膜片鉗是一種可以直接觀察單一的離子通道蛋白質分子對相應離子通透難易程度等特性的一種實驗技術。其基本原理是用一個尖端光潔，直徑約為0.5~3um的玻璃微電極同神經或肌細胞的膜接觸而不刺入，然后在微電極另一端開口處施加適當的負壓，將與電極尖端接觸的那一小片膜輕度吸入電極尖端的纖細開口，這樣在這一小片膜周邊與微電極開口處的玻璃邊沿之間，會形成緊密的封接，其電阻可達數個或數十個千兆歐，這實際上把吸附在微電極尖端開口處的那一片膜同其余部分的膜在化學上完全隔離出來，由微電極記錄到的電流變化只同該膜片中通道分子的功能狀態有關。如果在這一小片膜中只包含了一個或少數幾個通道蛋白分子，那么通過微電極測量出的電流，就是某種帶電離子經由開放的單一通道蛋白質分子進行跨膜移動的結果。

應用：直接觀察神經細胞，肌細胞，及其他各種細胞中的單一的離子通道蛋白質分子對相應離子通透難易等特性，由于這時微電極不刺入細胞，即使用于纖小的細胞也不致造成損傷。膜片鉗實驗技術及其各種變式，是從分子水平研究跨膜離子移動和其他功能的重要手段。