编辑推荐：
进入实验室有段时间了，期间也经常看师兄师姐们做实验；注意到在记录release实验中都未做各种补偿，而且师兄也提到release不用补偿，以前自己的概念中形成全细胞模式就应该对电路进行各种补偿，为什么这里就不需要了呢？老革命遇到了新问题！查阅了一些书籍资料，结合实际操作，谈点自己的理解体会。
进入实验室有段时间了，期间也经常看师兄师姐们做实验；注意到在记录release实验中都未做各种补偿，而且师兄也提到release不用补偿，以前自己的概念中形成全细胞模式就应该对电路进行各种补偿，为什么这里就不需要了呢？老革命遇到了新问题！查阅了一些书籍资料，结合实际操作，谈点自己的理解体会。
首先，简单交代下需要补偿的“三大件”。哈，三大件！以前——手表、缝纫机、自行车，现在——房子！票子！车子！真是与时俱进！貌似跑题了，言归正传。
快电容（Cfast）、慢电容（Cslow）和串联电阻（Rseries，Rs）
Cfast主要成份是电极电容，
Cslow主要成份是细胞膜电容（全细胞记录模式下），
Rs主要是电极电阻和接触电阻（access resistance，Ra），有关这“三大件”的详细描述可参阅[1]P36-46。
在全细胞记录时，这三个捣蛋鬼会对正确地记录通道电流产生负面作用，补偿目的就是消除这些影响，以使获得的电流数据反映真实的通道活动。下面就列举这些家伙们的恶作剧：
Cfast、Cslow ，这哥俩性格差不多就合一起说了，电容器的一个特性就是当电容两端电压变化时，有电流流入或流出电容，就是我们常说的电容的充放电，这里，电容I = DQ/Dt，即I = CDV/Dt，当电容器两端电压稳定时：DV/Dt = 0，I = 0，这也是设计电压钳很重要的一个原理。在记录电压依赖性通道时，通常会给予步阶刺激，刺激的起始末尾会有电压的变化，这哥俩就会充放电，影响要记录的电流；在记release中，由于一直钳制在某个电位水平（静息或某个设置水平），没有电位的变化，所以这哥俩就老老实实的，不会引起麻烦。一般情况下，他们的充放电对那些激活较慢的通道来说影响不大，当通道电流还没有开放时，他们已经充放电完毕了，但是对一些激活较快的通道比如钠通道，有时电容电流会和通道电流融合在一起，这时就必须考虑补偿了。
通常这兄弟俩在实验中都会被收拾的服服帖帖（补偿掉），这个老三Rs就显得事情多了，它引起的问题主要有[1]P38[2]P24-25[3]：
1. 膜电位对命令电压的反应延迟，这个主要还是对快速激活通道有影响；
2. 限制摄取电流的频带宽，如果Rs太高的话，一些高频信号会丢失，这样貌似电流幅度变小，从电路上分析Rs与膜通道电阻形成一个串联电路，那自然I是不变的，我们在记录过程中出现随着Rs升高看上去电流幅度减小主要是这个原因，我在以前记录的钾通道电流中也注意到补偿Rs前后，频率相对高的瞬时外向钾电流补偿后，电流会轻度的增加，电流图更好看一点，而延迟整流钾电流有时补偿前后变化不明显，当然如果Rs很高，膜重新融合，相当于断路，电流就记录不到了。
3. 这样，串联电路中的Rs主要引起电压降，这导致钳制电位的偏移，例I = 5nA，Rs = 2MW ，引起10mV的压降；在记录release中，I几十个pA，如果Rs 几十个MW，例I = 20pA，Rs = 40MW ，V drop = 0.8mV，这点影响可以忽略，因此有时也就不补偿了；并且，大多认为，一般观察药物施加前后的变化会消除掉这个因素，因此尽管有时不补偿，Rs波动太大的数据还是要舍弃；不过，我想：不补偿像是六十公斤级的一个年轻人和一个70岁的老人打拳击，尽管体重一样，但是两者内在的生理特性还是有差别，在一些实验中也许就得考虑这个因素的影响了。
参考文献
[1] 刘振伟. 实用膜片钳技术. 北京：军事医学科学出版社，2006
[2] Sakmann B and Neher E. Single-Channel Recording. Plenum Press, New York. 2nd Edit, 1995.
[3] Sherman, Shrier, and Cooper. Series Resistance Compensation for Whole-Cell Patch-Clamp Studies Using a Membrane State Estimator. Biophys J, 1999; 77; 2590–2601.
[4] Wolfgang Walz. Patch-Clamp Analysis. Humana Press, New Jersey. 2nd Edit, 2007.
本文引用地址：
http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=272930
