Axón loma - Axon hillock

axón loma
Axon Hillock.png
La etiqueta roja apunta directamente al montículo del axón.
Detalles
Parte de Axón de un nervio
Sistema Sistema nervioso
Identificadores
latín Colliculus axonis
TH H2.00.06.1.00006
Terminología anatómica

El montículo del axón es una parte especializada del cuerpo celular (o soma ) de una neurona que se conecta al axón . Puede identificarse mediante microscopía óptica por su apariencia y ubicación en una neurona y por su escasa distribución de sustancia Nissl .

El montículo del axón es el último sitio en el soma donde se suman los potenciales de membrana que se propagan a partir de las entradas sinápticas antes de transmitirse al axón. Durante muchos años, se creyó que el montículo axónico era el sitio habitual de inicio de los potenciales de acción: la zona de activación . Ahora se piensa que el sitio más temprano de iniciación del potencial de acción está en el segmento inicial : justo entre el pico del montículo axónico y el segmento inicial (no mielinizado) del axón . Sin embargo, el punto positivo, en el que comienza el potencial de acción, varía entre las células. También se puede alterar por la estimulación hormonal de la neurona o por los efectos de segundo mensajero de los neurotransmisores.

El montículo del axón también delimita dominios de membrana separados entre el cuerpo celular y el axón. Esto permite la localización de proteínas de membrana en el lado axonal o somal de la célula.

Estructura

El montículo del axón y el segmento inicial tienen una serie de propiedades especializadas que los hacen capaces de generar potencial de acción, incluida la adyacencia al axón y una densidad mucho mayor de canales iónicos activados por voltaje que la que se encuentra en el resto del cuerpo celular. En las células ganglionares de la raíz dorsal , se cree que el cuerpo celular tiene aproximadamente 1 canal de sodio dependiente de voltaje por micrómetro cuadrado, mientras que el montículo del axón y el segmento inicial del axón tienen alrededor de 100 a 200 canales de sodio dependientes de voltaje por micrómetro cuadrado; en comparación, se cree que los nodos de Ranvier a lo largo del axón tienen entre 1000 y 2000 canales de este tipo por micrómetro cuadrado. Esta agrupación de canales iónicos dependientes de voltaje es una consecuencia de las proteínas asociadas a la membrana plasmática y al citoesqueleto, como la anquirina .

En los modelos electrofisiológicos, el montículo del axón se incluye con el segmento inicial del axón donde se suman los potenciales de membrana que se propagan desde las entradas sinápticas a las dendritas o al cuerpo celular .

Función

Tanto los potenciales postsinápticos inhibidores ( IPSP ) como los potenciales postsinápticos excitadores ( EPSP ) se suman en el montículo del axón y una vez que se excede un umbral de activación, un potencial de acción se propaga a través del resto del axón (y "hacia atrás" hacia las dendritas como se ve en neural retropropagación ). El desencadenamiento se debe a la retroalimentación positiva entre los canales de sodio activados por voltaje muy concurridos , que están presentes en la densidad crítica en el montículo del axón (y los nodos de ranvier) pero no en el soma.

En su estado de reposo, una neurona está polarizada, con su interior a aproximadamente -70 mV en relación con su entorno. Cuando la neurona presináptica libera un neurotransmisor excitador y se une a las espinas dendríticas postsinápticas, los canales iónicos activados por ligandos se abren, lo que permite que los iones de sodio entren en la célula. Esto puede hacer que la membrana postsináptica se despolarice (sea menos negativa). Esta despolarización viajará hacia el montículo axónico, disminuyendo exponencialmente con el tiempo y la distancia. Si ocurren varios de estos eventos en poco tiempo, el montículo del axón puede despolarizarse lo suficiente como para que se abran los canales de sodio activados por voltaje . Esto inicia un potencial de acción que luego se propaga por el axón.

A medida que el sodio ingresa a la célula, el potencial de la membrana celular se vuelve más positivo, lo que activa aún más canales de sodio en la membrana. La entrada de sodio eventualmente supera la salida de potasio (a través de los canales de potasio de dominio de dos poros o canales de fuga , iniciando un circuito de retroalimentación positiva (fase ascendente). Alrededor de +40 mV, los canales de sodio dependientes de voltaje comienzan a cerrarse (fase pico ) y los canales de potasio activados por voltaje comienzan a abrirse, moviendo el potasio hacia abajo en su gradiente electroquímico y fuera de la celda (fase descendente).

Los canales de potasio exhiben una reacción retardada a la repolarización de la membrana e, incluso después de que se alcanza el potencial de reposo , algo de potasio continúa saliendo, lo que da como resultado un líquido intracelular que es más negativo que el potencial de reposo y durante el cual no se puede producir ningún potencial de acción. comenzar (fase de subimpulso / período refractario ). Esta fase de subimpulso asegura que el potencial de acción se propague por el axón y no lo retroceda.

Una vez que se inicia este potencial de acción inicial, principalmente en el montículo del axón, se propaga a lo largo del axón. En condiciones normales, el potencial de acción se atenuaría muy rápidamente debido a la naturaleza porosa de la membrana celular. Para asegurar una propagación más rápida y eficiente de los potenciales de acción, el axón está mielinizado . La mielina, un derivado del colesterol, actúa como una vaina aislante y asegura que la señal no pueda escapar a través de los canales de iones o fugas. Sin embargo, existen huecos en el aislamiento ( nodos de ranvier ) que aumentan la intensidad de la señal. Cuando el potencial de acción alcanza un nodo de Ranvier, despolariza la membrana celular. A medida que la membrana celular se despolariza, los canales de sodio dependientes de voltaje se abren y el sodio entra rápidamente, lo que desencadena un nuevo potencial de acción.

Referencias

enlaces externos