APARATO LOCOMOR Huesos, articulaciones y músculos constituyen el aparato locomotor, compuesto por los sistemas esquelético (los huesos), articular (las articulaciones) y (los músculos). Este aparato suele ser conocido como Sistema Ósea-Artro-Muscular (SOAM) por los sistemas que lo conforman. El cuerpo humano es una complicada estructura que contiene 208 huesos, un centenar de articulaciones y más de 650 músculos actuando coordinadamente. Gracias a la colaboración entre huesos y músculos, el cuerpo humano mantiene su postura, puede desplazarse y realizar múltiples acciones. Sistema Óseo • Generalidades El sistema locomotor es aquel sistema del organismo encargado de la realización de movimientos, los cuales permiten al ser humano desenvolverse en su vida cotidiana. También posee otras funciones como, por ejemplo: la protección de órganos internos, dar forma, rigidez, apariencia externa al individuo entre otras. Uno de los constituyentes principales del sistema locomotor es el sistema óseo, el cual corresponde a todos los huesos que constituyen a la mayor parte de los organismos vertebrados. El sistema óseo humano está constituido por 206 huesos, los cuales pueden presentar las siguientes funciones principales: ✓ Protección de órganos: protegen órganos internos fundamentales para el desarrollo de nuestra vida, como lo son: los pulmones, el corazón y el cerebro. El esternón y las costillas cumplen dos funciones principales: dar forma corpulenta al organismo y formar una coraza protectora que protege a los órganos internos contenidos en el Tórax (pulmones y corazón) El cráneo cumple una función similar, este conjunto de huesos es el encargado de dar la protección necesaria al cerebro e impedir que se dañe. ✓ Soporte: Como fue enunciado antes, los huesos son los que le dan una estructura definida a nuestro cuerpo, sin embargo, hay huesos que sirven de soporte para otros huesos que tienen funciones protectoras y dinámicas. La columna vertebral es considerada el soporte principal del cuerpo humano, está constituida por vértebras. Se extiende desde el cráneo hasta la pelvis, dándole soporte a huesos como el cráneo, clavícula, omóplato, costillas y pelvis. ✓ Movimiento: Los seres vivos vertebrados pueden realizar una gran variedad de movimientos, esto es posible gracias a huesos especializados. Por ejemplo, los huesos de brazos y piernas. Estos están constituidos por un conjunto de huesos unidos entre sí por tejido cartilaginoso y tejido muscular, a este conjunto se le conoce como articulación. ✓ Sirve de punto de inserción a los tendones de los músculos ✓ En el interior de los huesos largos se aloja la médula ósea, que es el tejido que fabrica los glóbulos rojos y los glóbulos blancos. • División del cuerpo humano para el estudio del sistema óseo 1 El esqueleto está formado por 208 huesos y en él se reconocen las siguientes regiones: 1) Esqueleto central o axial. Tiene la función de proteger las partes blandas del organismo. Está constituido por: • Cráneo o Cabeza ósea: Protege el encéfalo y la cara. En estos huesos se insertan los músculos faciales. • Columna vertebral: Está formada por 33 vértebras distribuidas en cinco zonas: cervical, dorsal, lumbar, sacra y coccígea. La columna vertebral protege a la médula espinal y es el eje principal del esqueleto. • Tórax o caja torácica: De la columna vertebral parten doce pares de costillas que, junto al esternón, constituyen una especie de coraza que protege el corazón y los pulmones. 2) Esqueleto apendicular. Se encarga de realizar los movimientos. Se divide en: • Extremidades superiores. Realiza movimientos de prensión y equilibrio en el desplazamiento. En las extremidades superiores se distinguen: el húmero, el cúbito y el radio, la muñeca, y las falanges que forman los dedos. Los brazos se unen al tronco por medio de los omóplatos y las clavículas, que constituyen lo que se denomina cintura escapular. • Extremidades inferiores. Realiza movimientos de bipedestación y desplazamiento. En las extremidades inferiores distinguimos: el fémur, la tibia y el peroné, el tobillo y las falanges de los dedos. La cintura, en este caso, se llama pélvica y está constituida por el ilion, el isquion y el pubis, tres huesos que se fusionan formando la pelvis o cadera. • Estructura de los huesos El hueso es una estructura dura formada por el tejido conectivo óseo. Los huesos contienen sales minerales (calcio y fósforo) que dan la dureza necesaria para sostener nuestro cuerpo. Este tejido se organiza de formas distintas en el hueso: a) El tejido óseo compacto está formado por una unidad llamada osteona donde se encuentran las células óseas. El tejido óseo compacto se encuentra en la diáfisis (parte alargada) de los huesos largos. b) El tejido óseo esponjoso está formado por una unidad llamada trabécula ósea donde se encuentran los osteocitos, células formadoras de hueso. En los huecos que quedan entre las travéculas se encuentra la médula ósea roja, el tejido encargado de formar las células sanguíneas (tejido hematopoyético). El tejido óseo esponjoso se encuentra en los huesos planos y en la epífisis (extremos o terminaciones) de los huesos largos. Los huesos presentan una apariencia compacta debido al depósito de sales de calcio que endurece la parte externa, pero podemos apreciar varias zonas distintas: ✓ Epífisis: Es una zona ensanchada, muy ligera porque su interior está formado por tejido óseo esponjoso. Suele ser la zona de acoplamiento en una articulación. ✓ Diáfisis: Zona alargada del hueso muy dura, debido al 2 depósito de sales, con estructura de tejido óseo compacto. En la zona externa hay un gran número de capilares y nervios. ✓ Apófisis: Salientes o protuberancias en la superficie del hueso que sirven de zona de unión para ligamentos y tendones de los músculos. ✓ Periostio: Lámina de tejido conjuntivo que recubre el hueso. En la epífisis es sustituido por el cartílago, otro tipo de tejido que permite el movimiento sin que los huesos rocen entre sí. ✓ Cavidad medular: Cavidad interna del hueso, donde se aloja la médula. ✓ Endostio: Conjuntivo que tapiza la cavidad medular. • Tipos de huesos Según su morfología, los huesos se clasifican en largos, cortos y planos: ✓ Huesos largos: su longitud predomina sobre su anchura y grosor. Este tipo de huesos tiene dos extremos y un cuerpo, y suele estar involucrado en la realización de movimientos amplios. Ejemplos: huesos de extremidades como fémur, tibia, peroné, húmero, radio y cúbito. ✓ Huesos cortos: son huesos pequeños donde su longitud, grosor y anchura son casi iguales entre sí. A diferencia de los anteriores, intervienen en movimientos de movilidad reducid. Ejemplos: vértebras, carpianos y tarsianos. ✓ Huesos planos: son aquellos huesos en que el ancho y el largo son predominantes sobre el grosor, es decir, son delgados, y por ello forman las cavidades del cuerpo humano. Ejemplos: huesos del cráneo, como frontal y occipital; huesos del tórax, como esternón, costillas y omóplato; y huesos de la pelvis, como los coxales. • Tipos de costillas Las costillas son huesos planos y delgados que, junto con el esternón, forman la caja torácica. Las costillas proporcionan protección para los órganos vitales en la parte superior del cuerpo, incluido el corazón y los pulmones. Las costillas también ayudan a proteger los vasos principales en la parte superior del cuerpo. Hay doce pares de costillas, que representan 24 huesos de costilla totales. Las costillas se dividen en las siguientes tres categorías: costillas verdaderas, costillas falsas y costillas flotantes. Las principales diferencias son el tamaño y la forma en que se conectan al frente del esqueleto. ✓ Costillas verdaderas: este tipo de costillas se conectan a la columna vertebral en la parte posterior, y se conectan directamente al esternón por un cartílago costal de frente. Este cartílago es elástico y permite que la caja torácica se expanda durante la respiración. 3 ✓ Costillas falsas: al igual que las anteriores, estas costillas se conectan a la columna vertebral en la parte posterior. La diferencia principal es cómo las costillas falsas se conectan en la parte delantera. En lugar de conectarse al esternón, las costillas falsas (que además son ligeramente más cortas que las anteriores) en realidad se conectan a las costillas verdaderas más bajas por cartílagos, sin llegar directamente al esternón. ✓ Costillas flotantes: son las más pequeñas de las costillas y se llaman así porque están conectadas a la parte posterior en la columna vertebral, pero no están conectadas a nada de la parte delantera, aparentando “flotar” si se las mira de frente. Sistema Artro Las articulaciones pueden ser definidas como aquellas estructuras del sistema óseo-artromuscular que permiten la movilidad y flexibilidad del esqueleto; o bien, como el conjunto de partes blandas que sirve de unión a 2 o más huesos próximos. • Tipos de articulaciones Los huesos se unen entre sí mediante las articulaciones. Las articulaciones pueden ser de tres tipos según los movimientos que permitan: • Inmóviles o Sinartrosis: Son articulaciones inmóviles, como las que aparecen entre los huesos del cráneo, en este caso los huesos presentan un borde irregular, que se unen por suturas. • Semimóviles o Anfiartrosis: Permiten cierto grado de movilidad, como las que unen las vértebras, Los huesos no se tocan, ya que entre ellos aparece un disco de cartílago. • Móviles o Diartrosis: Son las que permiten mayor número de movimiento; son típicas de las extremidades y son las articulaciones más complejas. 4 En las articulaciones móviles podemos distinguir varios elementos: ✓ Membrana sinovial: recubre la articulación, y produce el líquido sinovial para lubricarla, con la finalidad de reducir el rozamiento entre los huesos. ✓ Cápsula articular: tejido conectivo fibroso que hace de unión entre las dos superficies óseas. ✓ Cartílago articular: cartílago que recubre la superficie articular y que impide el rozamiento entre huesos. ✓ Líquido sinovial: su función es lubricar la articulación (como el aceite que echamos en las puertas cuando chirrían), pero también se encarga de nutrir a las células del cartílago, al carecer éstas de capilares sanguíneos. ✓ Ligamentos articulares: Son cordones de tejido fibroso que unen los distintos huesos de la articulación impidiendo que se separen al moverse. Sistema Muscular • Generalidades El sistema muscular es otro de los componentes de aparato locomotor. Es el responsable del movimiento y el mantenimiento de la postura del cuerpo. Este sistema está formado por unos órganos llamados músculos, que son capaces de contraerse y relajarse. 5 Los músculos colaboran con los huesos en la realización de los movimientos. Además de colaborar en la locomoción, los músculos mueven nuestros órganos internos, por ejemplo, durante la respiración, la digestión o el latido cardíaco. Los músculos son órganos formados por tejido muscular capaces de contraerse y relajarse. Los músculos están rodeados por una fascia, estructura de tejido conectivo que sirve para envolver al músculo y evitar que se desplace, además de aislar de los demás músculos. Las fascias dan protección y autonomía al tejido muscular. Los músculos que se ubican sobre el esqueleto se unen a los huesos por medio de tendones. Éstos son fibras de tejido conectivo, de color blanquecino, que unen los músculos esqueléticos a los huesos. De acuerdo con el músculo que inserta, los tendones adoptan distintos tamaños, largos, cortos o pequeños. Cuando el músculo se contrae, el tendón transmite esa fuerza para que se produzca el movimiento. Los tendones son estructuras muy resistentes y sin capacidad para contraerse. Por lo general, los músculos anchos y planos se insertan por medio de aponeurosis, que son tendones aplanados y largos formados por fibras de colágeno que recubren al músculo. La gran mayoría de estas estructuras presentan un punto de origen y otro de inserción. Hay músculos que tienen dos, tres o cuatro puntos de origen que se denominan bíceps, tríceps y cuádriceps, respectivamente. Normalmente, el o los puntos de origen y el punto de inserción se unen a huesos diferentes, incluyendo articulaciones que ayudan al movimiento. Algunos músculos, como los de la cara, se fijan directamente debajo de la piel. • Propiedades del tejido muscular Para cumplir sus funciones, el sistema muscular tiene las siguientes propiedades: ✓ Contractibilidad: capacidad del tejido muscular de contraerse enérgicamente tras ser estimulado por un potencial de acción para generar tensión en el músculo. ✓ Excitabilidad: capacidad del músculo de responder a diferentes tipos de estímulos. ✓ Elasticidad: capacidad de volver a su longitud y forma original una vez se ha contraído o estirado. ✓ Tonicidad: estado de contracción permanente que permite al músculo responder de manera automática ante un estímulo para mantener una posición o producir un movimiento. ✓ Extensibilidad: capacidad que tiene el músculo de estirarse. • Clasificación del tejido muscular La célula del músculo de denomina fibra muscular. Son células cilíndricas y alargadas. La membrana plasmática de las fibras musculares se llama sarcolema y el citoplasma sarcoplasma. En su interior contiene distintas organelas y numerosas mitocondrias, glucógeno, ácidos grasos, aminoácidos, enzimas y minerales. Además, posee una proteína, la mioglobina, que actúa en el transporte y reserva de oxígeno dentro del músculo. Hay tres tipos de fibras musculares: ✓ Fibras estriadas esqueléticas: Poseen muchos núcleos y bandas transversales que le dan un aspecto estriado. Forma parte del aparato locomotor y se mueve voluntariamente. 6 ✓ Fibras estriadas cardíacas: Forma el miocardio del corazón, está formado por células alargadas, denominadas fibras musculares que presentan numerosas bandas transversales regulares a todo lo largo de la fibra (músculo estriado). Su movimiento es involuntario. ✓ Fibras lisas: Estas no tienen estriaciones transversales y contiene un solo núcleo. Producen contracciones más lentas. Las fibras musculares lisas están en las paredes del tracto digestivo favoreciendo el peristaltismo, en el tracto respiratorio, urogenital y en los capilares sanguíneos y linfáticos son de movimiento involuntario. • Tipos de músculos Los músculos se clasifican de acuerdo con su ubicación, a la forma que presentan, al tipo de movilidad y de fibra muscular y a la función que desempeñan. De acuerdo con su forma, los hay largos, anchos – planos y cortos: ✓ Músculos largos o fusiformes: son delgados en sus extremos y anchos en la parte media (músculo bíceps braquial, tríceps braquial, músculo cuádriceps femoral). la mayoría de los músculos largos tienen un solo origen. ✓ Músculos anchos y planos: ubicados en el tórax y el abdomen protegen a los órganos de dichas cavidades. tienen forma de lámina y son triangulares, cuadrados o rectilíneos (músculos pectorales, los intercostales, el recto abdominal y el diafragma). ✓ Músculos cortos u orbiculares: se ubican sobre huesos cortos y generan movimientos potentes (en la palma de la mano, planta de los pies, en los canales vertebrales, en la mandíbula). Algunos presentan forma de anillo y se sitúan en zonas de apertura y cierre, como en los ojos o los esfínteres. De acuerdo con su función, se clasifican de la siguiente manera: ✓ Flexores: son aquellos que permiten realizar movimientos de flexión (acortar o doblar estructuras). la contracción de uno, dos o más músculos flexores produce que los huesos se aproximen entre sí, como al tocarse el hombro con los dedos del mismo lado o cerrar la mano en forma de puño. esas contracciones se llevan a cabo en los sarcómeros de las miofibrillas. la contracción del músculo bíceps braquial acerca los huesos radio y cúbito (antebrazo) al húmero (hueso del brazo). ✓ Extensores: son antagonistas de los músculos flexores. la relajación del bíceps braquial determina la extensión del brazo, donde los huesos involucrados se separan entre sí. los músculos extensores de la mano hacen posible una abertura total de la misma. 7 ✓ Aductores: la aducción es un movimiento de aproximación de un miembro o un órgano a la línea media del esqueleto. los músculos aductores de la cadera aproximan los muslos hacia la línea media del cuerpo, mientras que los de los ojos hacen lo propio al orientarlos hacia la nariz. ✓ Abductores: son antagonistas de los músculos aductores. ejercen movimientos opuestos a la aducción, donde un miembro o un órgano se alejan del plano medio. dejando los brazos caídos, el músculo deltoides ubicado en los hombros permite la elevación (abducción) de los brazos. los músculos abductores de los muslos hacen posible separar las extremidades inferiores del plano medio. ✓ Pronadores: realizan movimientos de rotación hacia adentro o hacia abajo, como al girar el antebrazo para que la mano quede con el dorso hacia arriba. ✓ Supinadores: opuestos a los anteriores. los músculos supinadores permiten colocar la mano con la palma hacia arriba cuando se rota el antebrazo. aquellos grupos musculares que con el tiempo sufren poca o ninguna actividad se atrofian, disminuyendo su fuerza y su tamaño. el entrenamiento intenso hace que los músculos se hipertrofien, ya que obtienen un considerable aumento del tamaño por agrandamiento de sus células y adquieren una fuerza mayor. • Funcionamiento de los músculos esqueléticos Los músculos se mueven gracias a que las fibras musculares, pueden contraerse y relajarse en respuesta a las órdenes del sistema nervioso; la energía necesaria para este proceso la obtienen en la respiración celular que se lleva a cabo en las numerosas mitocondrias que poseen las fibras musculares. Para dar lugar al movimiento, los músculos se unen al sistema esquelético mediante fibras llamadas tendones. La contracción o relajación de un músculo arrastrará a la estructura dura a la que está unido, el hueso, lo que provocará el movimiento de una parte de nuestro cuerpo. Los músculos esqueléticos siempre trabajan por pares: cuando uno se contrae, el otro se relaja, como el ejemplo de los músculos antagonistas bíceps y tríceps, el primero de los cuales flexiona el brazo y el segundo lo extiende, como ilustra la imagen. De la misma manera los aductores y abductores son antagonistas que trabajan juntos, y también los supinadores y pronadores. Por otro lado, los músculos siempre presentan un cierto grado de contracción, es lo que se llama tono muscular, lo que nos permite mantener la postura. Cuando vamos a someter a nuestros músculos a esfuerzos intensos, como la práctica deportiva, es imprescindible calentarlos previamente; de este modo evitaremos lesiones como las distensiones musculares y los calambres. Igualmente es importante realizar estiramientos suaves y controlados tras el ejercicio físico para evitar contracturas y dolores musculares. 8
