Der Hauptunterschied zwischen Axonhügel und Anfangssegment besteht darin, dass der Axonhügel im Zellkörper des Neurons vorhanden ist, während das Anfangssegment im proximalen Teil des Axons des Neurons vorhanden ist.
Neuronen oder Nervenzellen sind für die Übermittlung von Informationen an andere Zellen, Muskeln und Drüsenzellen zuständig. Ein Axon ist der Teil des Neurons, der Nervenimpulse vom Zellkörper wegführt. Es ist ein langer, schlanker Vorsprung, der elektrische Impulse, die als Aktionspotentiale bekannt sind, vom Neuron wegleitet. Axone sind primäre Übertragungsleitungen im Nervensystem. Die axonalen Regionen umfassen Axonhügel, Anfangssegment, Rest des Axons, Axontelodendrien und Axonenden. Der Axonhügel und das im Neuron befindliche Anfangssegment spielen eine wichtige Rolle bei der Weiterleitung von Nervenimpulsen.
Was ist ein Axonhügel?
Der Axonhügel ist ein spezialisierter Teil des Zellkörpers eines Neurons, der mit dem Axon verbunden ist. Das Axon entspringt aus dem Zellkörper an einer kleinen Erhebung, die als Axonhügel bezeichnet wird. Es hat zahlreiche spezialisierte Eigenschaften, die helfen, Aktionspotentiale zu generieren. Ein Axonhügel des Axons hat ungefähr 100–200 spannungsgesteuerte Natriumkanäle pro Quadratmikrometer. Der Axonhügel wird normalerweise unter einem Lichtmikroskop anhand seines Aussehens und seiner Lage in einem Neuron beobachtet. Es ist auch die letzte Stelle, an der sich die Membranpotentiale von synaptischen Eingängen im Zellkörper ausbreiten, bevor sie zum Axon übertragen werden. Ein Axonhügel trennt auch Membrandomänen zwischen dem Zellkörper und dem Axon. Dies ermöglicht die Lokalisierung von Membranproteinen entweder auf der axonalen Seite oder in Richtung des Zellkörpers.
Abbildung 01: Axon Hillock
Axon Hillock fasst inhibitorische postsynaptische Potentiale (IPSPs) und exzitatorische postsynaptische Potentiale (EPSPs) zusammen. Als Ergebnis wird die Auslöseschwelle überschritten und ein Aktionspotential wird durch den Rest des Axons propagiert. Die Auslösung erfolgt aufgrund einer positiven Rückkopplung zwischen den stark überfüllten spannungsgesteuerten Natriumkanälen, die am Axonhügel mit einer kritischen Dichte vorhanden sind. Sobald das anfängliche Aktionspotential am Axonhügel beginnt, breitet es sich das Axon hinunter aus. Während der Depolarisation setzen die präsynaptischen Neuronen exzitatorische Neurotransmitter frei und binden an postsynaptische dendritische Stacheln. Dadurch werden die Liganden-gesteuerten Ionenkanäle geöffnet und Natriumionen dringen in die Zelle ein. Dadurch wird die postsynaptische Membran depolarisiert, und die Depolarisation wandert in Richtung des Axonhügels. Wenn sich dieses Ereignis in kurzer Zeit wiederholt, wird der Axonhügel ausreichend depolarisiert, um die spannungsgesteuerten Natriumkanäle zu öffnen. Dies wiederum löst ein Aktionspotential aus und breitet sich entlang des Axons aus.
Was ist ein Anfangssegment?
Das Anfangssegment ist ein Teil des Axons am proximalen Ende. Es enthält eine hohe Dichte an spannungsgesteuerten Ionenkanälen. Es ist der Ort der Initiierung des Aktionspotentials und enthält im Vergleich zu anderen Membrandomänen eine große Menge an Natrium- und Kaliumkanälen. Das Anfangssegment trennt das somatodendritische Kompartiment vom Axon.
Die Hauptfunktionen eines Anfangssegments sind das Clustern und H alten von Ionenkanälen in hoher Dichte, um das Aktionspotential zu initiieren und die neuronale Polarität durch die Regulierung der differentiellen Verteilung und des Transports von Proteinen, Organellen, Vesikeln und Lipiden zwischen Axon und zu steuern somatodendritische Kompartimente. Das Anfangssegment ist nicht myelinisiert und enthält spezialisierte Proteinkomplexe. Das wichtigste Gerüstprotein, das für die Verankerung von Ionenkanälen im Anfangssegment verantwortlich ist, ist Ankyrin G (AnkG). Das Fehlen oder der Verlust von AnkG führt zur Auflösung seiner Struktur. AnkG ist eines der Hauptproteine, die an der Bildung von Anfangssegmenten beteiligt sind. Die Position auf dem Axon und die Länge des Anfangssegments zeigen einen Grad an Plastizität, der die neuronale Leistung anpassen kann. Ein längeres Anfangssegment ist mit größerer Erregbarkeit verbunden. Das Anfangssegment ist aufgrund einer hohen Konzentration an spannungsgesteuerten Natriumkanälen hochspezialisiert auf die Weiterleitung von Nervenimpulsen. Daher wird das Aktionspotential auch vom Anfangssegment initiiert.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Axon Hillock und Initial Segment?
- Axonhügel und Anfangssegment befinden sich auf dem Neuron.
- Beide enth alten spannungsabhängige Natriumkanäle.
- Sie leiten Impulse.
- Beide Strukturen bestehen aus einem Zytoplasma.
- Sowohl der Axonhügel als auch das Anfangssegment spielen eine wichtige Rolle bei der Verw altung von Signalimpulsen.
Was ist der Unterschied zwischen Axon Hillock und Anfangssegment?
Axonhügel ist im Zellkörper des Neurons vorhanden, während das Anfangssegment am proximalen Teil des Axons des Neurons vorhanden ist. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen Axonhügel und Anfangssegment. Der Axonhügel verw altet die gesamten inhibitorischen und exzitatorischen Signale, aber das Anfangssegment verw altet die Signalleitfähigkeit. Dies ist also der funktionelle Unterschied zwischen Axonhügel und Anfangssegment. Darüber hinaus besteht der Axonhügel aus Nissl-Körnchen, während das Anfangssegment aus hochdichten Ionenkanälen besteht.
Die folgende Infografik zeigt die Unterschiede zwischen Axonhügel und Anfangssegment in tabellarischer Form für einen direkten Vergleich.
Zusammenfassung – Axon Hillock vs. Initial Segment
Axonhügel und Anfangssegment sind zwei Teile des Neurons, die in Bezug auf die Impulsleitung arbeiten. Axonhügel ist im Zellkörper des Neurons vorhanden, und das Anfangssegment ist am proximalen Teil des Axons des Neurons vorhanden. Der Axonhügel verw altet die gesamten inhibitorischen und exzitatorischen Signale, während das Anfangssegment die Signalleitfähigkeit verw altet. Darüber hinaus besteht der Axonhügel aus Nissl-Körnchen, während das Anfangssegment aus hochdichten Ionenkanälen besteht. Somit fasst dies den Unterschied zwischen Axonhügel und Anfangssegment zusammen.
