El cono axónico (no confundir con el cono de crecimiento neural) es una zona especializada de la neurona formada por un ensanchamiento del axón. Tiene forma cónica, de ahí su nombre, y une el axón con el soma (cuerpo celular de la neurona).
Es la última zona alcanzada por los potenciales de membrana generados en las dendritas por señales de entrada antes de que el impulso se transmita al axón. El cono axónico se ha asociado durante mucho tiempo con el inicio de los potenciales de acción pero ya se ha observado que los potenciales de acción se pueden iniciar también en el primer fragmento no mielinizado del axón.
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Características
El cono axónico conecta el soma neuronal y el axón. Cuándo la neurona recibe sinapsis de entrada a través de las dendritas, los potenciales de membrana se transmiten a través del soma hasta llegar al cono axónico dónde los potenciales se suman y concentran.
En la membrana del cono axónico y de la zona adyacente del axón hay mayor densidad de canales iónicos voltaje-dependientes que en el resto del soma. Hay estimaciones que calculan 1 canal de sodio voltaje-dependiente por micrómetro cuadrado (µm2) en la membrana del soma mientras que en el cono axónico se estiman 100 – 200 canales por µm2. Los nodos de Ranvier (las interrupciones regulares de la vaina de mielina que envuelve el axón) presentan entre 1000 y 2000 canales por µm2.
Esta mayor densidad de canales iónicos es esencial para producir potenciales de acción y es una característica compartida entre el cono axónico y el primer fragmento no mielinizado del axón. De hecho, en modelos electrofisiológicos ambas zonas se muestran como una.
Función
La membrana de las neuronas permanece polarizada en estado de reposo con un voltaje de -70 mV en su interior en relación a su exterior. Cuándo un neurotransmisor excitatorio alcanza las dendritas, se une a canales iónicos regulados por ligandos y los activa permitiendo el paso de sodio al interior.
Este movimiento de iones despolariza la membrana postsináptica, es decir, la hace menos negativa. La despolarización viaja como potencial de membrana a través del soma hacia el cono axónico disminuyendo exponencialmente con la distancia y el tiempo recorrido.
En el cono axónico y primer fragmento del axón convergen y se suman todos los potenciales de membrana que llegan desde las dendritas, tanto los potencias postsinápticos inhibidores (hiperpolarizantes) como los potenciales postsinápticos excitatorios.
Cuándo llegan suficientes potenciales excitatorios el cono axónico puede llegar a estar tan desporalizado como para activar la apertura de canales de sodio voltaje-dependientes y que se genere un potencial de acción.
La localización exacta donde se inician los potenciales de acción se describe como una zona difusa que abarca el cono axónico y el primer fragmento no mielinizado del axón. Puede variar de una neurona a otra y puede ser alterado mediante estimulación hormonal o como efecto de segundos mensajeros de ciertos neurotransmisores.
Debido a la mayor densidad de canales voltaje-dependientes en los nódulos de Ranvier, el potencial de acción generado en el cono axónico se propaga a lo largo del axón y no hacia el soma. La presencia de la vaina de mielina y de los nódulos de Ranvier también contribuyen a una propagación más rápida y efectiva.
La mielina es un derivado del colesterol que forma una vaina que envuelve el axón y actúa como aislante impidiendo la propagación de potenciales de acción. Los nódulos de Ranvier son huecos en la vaina de mielina situados a intervalos regulares. Los potenciales de acción se propagan saltando de un nódulo de Ranvier a otro haciendo que se propaguen mucho más rápido que si tuvieran que recorrer todo el axón.