【摘要】：20世纪70年代，就有学者推测，膜上存在一种载体系统，需要特殊酶参与，而且认为离子通道是一种受控的孔道。1976年，Neher发明了膜片钳技术，直接记录出膜上的离子通道电流。膜片钳技术对离子通道的开启、关闭、动力学选择性、通透性等的观察，提供了直接手段，换句话说，细胞电活动，受跨膜离子通道的控制。所以，离子通道是神经、肌肉和其他组织细胞膜兴奋的基础，也是生物电活动的基础。
早些时候，对神经冲动的认识通常用膜电位及离子学说来解释，在静息状态时，离子分布是细胞膜内为负，膜外为正，当受到某种刺激后，变为内正外负，于是，在活动区与静息区出现电位差，产生局部电流并向周围扩散传播形成冲动。但是，这种解释并不尽善尽美。20世纪70年代，就有学者推测，膜上存在一种载体系统，需要特殊酶参与，而且认为离子通道（ionic channels）是一种受控的孔道。1976年，Neher发明了膜片钳技术，直接记录出膜上的离子通道电流（pA，10－12 A）。膜片钳技术对离子通道的开启、关闭、动力学选择性、通透性等的观察，提供了直接手段，换句话说，细胞电活动，受跨膜离子通道的控制。所有细胞膜都由脂类（磷脂）和蛋白质构成，细胞膜上的特殊蛋白质大分子，在脂质双层膜上构成具有高度选择性的亲水孔道，允许适当大小和电荷的离子通过，而这些通道，大多数情况下关闭，受到特殊刺激才打开，所以，称门控（gating）通道，蛋白构象变化是门控的基础。通道的多样性，开关过程与产生电信号的神经系统反应相一致，这些微弱电流由神经系统综合加工、放大后，使生物体相应做出反应。所以，离子通道（ionic channels）是神经、肌肉和其他组织细胞膜兴奋的基础，也是生物电活动的基础。
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