APARATO LOCOMOTOR

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El APARATO LOCOMOTOR es el conjunto de órganos que tienen la función de realizar los movimientos voluntarios, así como el mantenimiento de la postura.

Está compuesto por:

• Parte pasiva: formada por los huesos y articulaciones y que constituyen el sistema óseo.
• Parte activa: formada por el conjunto de músculos.
• Partes accesorias: son esenciales para el mantenimiento de la función locomotora. Estas son: nervios (el sistema nervioso coordina la contracción muscular, siendo los nervios los conductores de estímulos) y vasos circulatorios (la sangre y linfa que circulan por el interior de los vasos nutren al aparato locomotor).

SISTEMA ÓSEO

HUESOS

1. Función de los huesos

• Como órganos de sostén de las partes más blandas de que se compone el cuerpo humano (tanto de los músculos como de otros órganos).

• Sirven de protección a órganos vitales como el cerebro, el  corazón, los pulmones o la médula espinal.

• Intervienen en el metabolismo del calcio y del fósforo, jugando un papel esencial en determinados estados metabólicos  como la gestación o el crecimiento.

Desde el punto de vista de la locomoción, la primera función es la más importante.

2. Composición de los huesos

Consta de una porción orgánica minoritaria (30%) que se denomina osteína, formada por tejido conjuntivo y células óseas, y una porción inorgánica mayoritaria (70%) formada por sales de calcio en forma de fosfatos y carbonatos.

Desde el punto de vista histológico se encuentra:

• Dos tipos de tejido óseo;
  1. tejido óseo compacto: es una masa dura y conglomerada, atravesada por un gran número de conductos muy finos llamados conductos de Havers. Estos conductos están ocupados casi en su totalidad por vasos sanguíneos y nervios. Todos los conductos de Havers están comunicados entre sí.
  2. tejido óseo esponjoso: la porción inorgánica del hueso está dispuesta en delgadas columnas y placas, formando travéculas que dejan espacios vacíos por donde circulan los vasos sanguíneos. Por este motivo, en el tejido óseo esponjoso no existen los conductos de Havers.

• El periostio, que es una lámina fibrosa resistente extendida como una envoltura continua por la superficie del hueso. Queda interrumpida sólo en las inserciones tendinosas y de las articulaciones. El periostio genera, por su cara interna, capas concéntricas de materia ósea, interviniendo así en el crecimiento del hueso y en su regeneración después de una fractura.

• Las células. Las que rigen la formación del hueso durante el crecimiento son los osteoblastos, que se transforman, al mineralizar el hueso, en células óseas de mantenimiento u osteocitos. Hay también células encargadas de la destrucción del material óseo; los osteoclastos. En el hueso, tanto la parte orgánica como la mineral, están sometidas a un constante recambio a lo largo de la vida del individuo.

• El otro componente fundamental del hueso es la médula ósea. Es un tejido blando que ocupa la cavidad medular, los espacios vacíos de la parte esponjosa y algunos conductos de Havers. Según su riqueza en grasa se distinguen dos tipos de médula ósea: roja, principalmente en el tejido esponjoso, y amarilla en el conducto medular. Ambas tienen la función de producir células sanguíneas.

3. Forma y estructura de los huesos.

Los huesos, por su forma, pueden clasificarse en: huesos planos, cortos y largos.

• Los huesos planos están formados en su interior por una pequeña cantidad de tejido esponjoso aprisionado por fuera por dos laminillas de tejido compacto. Ejemplos: escápula, esternón, huesos del cráneo, etc.
• Los huesos cortos están formados por una masa de tejido esponjoso en su interior, revestida por una delgada laminilla cortical. Ejemplos: huesos del tarso, vertebral, carpo, etc.
• Los huesos largos son los más numerosos del cuerpo y constan de dos regiones diferenciadas:

Extremidades o epífisis: son las partes distales. Formadas por tejido óseo esponjoso, en el que se encuentra la médula ósea roja. En las zonas de articulación con otros huesos, el tejido esponjoso está recubierto de cartílago hialino. El cartílago hialino es un tipo de tejido cartilaginoso que se caracteriza por ser elástico y resistente a la compresión pero no a la tracción. En las regiones del hueso ocupadas por el cartílago no hay periostio.

Cuerpo o diáfisis: es la parte central del hueso. Esta constituido por tejido compacto que deja en su interior un amplio espacio vacío, el conducto medular, donde se aloja la médula ósea amarilla.

4. Situación de los huesos en el cuerpo humano

El conjunto de huesos de un individuo forman el esqueleto. En el esqueleto humano se consideran tres regiones:

·        Cabeza: huesos del cráneo y huesos de la cara

·        Tronco: esternón, costillas, columna vertebral y cinturas escapular y pelviana.

·        Extremidades;          

• superiores: húmero, cúbito, radio y huesos de la mano y de los dedos.
• inferiores: fémur, rótula, tibia, peroné y huesos del pie y dedos.  

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ARTICULACIONES

Es el conjunto de elementos que unen dos o más huesos entre sí, ya sea por sus extremos o por sus partes laterales. La disposición y estructura de las articulaciones es muy variable según las superficies óseas contíguas.

Tipos de articulaciones

Según el grado de movilidad se distinguen tres tipos:

• Articulaciones móviles o diartrosis: dejan un espacio entre los huesos que articulan, lo que supone una gran amplitud de movimientos. Las superficies óseas están recubiertas por el cartílago hialino. Los huesos se unen por una cápsula articular y por ligamentos. La cápsula articular se compone, en su mayor parte, de una lámina fibrosa cuya superficie interna se halla tapizada por la membrana sinovial, encargada de producir el líquido sinovial, que ocupa la cavidad articular y lubrifica la articulación. Las articulaciones trocleana, enartrosis y artrodia son distintas formas de diartrosis.

 Los ligamentos son fibras densas y muy sólidas cuya misión es la fijación elástica de las diferentes partes de la articulación. Permiten el movimiento articular y mantienen en contacto las superficies óseas. Ejemplos: rodilla, hombro, cadera, etc.

• Articulaciones semimóviles o anfiartrosis: se dan entre huesos que, por su anatomía, se articulan sólidamente entre sí. Es el caso de las vértebras. Sus superficies, que son convexas en los dos lados, dejan un pequeño espacio intermedio ocupado por el disco intervertebral, que es un disco de cartílago que se adhiere fuertemente a la superficie del hueso. La columna vertebral es el eje principal de sostén del cuerpo humano. Tiene una dirección vertical, pero no es rectilínea sino que presenta curvaturas en sentido anteroposterior que ayudan a mantener el equilibrio. La movilidad de cada articulación es muy pequeña, pero la suma de todas ellas a lo largo de todo el eje permite una gran amplitud de movimientos. Otra función de la columna vertebral es proteger la médula espinal. Son 31 pares de nervios espinales que unen el cerebro con el resto de órganos y tejidos. La columna es un eje amortiguador muy importante ante choques, caídas, saltos, etc, gracias a los discos intervertebrales que actúan como almohadillas entre las distintas vértebras, evitando la transmisión del golpe a los centros nerviosos superiores.

• Articulaciones inmóviles o sinartrosis: su misión es unir fuertemente las superficies óseas a articular. Esta unión se realiza mediante membranas fibrosas (suturas del cráneo) o mediante membranas cartilaginosas (huesos endocraneales).

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SISTEMA MUSCULAR

MÚSCULO ESQUELÉTICO

1. Función

Es el más abundante del conjunto de la musculatura corporal. Su finalidad es posibilitar el movimiento y los desplazamientos recíprocos entre las distintas piezas y estructuras óseas que forman el esqueleto.

2. Composición del músculo esquelético

Cualquier músculo esquelético es un sistema heterogéneo integrado por dos tipos de componentes muy diferenciados, tanto estructural como funcionalmente. Son:

• Componente muscular, integrado por tejido muscular estriado. Por medio de este tejido el músculo es capaz de contraerse, lo que le permite ejercer las funciones de movimiento, fuerza o presión.

• Componente no muscular, construido por

Tendones: formaciones terminales de la masa muscular mediante las que se inserta en el hueso. Contienen dos tipos de fibras proteicas, colágena y elastina, que les proporcionan consistencia y elasticidad. Este comportamiento elástico facilita el aprovechamiento de energía en la contracción muscular. Los tendones son característicos de músculos fusiformes.

Formaciones conjuntivas: son tejidos dotados de abundantes fibras proteicas. En algunos músculos no fusiformes, su función principal es la inserción ósea. También participan en el recubrimiento del músculo completo y de cada una de sus partes, dándole compacticidad, lo que facilita su funcionamiento.

Terminaciones nerviosas y vasos circulatorios, necesarios para la coordinación y nutrición del sistema muscular.

El número de músculos que posee el cuerpo humano es mayor de 400, cubren los huesos y se unen a los mismos por los tendones, que son un material fibroso de gran resistencia a la tensión. Principalmente proporcionan el movimiento voluntario del cuerpo, aunque poseen movimientos reflejos, y por otra parte, el músculo liso y el músculo estriado cardiaco no ejercen su movimiento por un control consciente por parte del individuo. El tejido muscular esquelético estriado está compuesto por fibras que contienen bandas alternantes claras y oscuras, visibles en el microscopio y perpendiculares al eje longitudinal de la fibra. El músculo esquelético es voluntario, ya que puede relajarse o contraerse conscientemente.

3. Forma, estructura y características de los músculos

Existe una gran diversidad de formas y de tamaños entre el conjunto de músculos esqueléticos del cuerpo humano. Atendiendo a su morfología, los músculos se clasifican según la forma general (largos, anchos y cortos), o bien según el tipo de inserción de los músculos en los tendones (sencilla, doble, central, ancha, etc.). También existe una gran variabilidad en lo concerniente a sus dimensiones, con límites comprendidos entre los pocos milímetros y los 20-25 centímetros.

A pesar de estas grandes diferencias, el esquema de la organización general de los músculos es muy semejante en todos ellos. El músculo completo, rodeado de su correspondiente cubierta conjuntiva, es la reunión de un conjunto de fascículos musculares, dispuestos por lo general en formaciones paralelas al eje longitudinal. Cada uno de los fascículos se encuentra recubierto por tejido conjuntivo y contiene un gran número de fibras musculares. La fibra muscular es la unidad celular del tejido. La membrana celular es el llamado sarcolema, y encierra una gran cantidad de miofibrillas, que se disponen ordenadamente a lo largo de la fibra. Estas miofibrillas están constituidas por filamentos contráctiles o miofilamentos. Se trata de dos tipos de proteína: actina, que forma filamentos delgados, y miosina, que los forma gruesos. El entramado en parrilla de estos dos tipos de proteína constituye el sarcómero. Esta estructura del sarcómero permite explicar tanto la contracción como el estiramiento pasivo del músculo, por el desplazamiento relativo de los dos tipos de filamentos.

Este tejido está formado por células especializadas que tienen las siguientes propiedades:

-       Irritabilidad o habilidad para responder a los estímulos.

-       Contractilidad o habilidad para contraerse cuando se recibe un estímulo adecuado y suficiente.

-       Extensibilidad o capacidad para estirarse cuando se distiende.

-       Elasticidad o capacidad del músculo para recuperar su forma original después de una contracción o una distensión.

Por medio de la contracción, el músculo realiza sus funciones fundamentales: producir el movimiento corporal, mantener la postura y generar calor.

Según su acción podemos clasificar los músculos esqueléticos de la siguiente manera:

• Los de la parte anterior de las extremidades y los de la espalda son, fundamentalmente, músculos extensores (enderezan los miembros y el cuerpo, actuando sobre las articulaciones correspondientes), se relacionan con la postura corporal y se oponen a la gravedad.
• Los de la parte posterior de las extremidades son músculos flexores (doblan los miembros de las articulaciones) y tienen que ver, principalmente, con la marcha.
• Otros músculos llevan los miembros hacia el lado opuesto a la línea media (eje de simetría del cuerpo) y son los abductores, mientras que los que lo llevan hacia la línea media son los aductores. Los músculos rotatores mueven un hueso alrededor de su eje longitudinal. Si la acción es de rotar la palma de la mano hacia arriba, se dice que son supinadores, mientras que se llaman pronadores los que rotan hacia abajo.

4. Situación de los músculos en el cuerpo humano

Por lo general se  distinguen las mismas regiones que para el esqueleto óseo: cabeza, tronco y extremidades.

LOCOMOCIÓN

Aunque cada músculo posee individualidad anatómica y  funcional, ningún músculo actúa solo en ningún tipo de movimiento por simple que éste sea. El movimiento de los huesos se realiza por sistemas musculares agonista-antagonista.

Músculo sinérgico o agonista para un determinado movimiento es aquel cuya actividad funcional (contracción) es del mismo sentido que la ejecución del movimiento. Ejemplo el bíceps, que en su contracción produce la flexión del antebrazo.

Músculo antagonista es aquel que se opone al movimiento. En el movimiento del antebrazo, el tríceps es el músculo antagonista, puesto que su contracción supone volver a la posición de reposo.

Todos los movimientos corporales son el resultado de las contracciones musculares aplicadas sobre un complejo sistema de palancas, formado por los huesos y las articulaciones.

Los músculos están inervados y bien vascularizados, fundamentalmente en relación con su capacidad de contracción. En condiciones normales, para que una fibra muscular se contraiga tiene que ser estimulada por un impulso nervioso, de tal manera que un músculo desnervado no puede funcionar. La contracción muscular necesita aporte de energía para producirse. Esta energía procede de la oxidación de la glucosa o de los ácidos grasos para la que, como su propio nombre indica, es necesario el oxígeno. De la energía total liberada para la contracción muscular, una parte se transforma en trabajo mecánico (contracción), pero la mayor parte, el 70-80 %, se disipa en forma de calor que utiliza el organismo para el mantenimiento de la temperatura corporal.

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