EL SISTEMA ESQUELÉTICO Y MUSCULAR EN METAZOOS

EL SISTEMA ESQUELÉTICO Y MUSCULAR EN METAZOOS
Los metazoos se dividen según sus características principales en veretebrados e invertebrados.
Los invertebrados se pueden dividir en : las esponjas, los cnidarios, los gusanos, los moluscos, los
artrópodos y los equinodermos.
Los vertebrados se dividen en : los peces, los anfibios, los reptiles, las aves y los mamíferos.
EL SISTEMA ESQUELÉTICO
La clasificación de las ESPONJAS depende fundamentalmente de las particularidades de su sistema
esquelético. Los especialistas distinguen entre esponjas Calcáreas, en las cuales el esqueleto está
formado por espículas de carbonato cálcico; esponjas Hexactinélidas o vítreas, cuyo esqueleto esta
compuesto por espículas hexarradiadas de oxido de silicio y Desmoesponjas , en las cuales el
esqueleto está formado por espículas silíceas pero nunca hexarradiadas y fibras córneas de espongina
en distinta proporción; concretamente el esqueleto de las Keratosas sólo contienen espongina.
En EQUINODERMOS el esqueleto es interno co forma de placas o barras de tejido (cartílago)
impregnado de calcio.
Los MOLUSCOS y ATRÓPODOS poseen un exoesqueleto (esqueleto externo), fenómeno de muda,
que cubre todo el cuerpo. Los moluscos son animales invertebrados, es decir que carecen de columna
vertebral y esqueleto interno articulado (no tienen huesos).
Los CNIDARIOS y GUSANOS tienen un esqueleto hidrostático (consiste en una cavidad llena de
fluido, celomática o pseudocelomática, rodeada de músculos. La presión del fluido y la acción de los
músculos que la rodean, sirven para cambiar la forma del cuerpo y producir un movimiento como
cavar o nadar)
El sistema esquelético de los cordados se caracteriza por la posesión de un endoesqueleto constituido
por tejido conjuntivo especializado en huesos y de cartílago. Se divide en esqueleto axial y esqueleto
apendicular.
La cubierta escamosa del cuerpo de un PEZ constituye su esqueleto dérmico. El endoesqueleto (o
esqueleto óseo interno) de la mayor parte de los peces actuales está formado por un cráneo con
mandíbulas equipadas de dientes, una columna vertebral, costillas, un arco pectoral y una serie de
huesos interespinales que sustentan las aletas. En los peces antiguos, representados en nuestros días
por especies como el esturión, el esqueleto es cartilaginoso en lugar de óseo.
Los ANFIBIOS típicamente presentan un esqueleto interno óseo completo con huesos y cartílagos. El
grado de robustez del esqueleto es variable según la especie de la cual hablemos. Por ejemplo el
esqueleto de la rana está formado por la cabeza, columna vertebral, extremidades anteriores y
posteriores y las cinturas escapular y pélvica. La columna vertebral está formada por 9 Vértebras,
aunque en otras especies de anfibios hay mayor cantidad.
El esqueleto de los REPTILES está osificado casi en su totalidad (no es cartilaginoso). El cráneo se
une a la columna vertebral por un solo cóndilo occipital (en el resto de los vertebrados hay dos). El
maxilar inferior se articula al cráneo mediante el hueso cuadrado que permite a la boca mayor
amplitud al abrirla.
La columna vertebral está formada por vértebras procélicas cuyo número varía (hasta 300), según la
especie de reptil. Existen vértebras cervicales, dorsales, lumbares, sacras y coccígeas.
El esqueleto de las AVES está altamente adaptado para el vuelo. Es de peso extremadamente ligero
pero suficientemente fuerte como para soportar el estrés del despegue, el vuelo y el aterrizaje. Una
adaptación clave es la fusión de huesos en una única osificación. Las aves suelen tener un menor
número de huesos que otros vertebrados terrestres. El número de huesos huecos varía entre las
especies. Los sacos aéreos respiratorios a menudo forman bolsillos dentro de los huesos semihuecos
del esqueleto de las aves. Algunas aves no voladoras como los pingüinos y los avestruces tienen
huesos sólidos solamente, evidenciando por demás la relación entre el vuelo y la adaptación de los
huesos huecos.
Básicamente, el esqueleto de todos los MAMÍFEROS está constituido por los mismos grupos óseos
con morfología y características similares o diferentes según los casos y comprende una estructura
axial compuesta por cabeza, columna vertebral y caja torácica, y unas estructuras apendiculares
(normalmente, cuatro) integradas por las extremidades y las respectivas cinturas que las unen al
tronco. Se caracterizan por tener una columna vertebral dividida en varias partes bien diferenciadas. El
cráneo están formado por huesos planos y cortos que se articulan entre sí. Estas articulaciones y la de
los huesos de la cara carecen de movimientos. Únicamente tiene movimiento la articulación del
maxilar inferior. Las costillas largas y delgadas son 12 pares y se articulan con las vértebras dorsales y
el esternón, hueso impar.
EL SISTEMA MUSCULAR
Las ESPONJAS poseen unas células largas y contráctiles llamadas miocitos. Éstos se sitúan alrededor
de los poros y del ósculo, formando esfínteres.
En los EQUINODERMOS (por ejemplo la estrella de mar) existe un sistema muscular que está en
relación con el sistema vascular y la piel. Los pies tubulares son cilindros musculares huecos en cuya
base hay bolsas musculosas. Los movimientos de contracción y relajación muscular impulsan el H2O
que circula por esos orificios, con lo cual se forma un sistema de propulsión a chorro en el animal.
En muchos MOLUSCOS, como los pulpos, existen músculos estriados, los cuales los posibilita para
movimientos rápidos. El pie del caracol es muscular y sus movimientos son lentos.
El sistema muscular de los ARTRÓPODOS es un sistema muscular complejo que se fija en el
exoesqueleto. Hay músculos estriados para acciones rápidas y músculos lisos para órganos viscerales.
los músculos se fijan en la pared del cuerpo en unos entrantes llamados apodemas y pueden ser
o
o
apodemas corporales: todos los músculos del cuerpo, para movimientos corporales
apodemas apendiculares: responsables de los movimientos de los apéndices
Los CNIDARIOS poseen un sistema muscular (de tipo epitelio muscular) formado por una capa
externa de fibras longitudinales en la base de la epidermis y una interna de fibras circulares en la base
de la gastrodermis, en los cnidarios superiores hay modificaciones de este modelo, como la presencia
de haces de fibras independientes en la mesoglea.
Los GUSANOS están cubiertos por una cutícula fina, un epitelio cuboidal de glándulas secretoras y
musculatura circular (poco desarrollada) y longitudinal (en 4 haces). La contracción de la capa circular
determina un alargamiento del cuerpo y la de los músculos longitudinales produce un acortamiento.
La anatomía del músculo del PEZ difiere de la anatomía de los animales terrestres, porque carece del
sistema tendinoso (tejido conectivo) que conecta los paquetes musculares al esqueleto del animal. En
cambio, los peces tienen células musculares que corren en paralelo, separadas perpendicularmente por
tabiques de tejido conectivo (miocomata), ancladas al esqueleto y a la piel. Los segmentos musculares
situados entre estos tabiques de tejido conectivo se denominan miotomas.
Los ANFIBIOS poseen músculos conectados con el sistema esquelético que producen sostén al
cuerpo y dan fuerza al movimiento. Se clasifican por su color en blancos y rojos, por su localización
en somáticos y viscerales, por la acción del sistema nervioso en voluntarios e involuntarios y por el
aspecto microscópico en esquelético,cardíaco y liso (como en los humanos). Los músculos de los
anfiios se regeneran con el tiempo y algunos especies poseen músculos complementarios.
Los REPTILES presentan un sistema esquelético-muscular muy parecido al resto de los vertebrados.
Son un tipo de músculos estriados unidos al esqueleto usados para facilitar el movimiento y mantener
la unión hueso-articulación a través de su contracción. Son, generalmente, de contracción voluntaria,
aunque pueden contraerse involuntariamente. Los músculos de lso reptiles tienen una gran capacidad
de adaptación, modifica más que ningún otro órgano tanto su contenido como su forma.
La mayoría de las AVES tienen aproximadamente 175 músculos, principalmente controlando las alas,
la piel, y las piernas. Los músculos más grandes en el ave son los pectorales, los que controlan el ala y
constituyen cerca del 15 – 25 % del peso corporal de un ave voladora. Los músculos de la piel ayudan
a un ave en su vuelo por ajuste de las plumas, las que están unidas al músculo de la piel y ayudan al
ave en las maniobras de vuelo. Solo hay unos pocos otros músculos en el tronco y la cola, pero son
muy fuertes y son esenciales para el ave. El pigostilo controla todos los movimientos en la cola y
controla las plumas de la cola. Esta le da al ave un área de superficie mayor lo que la ayuda a
mantenerse en el aire.
Los músculos de los MAMÍFEROS se dividen en lisos y estriados.
Los músculos lisos, cuyas contracciones no depeden de la voluntad del animal, forman las paredes de
las vísceras; estómago, intestino, vasos, etc.
Los Músculos estriados se insertan en el esqueleto y sus contracciones son voluntarias. Entre estos
músculos, el diafragma, tiene la importancia de ser el principal músculo que interviene en los
movimientos respiratorios de inspiración.
La masa muscular de los MAMÍFEROS se organiza en grupos o sistemas neuromusculares que
ejercen una función sinérgica o complementaria y están inervados e irrigados por las mismos haces
nerviosos y vasos sanguíneos. Se unen principalmente a huesos mediante tendones y aponeurosis,
aunque también lo hacen a cartílagos, vísceras, piel u otros músculos. Los músculos faciales están
reducidos para permitir una gran apertura de la boca en los carnívoros. Bien desarrollados en
herbívoros y reducidos en omnívoros.
Los músculos de los mamíferos están compuestos generalmente de 2 tipos de fibras:
1- Las de contracción lenta que necesitan O2 para trabajar (aeróbicas)
2- Las de contracción rápida que pueden funcionar sin O2 (anaeróbicas) mediante la descomposición
del azúcar.
EL CICLO CELULAR Y LA MITOSIS
Las células pasan por un ciclo que comprende dos periodos: la interfase y la división celular la que se
realiza por la mitosis o meiosis. La mayoría de las células pasan la parte más extensa de su vida en
interfase, durante la cual duplican su tamaño y el contenido cromosómico.
La mitosis, o división celular, es el proceso de reparto equitativo del material hereditario (ADN)
característico de las células eucarióticas, por el cual, a partir de una célula madre, se originan dos
células hijas con el mismo número de cromosomas y con idéntica información genética que la célula
inicial. La mitosis completa es el fundamento del crecimiento, de la reparación tisular y de la
reproducción asexual.
La meiosis es otro tipo de división celular, propio de los gametos, que produce células genéticamente
distintas y, combinada con la fecundación, es el fundamento de la reproducción sexual y la
variabilidad genética.
FASES : Interfase : La célula esta ocupada en la actividad metabólica preparándose para la mitosis.
Los cromosomas no se observan fácilmente en el núcleo, aunque una mancha oscura llamada
nucleolo, pueda ser visible. la célula puede contener un par de centríolos (o centro de organización de
microtúbulos en los vegetales) los cuales son centros de organización para los microtúbulos.
Profase : Comprende tres fases :
1. Formación de cromosomas o diferenciación de ellos.
2. Duplicación de cromosomas por división longitudinal, o que las dos cadenas del
resultado de la mencionada duplicación se separan.
3. Formación del huso acromático. Los dos centrosomas migran cada uno a cada polo de
la célula, y quedan unidos por fibras.
Metafase : Al comienzo de la metafase, los pares de cromátidas alcanzan su máxima
condensación se desplazan en vaivén dentro del huso, hasta que finalmente los cromosomas se colocan
en el ecuador de la célula, formando una estrucutura típica, llamada placa metofásica.
Anafase : Se separan las cromátidas de cada cromosoma, adoptando la froma de una V.
Los dos juegos idénticos de cromosomas recién separados se desplazan cada uno hacia un polo
opuesto del huso. La anafase es la parte más rápida de la mitosis.
Telofase : Los cromosomas se hacen invisibles y empieza la reconstrucción de la
membrana nuclear. En cada núcleo reaparecen los núcleolos. Comienza la división del citoplasma
o citosol.
Citocinesis : Etapa de la división celular que consiste en la división del citoplasma por
estrangulación (En células vegetales se forma un tabique que separará las dos células hijas). Suele
acompañar a la mitosis, división del núcleo, pero no siempre. El proceso visible de la citocinesis suele
empezar en la telofase de la mitosis y por lo general divide la célula en dos partes más o menos
iguales.