La differenza fondamentale tra la collinetta dell'assone e il segmento iniziale è che la collinetta dell'assone è presente nel corpo cellulare del neurone mentre il segmento iniziale è presente nella parte prossimale dell'assone del neurone.
I neuroni o le cellule nervose sono responsabili della trasmissione di informazioni ad altre cellule, muscoli e cellule ghiandolari. Un assone è la porzione del neurone che trasporta gli impulsi nervosi lontano dal corpo cellulare. È una proiezione lunga e sottile che conduce gli impulsi elettrici noti come potenziali d'azione lontano dal neurone. Gli assoni sono le principali linee di trasmissione del sistema nervoso. Le regioni assonali includono la collinetta dell'assone, il segmento iniziale, il resto dell'assone, i telodendri dell'assone e i terminali dell'assone. La collinetta dell'assone e il segmento iniziale situato nel neurone svolgono un ruolo importante nella conduzione degli impulsi nervosi.
Cos'è un Axon Hilllock?
La collinetta dell'assone è una parte specializzata del corpo cellulare di un neurone che si collega all'assone. L'assone nasce dal corpo cellulare ad una piccola elevazione chiamata collinetta dell'assone. Ha numerose proprietà specializzate che aiutano a generare potenziali d'azione. Una collinetta dell'assone ha circa 100-200 canali del sodio voltaggio-dipendenti per micrometro quadrato. La collinetta dell'assone viene solitamente osservata al microscopio ottico dal suo aspetto e dalla sua posizione in un neurone. È anche l'ultimo sito in cui i potenziali di membrana si propagano dagli input sinaptici nel corpo cellulare prima di trasmettersi all'assone. Una collinetta assonale separa anche i domini di membrana tra il corpo cellulare e l'assone. Ciò consente la localizzazione delle proteine di membrana sul lato assonale o verso il corpo cellulare.
Figura 01: Axon Hilllock
Axon hillock riassume i potenziali postsinaptici inibitori (IPSP) e i potenziali postsinaptici eccitatori (EPSP). Di conseguenza, la soglia di attivazione viene superata e un potenziale d'azione viene propagato attraverso il resto dell'assone. L'attivazione avviene a causa del feedback positivo tra i canali del sodio controllati da tensioni molto affollati presenti nella collinetta dell'assone con una densità critica. Una volta che il potenziale d'azione iniziale inizia sulla collinetta dell'assone, si propaga lungo l'assone. Durante la depolarizzazione, i neuroni presinaptici rilasciano neurotrasmettitori eccitatori e si legano alle spine dendritiche postsinaptiche. Questo apre i canali ionici legati al ligano e gli ioni sodio entrano nella cellula. Ciò rende la membrana postsinaptica depolarizzata e la depolarizzazione viaggia verso la collinetta dell'assone. Se questo evento si ripete in breve tempo, la collinetta dell'assone viene depolarizzata a sufficienza per aprire i canali del sodio voltaggio-dipendenti. Questo a sua volta avvia un potenziale d'azione e si propaga lungo l'assone.
Cos'è un segmento iniziale?
Il segmento iniziale è una parte dell'assone situata all'estremità prossimale. Contiene un' alta densità di canali ionici voltaggio-dipendenti. È il sito di inizio del potenziale d'azione e contiene un'elevata quantità di canali del sodio e del potassio rispetto ad altri domini di membrana. Il segmento iniziale separa il compartimento somatodendritico dall'assone.
Le funzioni principali di un segmento iniziale sono raggruppare e mantenere i canali ionici ad alta densità per avviare il potenziale d'azione e controllare la polarità neuronale attraverso la regolazione della distribuzione differenziale e il traffico di proteine, organelli, vescicole e lipidi tra assonale e compartimenti somatodendritici. Il segmento iniziale è amielinico e contiene complessi proteici specializzati. La principale proteina di scaffolding responsabile dell'ancoraggio dei canali ionici nel segmento iniziale è l'Ankyrin G (AnkG). L'assenza o la perdita di AnkG provoca lo smontaggio della sua struttura. AnkG è una delle principali proteine coinvolte nella formazione dei segmenti iniziali. La posizione sull'assone e la lunghezza del segmento iniziale mostrano un grado di plasticità che può regolare l'output neuronale. Un segmento iniziale più lungo è associato a una maggiore eccitabilità. Il segmento iniziale è altamente specializzato nella conduzione degli impulsi nervosi a causa dell'elevata concentrazione di canali del sodio voltaggio-dipendenti. Pertanto, il potenziale d'azione inizia anche dal segmento iniziale.
Quali sono le somiglianze tra Axon Hillock e il segmento iniziale?
- Il poggio dell'assone e il segmento iniziale si trovano sul neurone.
- Entrambi contengono canali del sodio voltaggio-dipendenti.
- Conducono gli impulsi.
- Entrambe le strutture sono costituite da un citoplasma.
- Sia la collinetta dell'assone che il segmento iniziale svolgono un ruolo fondamentale nella gestione degli impulsi del segnale.
Qual è la differenza tra Axon Hillock e il segmento iniziale?
Il poggio dell'assone è presente nel corpo cellulare del neurone, mentre il segmento iniziale è presente nella parte prossimale dell'assone del neurone. Pertanto, questa è la differenza chiave tra la collinetta dell'assone e il segmento iniziale. Axon hillock gestisce i segnali inibitori ed eccitatori totali, ma il segmento iniziale gestisce la conduttività del segnale. Quindi, questa è la differenza funzionale tra la collinetta dell'assone e il segmento iniziale. Inoltre, la collinetta dell'assone è costituita da granuli di Nissl, mentre il segmento iniziale è costituito da canali ionici ad alta densità.
L'infografica qui sotto presenta le differenze tra la collinetta dell'assone e il segmento iniziale in forma tabellare per un confronto fianco a fianco.
Riepilogo – Axon Hillock vs Segmento iniziale
Il poggio dell'assone e il segmento iniziale sono due parti del neurone che funzionano in termini di conduzione degli impulsi. La collinetta dell'assone è presente nel corpo cellulare del neurone e il segmento iniziale è presente nella parte prossimale dell'assone del neurone. Axon hillock gestisce i segnali inibitori ed eccitatori totali, mentre il segmento iniziale gestisce la conduttività del segnale. Inoltre, la collinetta dell'assone è costituita da granuli di Nissl mentre il segmento iniziale è costituito da canali ionici ad alta densità. Quindi, questo riassume la differenza tra la collinetta dell'assone e il segmento iniziale.
