Funciones del esqueleto

El sistema óseo y el esqueleto

Los huesos poseen varias funciones en el organismo humano. Ellas son:

  • Actúan como sostén: Los huesos forman un cuadro rígido, que se encarga del sostén de los órganos y tejidos blandos.
  • Permiten el movimiento: Gracias a los músculos que se fijan a los huesos a través de los tendones, y a sus contracciones sincronizadas, el cuerpo se puede mover.
  • Protegen a los órganos: Los huesos forman diversas cavidades que protegen a los órganos vitales de posibles traumatismos. Por ejemplo, el cráneo o calota protege al cerebro de posibles golpes que pueda sufrir éste, y la caja torácica (o sea, las costillas y el esternón), protegen a los pulmones y al corazón.
  • Homeostasis Mineral: El tejido óseo se encarga del abastecimiento de diversos minerales, principalmente el fósforo y el calcio, que son muy importantes en funciones que realiza el organismo como la contracción muscular, lo cual es el caso del calcio. Cuando uno de éstos minerales es necesario, los huesos lo liberan en el torrente sanguíneo, y éste lo distribuye por el organismo.
  • Contribuyen a la formación de células sanguíneas: La médula ósea o roja, que se encuentra en el tejido esponjoso de los huesos largos (como por ejemplo la pelvis, las vértebras, etc.), se encarga de la formación de glóbulos rojos o eritrocitos. Este proceso se denomina hematopoyesis.
  • Sirven como reserva energética: La médula ósea amarilla que es el tejido adiposo que se encuentra en los canales medulares de los huesos largos, es una gran reserva de energía.

El sistema óseo está formado por un conjunto de estructuras sólidas compuestas básicamente por tejido óseo, que se denominan huesos.
Un esqueleto interno consiste en estructuras rígidas o semirrígidas dentro del cuerpo, que se mueven gracias al sistema muscular. Si tales estructuras están mineralizadas u osificadas, como en los humanos y otros mamíferos, se les llama huesos. Otro componente del sistema esquelético son los cartílagos, que complementan su estructura. En los seres humanos, por ejemplo, la nariz y orejas están sustentadas por cartílago. Algunos organismos tienen un esqueleto interno compuesto enteramente de cartílago, sin huesos calcificados, como en el caso de los tiburones. Los huesos y otras estructuras rígidas están conectadas por ligamentos y unidas al sistema muscular a través de tendones.
El esqueleto humano es una forma de poder sumamente criticable ya que las diferencias entre las partes las llevan al enfrentamiento de los huesos coquitlicos. A excepción del hueso hioides —que se halla separado del esqueleto—, todos los huesos están articulados entre sí formando un continuum, soportados por estructuras conectivas complementarias como ligamentos, tendones, y cartílagos.
El esqueleto de un ser humano adulto tiene, aproximadamente, 206 huesos, sin contar las piezas dentarias, los huesos sutúrales o wormianos (supernumerarios del cráneo) y los huesos sesamoideos.
El conjunto organizado de huesos —u órganos esqueléticos— conforma el sistema esquelético, el cual concurre con otros sistemas orgánicos (sistema nervioso, sistema articular y sistema muscular) para formar el aparato locomotor.
El esqueleto óseo es una estructura propia de los vertebrados. En Biología, un esqueleto es toda estructura rígida o semirrígida que da sostén y proporciona la morfología básica del cuerpo, así, algunos cartílagos faciales (nasal, auricular, etc.) debieran ser considerados también formando parte del esqueleto.

Funciones básicas del esqueleto
Los huesos desempeñan funciones importantes entre las cuales se pueden mencionar las siguientes.
1)     Función de sostén. El esqueleto constituye un armazón donde se apoyan y fijan las demás partes del cuerpo, pero especialmente los ligamentos, tendones y músculos, que a su vez mantienen en posición los demás músculos del cuerpo.
2)     Locomoción. Los huesos son elementos pasivos del movimiento, pero en combinación con los músculos permiten el desplazamiento, ya que les sirven de punto de apoyo y fijación.
3)     Protección. En muchos casos los huesos protegen los órganos delicados como en el caso de los huesos del cráneo, que constituyen una excelente protección para el encéfalo; la columna vertebral y las costillas protegen al corazón y los pulmones; las cavidades orbitarias protegen a los ojos; el hueso temporal aloja al oído, y la columna vertebral protege la médula espinal.
4)     Hematopoyesis. En la médula roja de los huesos largos se producen los glóbulos rojos y en menor cantidad linfocitos y monocitos.

Hueso
El hueso es un órgano firme, duro y resistente que forma parte del endoesqueleto de los vertebrados. Está compuesto principalmente por tejido óseo, un tipo especializado de tejido conectivo constituido por células, y componentes extracelulares calcificados. Los huesos también poseen cubiertas de tejido conectivo (periostio) y cartílago (carilla articular), vasos, nervios, y algunos contienen tejido hematopoyético y adiposo (médula ósea).
Los huesos poseen formas muy variadas y cumplen varias funciones. Con una estructura interna compleja pero muy funcional que determina su morfología, los huesos son plásticos y livianos aunque muy resistentes y duros.
El conjunto total y organizado de las piezas óseas (huesos) conforma el esqueleto o sistema esquelético. Cada pieza cumple una función en particular y de conjunto en relación con las piezas próximas a las que está articulada.
La superficie de los huesos presenta prolongaciones, protuberancias y tuberosidades, en las que se insertan los ligamentos de las articulaciones y los tendones de los músculos, y una gran variedad de irregularidades como surcos, poros y depresiones por las que discurren y penetran los vasos sanguíneos y los nervios.

Composición y estructura de los huesos
Los huesos son estructuras resistentes de color blando amarillento compuestos de sustancias minerales y orgánicas.
Las sales minerales le dan dureza y resistencia a los huesos y son:
Fosfato de calcio 85 por 100
Carbonato de calcio 9 por 100
Fluoruro de calcio 4 por 100
Fosfato de magnesio 2 por 100

La oseína es la sustancia orgánica y constituye más de 1/3 del material que forma los huesos y ella confiere a los huesos elasticidad y resistencia.
Los minerales de los huesos no son componentes inertes ni permanecen fijos sino que son constantemente intercambiados y reemplazados junto con los componentes orgánicos en un proceso que se conoce como remodelación ósea.
Su formación y mantenimiento está regulada por las hormonas y los alimentos ingeridos, que aportan vitaminas de vital importancia para su correcto funcionamiento.

Estructura de los huesos
Si se hace un corte longitudinal en el hueso largo podemos observar las siguientes estructuras:
El periostio o membrana fina conjuntiva que recubre todo el hueso.
El tejido compacto, que parte desde los extremos o epífisis y se engruesa en el centro o diáfisis,
El tejido esponjoso, que se ubica en la epífisis y constituye la médula ósea
El canal medular, que se encuentra ocupado por la médula ósea. En la médula ósea roja se encuentran los eritoblastos, de los cuales se originan los eritrocitos o glóbulos rojos, por tanto esta estructura constituye el principal órgano hematopoyético.
En cuanto a su estructura microscópica el tejido óseo está constituido por células óseas u osteoblastos y sustancia fundamental. En un corte transversal se observan los canales de Havers, alrededor de los cuales se disponen en capas concéntricas las laminillas.

Tipos de huesos
Según su tamaño y forma, se pueden diferenciar tres tipos de huesos: huesos largos, planos y cortos.
a.     Los huesos largos, como los de las extremidades, son cilíndricos y alargados. Disponen de un cuerpo central ó diáfisis y de dedos extremos o epífisis, que forman parte de las articulaciones. La zona en la que se une la diáfisis con los extremos óseos se conoce como metáfisis. Constan de una corteza, que es una capa externa de tejido óseo compacto de varios milímetros de espesor, y es la que brinda solidez al hueso, y de una zona interna denominada cavidad medular. La corteza está revestida por fuera por una lámina de tejido conjuntivo y óseo denominada endostio. La cavidad medular de los extremos óseos está rellena de un tejido óseo esponjoso, poco denso. En las zonas centrales de los huesos, la cavidad alberga un tejido distinto: la médula ósea.
b.     Los huesos planos, como los del cráneo, el esternón, las costillas o los huesos ilíacos, son delgados, planos y anchos. Cuentan con una capa externa de tejido óseo compacto, y están rellenos de tejido óseo esponjoso.
c.     Los huesos cortos, como las vertebras, los huesos del carpo de las manos y los del tarso de los pies, son pequeños y tienen forma cúbica o cilíndrica. Al igual que los huesos planos, cuentan con una capa externa de tejido óseo compacto, rellena de tejido óseo esponjoso.
El hueso no es totalmente sólido sino que tiene pequeños espacios entre sus componentes, formando pequeños canales por donde circulan los vasos sanguíneos encargados del intercambio de nutrientes. En función del tamaño de estos espacios, el hueso se clasifica en compacto o esponjoso.
a.     El conjunto de un canal central, las láminas concéntricas que lo rodean y las lacunae, canalículos y osteocitos en ellas incluidos recibe el nombre de osteón o sistema de Havers. Las restantes láminas entre osteones se llaman láminas intersticiales.
b.    Hueso Compacto: constituye la mayor parte de la diáfisis de los huesos largos así como de la parte externa de todos los huesos del cuerpo. El hueso compacto constituye una protección y un soporte. Tiene una estructura de láminas o anillos concéntricos alrededor de canales centrales llamados canales de Havers que se extienden longitudinalmente. Los canales de Havers están conectados con otros canales llamados canales de Volkmann que perforan el periostio. Ambos canales son utilizados por los vasos sanguíneos, linfáticos y nervios para extenderse por el hueso. Entre las láminas concéntricas de matriz mineralizada hay pequeños orificios o lacunae donde se encuentran los osteocitos. Para que estas células puedan intercambiar nutrientes con el líquido intersticial, cada lacuna dispone de una serie de canalículos por donde se extienden prolongaciones de los osteocitos. Los canalículos están conectados entre sí y, eventualmente a los canales de Havers.
c.    Hueso esponjoso: a diferencia del hueso compacto, el hueso esponjoso no contiene osteones, sino que las láminas intersticiales están dispuestas de forma irregular formando unos tabiques o placas llamadas trabéculas. Estos tabiques forman una estructura esponjosa dejando huecos que están llenos de la médula ósea roja. Dentro de las trabéculas están los osteocitos que yacen en sus lacunae con canalículos que irradian desde las mismas. En este caso, los vasos sanguíneos penetran directamente en el hueso esponjoso y permiten el intercambio de nutrientes con los osteocitos.
El hueso esponjoso es el principal constituyente de las epífisis de los huesos largos y del interior de la mayor parte de los huesos.

Es un tejido muy consistente, resistente a los golpes, presiones y tracciones pero también elástico, protege órganos vitales como el corazón, pulmones, cerebro, etc., asimismo permite el movimiento en partes del cuerpo para la realización de trabajo o actividades estableciendo el desplazamiento del individuo. Forma el aparato locomotor originando la estructura ósea o esqueleto y está revestido por músculos dependiendo de su ubicación. Es también un depósito de calcio movilizable, órgano hematopoyético (alberga a la médula: formador de los componentes formes de la sangre). Almacenamiento como reserva de calcio y fosforo del cuerpo.

Principales funciones de los huesos
Articulaciones
Se denomina articulación a la unión de dos o más huesos entre sí. La función de las articulaciones es brindar movilidad y estabilidad a los segmentos óseos que se relacionan en ellas.
Tipos de articulación
Según la amplitud de movimiento que permiten, existen tres tipos de articulación.
a.     Las articulaciones fijas o sinartrosis, no permiten prácticamente ningún movimiento a los segmentos óseos involucrados, que contactan unos con otros directamente. Así ocurre en las articulaciones entre los huesos del cráneo, cuya principal función es proteger los órganos que se encuentran en su interior.
b.     Las articulaciones semimóviles o anfiartrosis, pueden articularse ligeramente, y los segmentos óseos que la conforman están rodeados de una fina capa de tejido cartilaginoso o fibrocartílago. Tal es el caso de las articulaciones de los cuerpos vertebrales, los cuales solo permiten pequeños movimientos. Pese a ello, cuando se suman los movimientos del conjunto de articulaciones de la columna vertebral, ésta puede describir amplios movimientos de flexión, extensión o rotación.
c.     Finalmente las articulaciones móviles o diartrosis, son las que brindan una mayor amplitud de movimiento; en ellas, los extremos óseos que se vinculan entre sí disponen de diversas estructuras que facilitan el deslizamiento de uno sobre el otro y garantizan al mismo tiempo la estabilidad de la articulación. La mayor parte de las articulaciones de las extremidades son de este tipo.

El cuerpo humano tiene diversos tipos de articulaciones móviles. La cadera y el hombro son articulaciones del tipo esfera-cavidad, que permiten movimientos libres en todas las direcciones. Los codos, las rodillas y los dedos tienen articulaciones en bisagra, de modo que sólo es posible la movilidad en un plano. Las articulaciones en pivote, que permiten sólo la rotación, son características de las dos primeras vértebras; es además la articulación que hace posible el giro de la cabeza de un lado a otro. Las articulaciones deslizantes, donde las superficies óseas se mueven separadas por distancias muy cortas, se observan entre diferentes huesos de la muñeca y del tobillo.

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