هل يمكن التمييز بين الأيونات السالبة وبين الأيونات الموجبة؟
الأيون هو نوع كيميائي (ذرّة أو جزيء) مشحون كهربائياً. يمكن التمييز بين الأيونات السالبة وبين الأيونات الموجبة.
و فيما يلي أهمية و معنى معادلة جولدمان - هدجكن - كاتز: أولاََ: إن أيونات الصوديوم و البوتاسيوم و الكلوريد هي أهم الأيونات المشاركة في توليد جهود الغشاء في الألياف العصبية و العضلية و كذلك في الخلايا العصبية داخل الجهاز العصبي المركزي . و إن التدرج التركيزي لكل من هذه الأيونات عبر الغشاء الخلوي يساعد في تعيين فولتية جهد الغشاء . ثانياََ: تتناسب درجة أهمية كل من هذه الأيونات في تعيين الفولتية مع نفاذية الغشاء للأيون المعين . فإذا كان الغشاء غير نفاذ لأيونات البوتاسيوم و الكلوريد يتعين جهد الغشاء عندئذ بصورة تامة بتدرج تركيز أيونات الصوديوم و يصبح الجهد المولد مساوياََ تماماََ لجهد نرنست لأيون الصوديوم . و ينطبق نفس المبدأ على الأيونين الآخرين إذا ما أصبح الغشاء نفاذاََ انتقائياََ لأي واحد منهما فقط . ثالثاََ: يولِّد تدرج تركيز الأيونات الموجبة من داخل الغشاء لخارجه كهربائية سلبية في داخله . و يعود سبب ذلك إلى أن الأيونات الموجبة تنتشر إلى الخارج عندما يكون تركيزها في داخل الخلية أعلى من تركيزها في الخارج . و يحمل ذلك شحنات موجبة إلى الخارج تاركاََ الصواعد السالبة على الداخل . و يحصل العكس تماماََ عند وجود تدرج أيوني سلبي . و هذا يعني أن تدرج أيونات الكلوريد من الخارج إلى الداخل يولد شحنات سلبية داخل الخلية لأن أيونات الكلوريد السالبة تنتشر عند ذاك إلى داخل الخلية تاركة الأيونات الموجبة في الخارج . رابعاََ: تتغير نفاذية قنوات الصوديوم و البوتاسيوم بسرعة كبيرة أثناء انتقال الدفعة العصبية بينما لا تتغير نفاذية قنوات الكلوريد كثيراََ أثناء ذلك . و لذلك فإن التغييرات في نفاذية أيونات الصوديوم و البوتاسيوم هي المسؤولة بالدرجة الأولى عن انتقال الإشارات في الخلايا العصبية [lower-greek 1].