Sistema Esquelético y Movimiento: Una Guía Completa

Sistema Esquelético

¿Cómo funcionan en conjunto músculos y esqueleto para proporcionar movimiento?

Casi todo animal se mueve al contraer los músculos, lo que ejerce fuerza sobre una estructura que sostiene el cuerpo, llamado esqueleto. Las acciones de músculos antagonistas sobre los esqueletos mueven los cuerpos animales.

Músculos antagonistas

Son pares de músculos con acciones opuestas que comprimen o jalan sobre su esqueleto.

Tipos de esqueletos

• Esqueleto hidrostático
• Exoesqueleto
• Endoesqueleto

Esqueletos hidrostáticos

• Gusanos, cnidarios (medusas, anémonas) y muchos moluscos tienen esqueletos hidrostáticos.
• El esqueleto hidrostático es básicamente un saco o tubo lleno de líquido.
• Los esqueletos hidrostáticos no poseen estructuras duras como la quitina o los huesos para fijar los músculos, sino que los músculos se encuentran alrededor de una cavidad central llena de agua, que al contraerse generan el movimiento (ejemplo: lombrices, gusanos redondos y planos).
• El movimiento descrito a continuación entre músculos circulares y longitudinales se llama peristalsis.

Endoesqueletos

• Equinodermos y cordados.
• El movimiento ocurre sobre las articulaciones.

Funciones del endoesqueleto

1. Permite la locomoción.
2. Rígido, sostiene el cuerpo y protege los órganos internos (cráneo, columna vertebral, caja torácica y cintura pélvica).
3. Audición (vibraciones sonoras entre el tímpano y la cóclea).
4. La médula ósea produce eritrocitos, leucocitos y plaquetas.
5. Almacenan calcio y fósforo. Absorben y liberan según sea necesario.

Esqueleto vertebral

Esqueleto axial

Huesos de la cabeza, columna vertebral y caja torácica.

Esqueleto apendicular

Cintura pectoral (homoplato y clavícula; une el esqueleto axial) y cintura pélvica.

Componentes del esqueleto vertebrado

Cartílago

Matriz extracelular. Contiene grandes cantidades de glicoproteínas. Incluye fibras elásticas compuestas por proteínas elásticas.

Ligamentos

Constan de fibras de colágeno ligeramente cerosas ordenadas en paralelo.

Hueso

Las hebras de colágeno forman un andamiaje para cristales de mineral óseo (calcio y fósforo).

• Durante el desarrollo embrionario, el cartílago es el precursor del hueso.
• Los ligamentos conectan hueso a las articulaciones móviles.
• El hueso se forma mediante osteoblastos, que secretan una matriz de colágeno que se endurece mediante minerales.
• En los vertebrados, el movimiento ocurre alrededor de las articulaciones.
• En las articulaciones de bisagra, la contracción del músculo flexor dobla la articulación.
• En las articulaciones esféricas, los músculos antagonistas rotan un hueso en relación con otro.

Células óseas

• Osteoblastos: células formadoras de hueso.
• Osteoclastos: células disolventes de hueso que secretan una mezcla de ácido de enzimas.
• Osteocitos: células óseas maduras.

Articulación multiaxial o esférica

Movimiento en varias direcciones, lo que permite la rotación. Ejemplo: cadera y hombro.

Osteoporosis (huesos porosos)

Los osteoclastos superan en proporción a los osteoblastos.

Vocabulario

1. Articulación: donde dos partes del esqueleto están firmes, pero flexiblemente unidas entre sí.
2. Articulación en bisagra: se mueven en un plano. Se ubican en rodillas, tobillos, codos y dedos.
3. Articulación esférica: el extremo redondo de un hueso encaja en una depresión hueca en otro, lo que permite la rotación (cadera y hombro).
4. Flexor: donde se dobla una articulación.
5. Hueso compacto: denso y fuerte, proporciona un sitio de unión para los músculos.
6. Hueso esponjoso: consta de una red abierta de fibras óseas. Es poroso, ligero y rico en vasos sanguíneos.
7. Músculo antagonista: pares de músculos con acciones opuestas que comprimen o jalan sobre su esqueleto.
8. Osteoblasto: células formadoras de hueso.
9. Osteoclasto: células disolventes de hueso que secretan una mezcla ácida de enzimas que degradan la matriz ósea y disuelven sus minerales.
10. Osteoporosis: “huesos porosos”.
11. Osteocito: células óseas maduras.
12. Tendón: hebras de colágeno liadas en grupos cada vez más grandes mediante vainas de tejido conectivo.

¿Cómo se repara una fractura ósea y cómo el hueso se remodela en respuesta al estrés mecánico?

1. La sangre de los vasos sanguíneos rotos forma un coágulo que rodea los extremos fracturados.
2. La cura se inicia cuando un callo de cartílago reemplaza al coágulo.
3. El hueso reemplaza poco a poco al cartílago en el callo.
4. Cuando el hueso madura, reemplaza por completo al callo y se ha mejorado en su mayor parte la forma original.

Se remodela en los primeros años. La actividad de los osteoblastos supera a la de los osteoclastos, lo que hace que los huesos sean más largos y gruesos a medida que el niño crece, colocando el hueso en su lugar después de la fractura.