نسخة الفيديو النصية
يوضح الشكل المبين مخططًا مبسطًا لغشاء المحور العصبي أثناء جهد الراحة. ما المنطقة التي تحمل أكبر شحنة موجبة؟ أ: الفراغ خارج الخلوي، ب: سيتوبلازم المحور العصبي.
عند عدم انتقال جهد الفعالية على طول المحور العصبي، نصف المحور العصبي بأنه في حالة الراحة. والفرق في الشحنة بين الفراغ داخل المحور العصبي والفراغ خارج الخلوي الموجود خارجه يعرف باسم فرق الجهد. عندما يقاس فرق جهد المحور العصبي في وضع الراحة، يعرف باسم جهد الراحة. يوضح الشكل حركة الأيونات عبر غشاء المحور العصبي أثناء جهد الراحة. تسهل حركة الأيونات هذه بواسطة قناتي الأيونات البروتينيتين الموضحتين على يمين هذا الشكل. دعونا نتناول وظيفة كل منهما، وفي الوقت نفسه نلاحظ عدد الشحنات التي تتحرك إلى داخل المحور العصبي وإلى خارجه لكي نعرف المنطقة التي تحمل أكبر شحنة موجبة.
القناة الأولى هي مضخة الصوديوم والبوتاسيوم التي تستخدم الطاقة في صورة الأدينوسين الثلاثي الفوسفات لنقل ثلاثة أيونات صوديوم إلى خارج المحور العصبي، ونقل أيوني بوتاسيوم إلى سيتوبلازم المحور العصبي، وكلها تنقل عكس تدرج تركيزها. وبما أن كلًّا من أيونات الصوديوم والبوتاسيوم موجب الشحنة، فإنه يمكننا إضافة شحنتين موجبتين إلى قائمة المدخلات وثلاث شحنات موجبة إلى قائمة المخرجات.
دعونا الآن ننتقل إلى قناة أيونات البوتاسيوم. هذه القناة مفتوحة دائمًا، وتتيح انتشار أيونات البوتاسيوم في اتجاه تدرج تركيزها. نتيجة لعمل مضخة الصوديوم والبوتاسيوم، يكون تركيز أيونات البوتاسيوم داخل المحور العصبي أعلى من تركيزها خارجه؛ ومن ثم فإنها تنتشر في الفراغ خارج الخلوي. إذن، يمكننا إضافة شحنات موجبة أخرى إلى عمود المخرجات.
إذا نظرنا الآن إلى الفرق الكلي في الشحنة بين الجزء الخارجي من المحور العصبي والجزء الداخلي منه، يتضح لنا أن الفراغ خارج الخلوي يحتوي على أيونات موجبة الشحنة أكثر بكثير من تلك التي يحتوي عليها سيتوبلازم المحور العصبي. ومن ثم، يمكننا استنتاج أن الإجابة الصحيحة هي الخيار أ. أثناء جهد الراحة، يحمل الفراغ خارج الخلوي شحنة موجبة أكبر من تلك التي يحملها سيتوبلازم المحور العصبي.
