321

第一节药物－受体反应的亲和力与时间比例322

第二节 孔道内结合将产生电压依赖性阻断，如：质子326

第三节某些阻断性离子必须等待闸门开331

放，如：TEA331

第四节局部麻醉剂产生应用依赖性（use-dependent）阻断337

学342

第五节局部麻醉剂可以改变门控动力342

第六节抗无节律作用（antiarrhythmic346

action）346

第七节 终板通道的依赖性阻断347

第八节 多离子通道与多离子阻断349

第九节 STX和TTX是钠通道有效的选择353

性阻断剂353

第十节 阻断机制小结356

第十五章门控调制剂358

第一节链霉蛋白酶、反应试剂取消钠通道失活361

第二节肽类毒素减缓失活365

第三节脂溶性毒素基团可以改变钠通道性质369

第四节细胞外Ca2+离子改变电压依赖性373

门控373

第五节负表面电位378

第六节表面电位理论缺点383

第七节 门控调制剂小结385

第一节概述388

第十六章门控机制388

第二节蛋白质的频谱事件391

第三节什么是闸门394

第四节经典动力学简介399

第五节其他动力学方法407

第六节通道失活的复杂性412

第七节静止电荷与偶联415

第八节失活减弱电压依赖性417

第九节什么是模型418

第十节本章小结419