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República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria Universidad Nacional Experimental <Rómulo Gallegos> Estructuras y Funciones del Cuerpo Humano Trayecto 1, Sección 7. Maturín. Edo. Monagas Sistema Óseo Facilitadora: Participantes: Lcda. Milagros Gómez Montaño Alieska #23 Moreno César #24 Peck Bárbara #26 Zacarías Salvador #39 Zacarías Valeria #40 Febrero, 2024 2 I. RESUMEN Los huesos son una de esas partes del cuerpo que a menudo pasan desapercibidas: suelen pensarse como un conjunto de estructuras totalmente estáticas, que carecen de vida y que sirven para dar soporte a nuestro cuerpo y poco más. Tal pensamiento es verdaderamente injusto, lejos de ser estructuras estáticas y aburridas, los huesos son mucho más dinámicos y cambiantes de lo que se cree, ya que tienen su propio proceso complejo de crecimiento y renovación, e intervienen en otros procesos como el almacenamiento de calcio y la hematopoyesis. No son únicamente un mero soporte: los huesos realizan muchísimas funciones son las cuales el ser humano no podría vivir: permiten la movilidad y la protección de órganos vitales y la regulación metabólica, entre otras. Por eso, en el presente trabajo se tratan puntos de información importantes sobre los huesos y el sistema óseo en general: cuáles son sus componentes, cómo están estructurados, cómo es su proceso de formación y crecimiento, entre otros 3 ÍNDICE DE CONTENIDO I. RESUMEN………………………………………………………..…………….... 2 II. ÍNDICE.....................……………………………………………..………………. 3 III. INTRODUCCIÓN……………………………………………………………….. 4 IV. MARCO TEÓRICO……………………………………………………………... 5 1. ¿Qué es el sistema óseo?.......................................................................................... 5 2. ¿Qué son los huesos?................................................................................................ 5 3. Formación y crecimiento de los huesos…………………………………………... 6 4. Composición de los huesos……………………………………………………….. 9 5. Clasificación de los huesos……………………………………..………….……… 11 6. Estructura de los huesos…………………………………………………………... 12 7. Marcas superficiales de los huesos………………………………………………... 14 8. Vascularización e inervación de los huesos………………………………………. 15 9. Función del sistema esquelético…………………………………………………... 16 10. ¿Cómo se encuentra dividido el sistema esquelético?.............................................. 17 V. CONCLUSIÓN…………………………………………………………………... 19 VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS…………………………………………. 20 4 III. INTRODUCCIÓN El sistema esquelético humano es fundamental para el soporte y protección del cuerpo, así como para la locomoción y la producción de células sanguíneas. Está compuesto por 206 huesos que se dividen en dos partes principales: el esqueleto axial, que incluye el cráneo, la columna vertebral y las costillas; y el esqueleto apendicular, que comprende los huesos de las extremidades superiores e inferiores. Los huesos están formados por tejido óseo, que a su vez está compuesto por células especializadas llamadas osteoblastos, osteocitos y osteoclastos. Estas células trabajan en conjunto para mantener la estructura ósea y regular el equilibrio entre la formación y la degradación del tejido óseo. Además de proporcionar soporte físico al cuerpo, el sistema esquelético también cumple funciones metabólicas importantes, como almacenar minerales como calcio y fósforo, así como producir células sanguíneas en la médula ósea. 5 IV. MARCO TEÓRICO 1. ¿Qué es el sistema óseo? Es la completa estructura compuesta por 206 huesos, a la que también se le conoce como "esqueleto". Constituido por los huesos, cartílagos y ligamentos, el esqueleto es considerado el armazón del cuerpo u órgano de sostén para las partes blandas del mismo, de esta manera, dicho sistema es el encargado de proporcionarle estructura al cuerpo humano y protección a los órganos vitales. “El esqueleto forma el armazón del cuerpo. Sirve de órgano de sostén a las partes blandas y forma verdaderas palancas sobre las que actúan los músculos.” – Rouvière, H. (2005), Anatomía humana Tomo I- 11va edición, Barcelona, Editorial Masson. (pag.5) El sistema óseo le permite al cuerpo la capacidad de mantenerse de pie y, en conjunto con los sistemas muscular y articular, constituyen el aparato locomotor, es decir, el que le permite el movimiento preciso y coordinado. 2. ¿Qué son los huesos? Son órganos de color blanquecino, duros y resistentes, que forman la parte rígida del esqueleto de los seres humanos, así como también el de los animales vertebrados. Están mineralizados mediante la acumulación principalmente de calcio y fósforo. Debido a su rigidez, los huesos son los principales “protectores” de los órganos internos y de otras estructuras del cuerpo, pudiendo soportar grandes cantidades de fuerza antes de fracturarse. Además, almacenan nutrientes, minerales y lípidos cruciales, que juegan un papel vital en la respuesta del cuerpo frente a las infecciones. 6 El conjunto de todos los huesos del cuerpo es lo que conforma el sistema óseo o esqueleto, que actúa como soporte físico del organismo; además, dentro de los huesos se encuentra la médula ósea, que realiza la función de la hematopoyesis o creación de glóbulos rojos de la sangre. 3. Formación y crecimiento de los huesos. El esqueleto de los embriones está compuesto por cartílago y durante el desarrollo fetal las células en el cartílago se convierten en células formadoras de hueso, llamadas “osteoblastos”. La formación de hueso se da a partir de estas células, mediante un proceso conocido como "osificación", el cual inicia en la octava semana del desarrollo embrionario y también es el proceso del que depende la reparación de las fracturas. En los osteoblastos, se encuentra el aparato de Golgi, un orgánulo que en resumidas cuentas se especializa en la síntesis de diferentes proteínas, como el colágeno, y de mucopolisacáridos. Estos últimos son importantes porque se acumulan alrededor de los osteoblastos para ser absorbidos por las fibras de colágeno, y así dar lugar a lo que se conoce como matriz ósea u “osteoide”. A medida que se forma esta, empiezan a depositarse en ella diferentes compuestos inorgánicos, incluyendo en su mayoría sales de calcio, es decir, la matriz ósea pasa por un proceso de calcificación, que le da al hueso su dureza característica. Los huesos se desarrollan por una de las dos vías siguientes: Osificación endocondral: Se caracteriza por la formación del cartílago a partir del tejido embrionario y la posterior osificación del mismo, que da lugar al crecimiento de los huesos. 7 Osificación intramembranosa: Mediante este proceso se da la formación y crecimiento de los huesos planos del cráneo. Esta osificación se produce en el interior de una membrana de tejido conjuntivo. De las células de esta membrana, algunas se convertirán en osteoblastos, las células formadoras de la matriz ósea. Mientras que otras se convierten en células que forman parte de los pequeños vasos sanguíneos que irrigan los huesos. Al principio del desarrollo de un feto humano, el esqueleto está hecho completamente de cartílago. El cartílago relativamente blando se convierte gradualmente en hueso duro a través de la osificación. Este es un proceso en el que los depósitos minerales reemplazan al cartílago. La osificación de los huesos largos, que se encuentran en los brazos y las piernas, comienza en la parte media del hueso y forma la diáfisis. Los centros de osificación secundarios constituyen las epífisis. “El primer centro de osificación que aparece en el esbozo cartilaginoso de un hueso se denomina centro de osificación primario. Forma la mayor parte del hueso; los otros centros de osificación, o centros de osificación secundarios,aparecen más tarde.” - Rouvière, H. (2005), Anatomía humana Tomo I- 11va edición, Barcelona, Editorial Masson. (pag. 8) Figura 1. Este diagrama muestra la osificación endocondral del hueso largo. El centro primario de osificación es la diáfisis y las epífisis son los centros secundarios de osificación. 8 Los huesos también crecen en longitud y grosor. Al nacer, varias áreas del cartílago permanecen en el esqueleto, incluyendo placas de crecimiento en los extremos de los huesos largos. Tales placas, también llamadas “placas epifisarias”, son cartílagos con forma de disco que a medida que crecen, estimulan la formación de osteoblastos, lo que se traduce en producción de hueso nuevo, alargándolo. Debido a esto, los huesos pueden seguir aumentando de longitud durante la infancia. A finales de la adolescencia o principios de los veinte, una persona alcanza la madurez esquelética. Para entonces, todo ese cartílago ha sido reemplazado por hueso, por lo que no es posible un mayor crecimiento en la longitud ósea. Sin embargo, los huesos aún pueden aumentar de grosor: una vez que la matriz ósea se ha calcificado, muchos osteoblastos se transforman en osteocitos (las principales células del tejido óseo). Estos actúan como mecanosensores, es decir, que detectan la carga mecánica que está recibiendo el hueso al, por ejemplo, levantar pesas en el gimnasio. Aunado a eso, mantendrán la matriz estable mientras que los osteoblastos producirán más hueso, aumentando así la densidad ósea, y por tanto su grosor. Este es el motivo por el que se suele decir que hacer ejercicio incrementa la resistencia de los huesos. Figura 2. Este diagrama muestra el crecimiento óseo de un hueso largo. 9 Excepto por la punta de la nariz, la parte externa de la oreja, los discos intervertebrales y el revestimiento de las articulaciones móviles; el esqueleto adulto del humano es todo hueso. 4. Composición de los huesos. La superficie externa del hueso se denomina periostio. Es una membrana densa y fina que contiene nervios y sangre que nutren el hueso. Una red de vasos linfáticos, capilares y nervios lo atraviesan por unos orificios llamados agujeros nutricios, y gracias a ellos el alimento llega a todas las células del hueso y se transmiten al sistema nervioso las sensaciones de dolor. Su parte externa, fibrosa y de colágeno se une a las fibras de los ligamentos y los tendones que se insertan en el hueso. Todos los huesos están compuestos en su mayor parte por tejido óseo, por lo que la composición general del hueso vendría siendo la del tejido. Si bien no todos los huesos son iguales en tamaño y consistencia, en promedio la matriz ósea de un hueso contiene un 25% de agua, un 30% de materia orgánica (que incluye proteínas como el colágeno y células especializadas) y un 45% de materia inorgánica (como fosfato y carbonato de calcio), siendo esta composición la responsable de la consistencia, dureza, resistencia a la compresión y flexibilidad del hueso. Las células especializadas que componen la materia orgánica son 3: Osteoblastos: se encargan de sintetizar los componentes de la matriz ósea, inician el proceso de calcificación y son responsables de la construcción, el crecimiento y la remodelación del hueso. Se forman a partir de células osteógenas: células madre que se encuentran en la porción interna del periostio y del endostio. Osteocitos: son el tipo de células más abundantes en los huesos maduros y completamente desarrollados, formados por osteoblastos inactivos que residen 10 atrapados en el tejido óseo que ya ha sido mineralizado. Su función es principalmente la de seguir sintetizando los componentes necesarios para el mantenimiento de la matriz ósea, aunque también intervienen en el proceso metabólico del calcio y del intercambio de nutrientes con la sangre. Osteoclastos: son células grandes entendidas como macrófagos, formadas por 40 o más monocitos (tipo de célula inmunitaria). Intervienen en el proceso de renovación y reabsorción del hueso, y su función específica es la de extraer y eliminar el tejido óseo dañado, para que los osteoblastos puedan repararlo. Un factor importante a tomar en cuenta, es que los huesos no son completamente duros o sólidos, y que en realidad hay dos tipos de tejidos óseos que se diferencian tanto macroscópica como microscópicamente en: Tejido óseo compacto: o cortical, es la capa más externa y lisa del hueso, que comprende la diáfisis. La matriz ósea que la compone se encuentra mineralizada de manera que forma una serie de laminillas entre las que se ubican osteoplastos (lagunas óseas con osteocitos), estando estos interconectados mediante canalículos (conductillos muy delgados que permiten la nutrición de los osteocitos). Tales laminillas se disponen de manera concéntrica alrededor de un canal longitudinal llamado conducto de Havers (el cual contiene capilares, vasos sanguíneos y nervios), formando lo que se conoce como “osteona”, o sistema de Havers. Tejido óseo esponjoso: o trabecular, se ubica en el interior de las epífisis de los huesos largos. Está envuelto por el hueso compacto y es más ligero y menos 11 denso que este. Esto se debe a que presenta cavidades o laminillas óseas que limitan espacios rellenos de médula ósea que comunican unos con otros. La médula ósea es una especie de espesa gelatina y su función consiste en producir células sanguíneas. En el hueso se alojan dos tipos de médula; médula ósea roja y la médula ósea amarilla. La médula ósea roja es la encargada de fabricar los glóbulos rojos, los glóbulos blancos y las plaquetas de la sangre; se encuentran en los pequeños espacios entre el tejido óseo esponjoso. 5. Clasificación de los huesos. Considerando las relaciones que existen entre sus tres dimensiones, longitud, anchura y espesor, los huesos se clasifican en tres grupos: huesos largos, huesos planos y huesos cortos. Figura 3. Estructura del tejido óseo esponjoso. Figura 4. Composición de los tejidos compacto y esponjoso. 12 Los huesos largos, son aquellos en que una dimensión, la longitud, predomina sobre las otras dos. En los huesos largos se distinguen un cuerpo o diáfisis y dos extremos engrosados o epífisis, como es el caso de los principales huesos de las extremidades como el fémur, la tibia, el peroné, el húmero, el cúbito y el radio. Los huesos planos, se caracterizan por el predominio de la longitud y la anchura sobre el espesor. Los huesos planos presentan dos caras; el número de bordes varía según la forma del hueso. Su función es proteger los órganos que cubren, como los huesos parietal y frontal del cráneo. Los huesos cortos, son aquellos cuyas tres dimensiones son casi iguales. Su principal función es amortiguar impactos, y disminuir la fricción y los cambios de dirección de los tendones. Es el caso de los huesos que forman el carpo en la muñeca y el tarso en el tobillo. También existe otros dos tipos de huesos, que son: Huesos irregulares: son aquellos que no presentan un patrón de forma común en su forma. Algunos son impares y se ubican en la parte media del cuerpo, como el hueso de la mandíbula. Otros son muy específicos, como los huesecillos del oído. Huesos sesamoideos: huesos pequeños y redondeados que se encuentran incrustados en tendones sometidos a compresión y a fuerza de tensión habituales. Estos huesos se encuentran en las articulaciones del cuerpo. 6. Estructura de los huesos. Los huesos que forman el esqueleto constan de varias partes: Diáfisis. Es el término utilizado para referirse a la porción central o cuerpo de los huesos largos. 13 Epífisis. Son cada uno de los extremos de los huesos largos. Metáfisis. Es una zona intermedia de los huesos largos que está situada entre la zona central (diáfisis) y los extremos(epífisis). Cartílago articular. Es una estructura formada por tejido cartilaginoso que se interpone entre los extremos de dos huesos adyacentes, es decir, este cartílago recubre la epífisis donde el hueso se articula con otro hueso permitiendo el deslizamiento de las superficies (No tiene vasos sanguíneos). Periostio. Membrana de tejido conectivo fibrosa y resistente que cubre los huesos por su superficie externa. Cavidad medular. Es un espacio sin tejido óseo ubicado en la zona central de la diáfisis de los huesos largos y, que es atravesada por finas trabéculas óseas rellena de médula ósea amarilla. Endostio. Es la membrana estructurada que tapiza las paredes de la cavidad medular de la trabécula ósea (la parte esponjosa del hueso), los canales de Havers y las paredes internas de los huesos largos compactos. Puede ser definida como la capa delgada de tejido conectivo que cubre tanto la parte interna compacta del hueso, como la parte interna esponjosa del hueso. Arteria nutricia. El hueso necesita sangre que le aporte a sus células oxígeno y nutrientes. Por ello cada hueso esta irrigado por una arteria nutricia que penetra en su estructura a través de un pequeño orificio llamado agujero nutricio, una vez en el interior se divide en ramas progresivamente más pequeñas que se distribuyen por todas las áreas del hueso. 14 7. Marcas superficiales de los huesos. Los huesos poseen marcas superficiales características que son rasgos estructurales adaptados a funciones específicas. Hay dos tipos principales de marcas: Depresiones y orificios: que forman articulaciones o permiten el paso de tejidos suaves como vasos sanguíneos y nervios. CALIFICACIÓN DESCRIPCIÓN Cisura, fisura o hendidura. Hendidura estrecha entre partes adyacentes de huesos, a través de las cuales pasan nervios o vasos sanguíneos. Agujero. Abertura que cruzan vasos sanguíneos, nervios o ligamentos. Fossa. Depresión superficial o Cuenca alargada. Surco. Surco a lo largo de la superficie de un hueso, en la cual tiene trayecto un vaso sanguíneo, nervio o tendón. Meato o conducto. Apertura al canal. Figura 5. Estructura del hueso largo. 15 Apófisis: Son prominencias o proyecciones que participan en la formación de ciertas articulaciones o sirven como puntos de inserción para estructuras de tejidos conectivos como ligamentos o tendones. CALIFICACIÓN. DESCRIPCIÓN. Cóndilo. Protuberancia grande y redonda en el extremo de un hueso. Carilla Articular. Superficie articular plana y lisa. Cabeza. Prominencia articular redondeada que se apoya en el cuello (porción estrecha) de un hueso. 8. Vascularización e inervación de los huesos. Vascularización, es un término utilizado para referirse a aquellos vasos sanguíneos que se localizan en ciertos tejidos del cuerpo, por ende, cuando se emplea con respecto al tejido muscular, óseo o cualquier otro, significa que son áreas del cuerpo en las que se encuentran arterias, venas y otras vías. Las arterias penetran en los huesos por el periostio. Las arterias periósticas entran por muchos lugares para irrigar y nutrir el hueso. Por eso, si se elimina el periostio, el hueso muere. Una arteria nutricia atraviesa de manera oblicua el hueso compacto para alimentar el hueso esponjoso y la médula ósea. Los extremos de los huesos se nutren de las arterias metafisarias y epifisarias. Las venas acompañan a las arterias a su paso por los orificios nutricios. Los vasos linfáticos abundan en el periostio. 16 Los nervios acompañan a los vasos sanguíneos que nutren los huesos. El periostio tiene una inervación generosa de nervios sensitivos, responsables del dolor. El periostio es muy sensible al desgarro o a la tensión, lo que explica el dolor agudo de la fractura ósea. En cambio, el hueso apenas tiene terminaciones sensitivas. Los nervios vasomotores causan vasoconstricción o dilatación de los vasos sanguíneos del interior del hueso y regulan el flujo por la médula ósea. 9. Función del sistema esquelético. El sistema óseo cumple con las siguientes funciones: Estructura. Los huesos del esqueleto le dan al cuerpo humano su forma definida y determinan su postura. Brindan rigidez y sostén a los tejidos blandos, manteniendo todo en su respectivo lugar. Protección. Al ser piezas duras y poco flexibles, los huesos sirven como escudo interno, como protección contra las fuerzas provenientes de afuera del cuerpo, aislando y defendiendo los órganos vitales. Movimiento. Junto a la musculatura, los huesos brindan al organismo la posibilidad de movimiento coordinado voluntario, pudiendo así desplazarse, utilizar herramientas, etc. Hematopoyesis. En la médula ósea se generan distintos tipos de células sanguíneas, e incluso sustancias regulatorias. Almacenamiento. En los huesos se guardan diversos minerales como el calcio y el fósforo, no sólo para proveerles de dureza, sino para emplearlos luego como insumo en la contracción muscular y otros procesos orgánicos, siendo así un almacén de 17 recursos de último minuto. Por otro lado, los huesos permiten el almacenamiento también de ciertos tipos de lípidos, en la médula amarilla de su interior. 10. ¿Cómo se encuentra dividido el sistema esquelético? En humanos, el esqueleto consta de 206 huesos y se puede dividir en dos partes, el esqueleto axial y el esqueleto apendicular. El esqueleto axial está formado por el cráneo, cuello, la columna vertebral, las costillas y el esternón. Cráneo: caja ósea que protege principalmente los órganos sensoriales y el cerebro. El cráneo comprende el neurocráneo, que protege el cerebro. Columna vertebral: formada por huesos articulados llamados vértebras, en la especie humana hay 33 vértebras. Están dispuestas una encima de la otra y forman un canal vertebral a través del cual pasa la médula espinal. Costillas y esternón: forman la caja torácica, hay 12 pares de costillas. En la parte posterior, se unen a la columna vertebral. En el tronco anterior, los primeros 10 pares de costillas se unen al esternón y los dos últimos son libres, llamados costillas flotantes. El esqueleto apendicular son los huesos y el cartílago que forman las extremidades superiores, extremidades inferiores, cintura escapular y cintura pélvica. Cintura escapular: está formada por los siguientes huesos: clavícula, escápula y coracoides. Cintura pélvica: está formada por el ilion, el isquion y los huesos del pubis. 18 Las extremidades superiores: se dividen en brazo, antebrazo y mano. En el brazo hay un solo hueso, el húmero, en el antebrazo, dos huesos, el radio y el cúbito. En la mano está el carpo, metacarpo y falanges. Las extremidades inferiores: se dividen en muslo, pierna y pie. El muslo tiene un solo hueso, el fémur. En la pierna, dos huesos, la tibia y el peroné. En el pie, el tarso, el metatarso y las falanges. 19 V. CONCLUSIÓN El cuerpo humano sin huesos sería una masa deforme sin la estructura necesaria para mantenerse erguido, realizar movimientos coordinados o proteger los órganos vitales. Los huesos proporcionan el marco que sostiene los músculos y órganos, permitiendo la movilidad y protegiendo las funciones internas. Además, son fundamentales para la producción de glóbulos rojos en la médula ósea y actúan como reservorio de minerales como el calcio. Los huesos no sirven sólo para sostener el cuerpo como muchas personas piensan, el cuerpo humano sin huesos, tendría una forma y funciones completamente inviable. Sin un esqueleto, los órganos internos estarían expuestos y serían vulnerables a lesiones. Además, sin un sistema de soporte, el cuerpo se colapsaría sobre sí mismo y no podría mantenerse erguido. Así mismo, debido a la ausencia de un sistema óseo sería imposible que el cuerpo humano funcione de manera adecuada y eficiente, lo quellevaría a una serie de problemas graves de salud e incluso la muerte. 20 VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Enciclopedia Concepto. Editado por Editorial Etecé (5/08/2021). "Sistema Óseo". En: https://concepto.de. Disponible en: https://concepto.de/sistema-oseo/#ixzz8SQlta8BQ Enciclopedia Significados. Editado por Equipo de Enciclopedia Significados (14/11/2023). "Qué es el Sistema Óseo". En: Significados.com. Disponible en: https://www.significados.com/sistema-oseo/ Mejor con salud. Editado por Gilberto Sánchez (09/06/23). "Osteogénesis: ¿cómo de produce el crecimiento de los huesos?". En: https://mejorconsalud.as.com. Disponible en: https://mejorconsalud.as.com/osteogenesis-como-se-produce-el-crecimiento-de-los-huesos/ Rouvière, H. (2005), Anatomía humana Tomo I- 11va edición, Barcelona, Editorial Masson Universidad Veracruzana. Sitio web Universidad de Veracruz (01/2012). "Sistema esquelético". En: https://www.uv.mx https://concepto.de/sistema-oseo/#ixzz8SQlta8BQ https://www.significados.com/sistema-oseo/ https://mejorconsalud.as.com/osteogenesis-como-se-produce-el-crecimiento-de-los-huesos/ https://www.uv.mx/
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