Nøgleforskellen mellem axon hillock og initial segment er, at axon hillock er til stede i cellelegemet af neuronen, mens det initiale segment er til stede i den proksimale del af axon af neuron.
Neuroner eller nerveceller er ansvarlige for overførsel af information til andre celler, muskler og kirtelceller. Et axon er den del af neuronet, der fører nerveimpulser væk fra cellelegemet. Det er en lang, slank projektion, der leder elektriske impulser kendt som aktionspotentialer væk fra neuronen. Axoner er primære transmissionslinjer i nervesystemet. De aksonale regioner omfatter axon hillock, initial segment, resten af axon, axon telodendria og axon terminaler. Axon hillock og det indledende segment placeret i neuronen spiller en vigtig rolle i at lede nerveimpulser.
Hvad er en Axon Hillock?
Axonbakken er en specialiseret del af cellelegemet af en neuron, der forbinder til axonen. Axonet opstår fra cellelegemet i en lille højde kaldet axonbakken. Den har adskillige specialiserede egenskaber, der er med til at skabe handlingspotentialer. En axonbakke af axonen har cirka 100-200 spændingsstyrede natriumkanaler pr. kvadratmikrometer. Axon hillock observeres norm alt under et lysmikroskop ved dets udseende og placering i en neuron. Det er også det sidste sted, hvor membranpotentialerne forplanter sig fra synaptiske input i cellekroppen, før de overføres til axonet. En axonbakke adskiller også membrandomæner mellem cellelegemet og axonet. Dette muliggør lokalisering af membranproteiner til enten den aksonale side eller mod cellelegemet.
Figur 01: Axon Hillock
Axon hillock opsummerer hæmmende postsynaptiske potentialer (IPSP'er) og excitatoriske postsynaptiske potentialer (EPSP'er). Som følge heraf overskrides den udløsende tærskel, og et aktionspotentiale forplantes gennem resten af axonet. Udløsning finder sted på grund af positiv feedback mellem de meget overfyldte spændinger gatede natriumkanaler til stede ved axonbakken med en kritisk tæthed. Når først det indledende aktionspotentiale begynder ved axonbakken, forplanter det sig ned ad axonet. Under depolarisering frigiver de præsynaptiske neuroner excitatoriske neurotransmittere og binder sig til postsynaptiske dendritiske rygsøjler. Dette åbner de ligan-gatede ionkanaler, og natriumioner kommer ind i cellen. Dette gør den postsynaptiske membran depolariseret, og depolariseringen bevæger sig mod axonbakken. Hvis denne begivenhed gentager sig i løbet af kort tid, depolariseres axonbakken tilstrækkeligt til at åbne de spændingsstyrede natriumkanaler. Dette igangsætter igen et aktionspotentiale og forplanter sig ned ad aksonet.
Hvad er et indledende segment?
Det indledende segment er en del af aksonet placeret i den proksimale ende. Den indeholder en høj tæthed af spændingsstyrede ionkanaler. Det er stedet for aktionspotentialeinitiering og indeholder en høj mængde natrium- og kaliumkanaler sammenlignet med andre membrandomæner. Det indledende segment adskiller det somatodendritiske rum fra axonet.
Hovedfunktionerne af et indledende segment er at gruppere og opretholde ionkanaler i høj tæthed for at initiere aktionspotentiale og kontrollere neuronal polaritet gennem regulering af differentiel fordeling og handel med proteiner, organeller, vesikler og lipider mellem axonale og somatodendritiske rum. Det indledende segment er umyeliniseret og indeholder specialiserede proteinkomplekser. Det vigtigste stilladsprotein, der er ansvarlig for forankringen af ionkanaler i det indledende segment, er Ankyrin G (AnkG). Fraværet eller tabet af AnkG forårsager demontering af dens struktur. AnkG er et af de vigtigste proteiner involveret i dannelsen af initiale segmenter. Positionen på axonet og længden af det indledende segment viser en grad af plasticitet, der kan justere neuronoutputtet. Et længere indledende segment er forbundet med større excitabilitet. Det indledende segment er højt specialiseret i at lede nerveimpulser på grund af en høj koncentration af spændingsstyrede natriumkanaler. Derfor initieres handlingspotentiale også fra det indledende segment.
Hvad er lighederne mellem Axon Hillock og det indledende segment?
- Axon-bakken og det indledende segment er placeret på neuronen.
- Begge indeholder spændingsstyrede natriumkanaler.
- De udfører impulser.
- Begge strukturer består af et cytoplasma.
- Både axon hillock og indledende segment spiller en afgørende rolle i styringen af signalimpulser.
Hvad er forskellen mellem Axon Hillock og det indledende segment?
Axon hillock er til stede i cellelegemet af neuronen, mens det indledende segment er til stede ved den proksimale del af neurons axon. Dette er således den vigtigste forskel mellem axon hillock og indledende segment. Axon hillock styrer totale hæmmende og excitatoriske signaler, men det indledende segment styrer signalledningsevnen. Så dette er den funktionelle forskel mellem axon hillock og initial segment. Desuden består axonbakken af Nissl-granulat, mens det indledende segment består af ionkanaler med høj tæthed.
Nedenstående infografik præsenterer forskellene mellem axon hillock og initial segment i tabelform til side-by-side sammenligning.
Oversigt – Axon Hillock vs indledende segment
Axon hillock og det indledende segment er to dele af neuronen, der arbejder med at lede impulser. Axon hillock er til stede i cellelegemet af neuronen, og det indledende segment er til stede i den proksimale del af neurons axon. Axon hillock styrer totale hæmmende og excitatoriske signaler, mens det indledende segment styrer signalledningsevnen. Derudover består axon hillock af Nissl-granulat, mens det indledende segment består af ionkanaler med høj densitet. Dette opsummerer således forskellen mellem axon hillock og initial segment.
