Introducción a los Sistemas de Soporte y Movimiento
Los sistemas de soporte y movimiento incluyen:
- Tegumentos (Piel y anexos)
- Huesos (Sistema Esquelético)
- Articulaciones
- Músculos (Sistema Muscular)
- Nervios y vasos sanguíneos
Sistema Tegumentario: La Piel y sus Anexos
Piel
Funciones: Defender la integridad física y bioquímica, mantener la temperatura (Tª), y brindar sensibilidad. Es el órgano más grande del cuerpo. La Dermatología trata sus trastornos.
Capas Principales de la Piel
Epidermis:
- Porción superficial, compuesta por tejido epitelial.
- La queratinización dura 2 a 4 semanas.
Dermis:
- Capa profunda, compuesta por tejido conectivo.
- Aloja el 8-10% del flujo sanguíneo total.
- Confiere resistencia, extensibilidad y elasticidad.
Hipodermis (Capa Subcutánea):
- Se encuentra debajo de la dermis.
- Nota: No es parte de la piel propiamente dicha.
A. Capas de la Epidermis (de Profundo a Superficial)
- Estrato Basal (Germinativo): Capa más profunda; contiene células madre que se dividen. Los queratinocitos poseen tonofilamentos. Posee melanocitos y células epiteliales táctiles (discos táctiles).
- Estrato Espinoso: Ocho a diez filas de queratinocitos.
- Estrato Granuloso: Los queratinocitos sufren apoptosis. Se forman gránulos laminares (que crean el sello impermeable).
- Estrato Lúcido: Presente solo en piel gruesa (palmas y plantas).
- Estrato Córneo: Capa más superficial, compuesta por células muertas.
B. Componentes Dérmicos y Anexos
Capas de la Dermis
- Capa Papilar (1/5): Tejido areolar. Contiene corpúsculos táctiles y terminaciones nerviosas libres.
- Capa Reticular (4/5): Tejido conectivo denso irregular.
Coloración de la Piel
Definido por tres pigmentos principales:
- Melanina: Producida por la enzima tirosinasa a partir del aminoácido tirosina.
- Hemoglobina.
- Caroteno.
Glándulas
- Glándulas Sebáceas: Producen sebo. Impermeabilizan y ablandan la piel. Ausentes en palmas y plantas.
- Glándulas Sudoríparas Ecrinas: Función principal: Termorregulación por evaporación del sudor.
C. Funciones Homeostáticas del Tegumento
- Síntesis de Vitamina D: Requiere la activación de una molécula precursora por luz UV. Enzimas hepáticas y renales la modifican a calcitriol. El calcitriol ayuda a la absorción de calcio y fósforo en el intestino delgado.
- Línea de Defensa: Actúa como barrera física y química contra la penetración de microbios. Los macrófagos epidérmicos (células de Langerhans) y dérmicos participan activamente en la inmunidad.
Sistema Esquelético
A. Histología y Fisiología Ósea
Composición de la Matriz Ósea
- Sales minerales (55%): Principalmente fosfato de calcio e hidroxiapatita.
- Colágeno (30%).
- Agua (15%).
Células Óseas
- Osteoblastos: Células formadoras de hueso.
- Osteoclastos: Función de remodelación ósea y secreción de calcio.
Irrigación y Consolidación
- Irrigación: Las arterias periósticas entran en la diáfisis por los conductos perforantes (de Volkmann).
- Consolidación Ósea (3 fases):
- Fase Reactiva: Inflamatoria inicial.
- Fase Reparadora: Formación de callo fibrocartilaginoso y luego callo óseo.
- Fase de Remodelado Óseo: Reestructuración del callo.
B. Esqueleto Axial (Tórax)
Costillas (12 pares)
- Verdaderas (1-7): Articulan directamente con el esternón.
- Falsas (8-10): Articulan entre sí y luego con el cartílago de la costilla 7.
- Flotantes (11-12): Solo articulan con las vértebras torácicas.
Partes de la Costilla:
- Tubérculo costal (articula con la apófisis transversa vertebral).
- Hendidura costal (contiene vasos y nervios intercostales).
C. Esqueleto Apendicular (Miembros)
Radio (Miembro Superior)
- Cabeza Proximal: Articula con el cóndilo del húmero y la escotadura radial del cúbito.
- Tuberosidad: Inserción del bíceps.
- Unido al cúbito por la Membrana Interósea.
- Carpo (Muñeca): 2 hileras de 4 huesos (total 8).
Tibia (Miembro Inferior)
- Cóndilos: Articulan con los cóndilos del fémur, separados por la eminencia intercondílea.
- Tuberosidad Tibial: Inserción del ligamento rotuliano.
Articulaciones
Clasificación Funcional
- Diartrosis: Articulaciones libremente móviles.
Clasificación Estructural
- Fibrosas: Sin cavidad sinovial, unidas por tejido conectivo fibroso. Ejemplos: Suturas (cráneo). Una Sinostosis es una sutura osificada (ejemplo: sutura frontal).
- Sinoviales (Diartrosis): Tienen cavidad sinovial.
Estructuras Clave de las Articulaciones Sinoviales
- Cartílago articular: Reduce la fricción y los impactos.
- Cápsula articular: Delimita la cavidad.
Ejemplos de Diartrosis
- Hombro: Articulación esférica.
- Cadera: Articulación esférica. Componentes clave: Labrum acetabular y ligamentos (iliofemoral, pubofemoral, isquiofemoral).
- Rodilla: La articulación más grande y compleja. Consiste en tres articulaciones en una cavidad. Componentes: Ligamento Cruzado Anterior (LCA), Discos articulares (meniscos), ligamento rotuliano y varias bolsas.
Sistema Muscular
Funciones y Propiedades
Funciones
- Generación de movimientos.
- Estabilización de posiciones.
- Almacenamiento de sustancias.
- Generación de calor (termogénesis).
Propiedades
- Excitabilidad eléctrica.
- Contractilidad.
- Extensibilidad.
- Elasticidad.
Anatomía de la Fibra Muscular
Componentes Celulares
- Sarcolema: Membrana plasmática de la fibra muscular.
- Túbulos Transversos (T): Invaginaciones del sarcolema que propagan el potencial de acción.
- Sarcoplasma: Citoplasma que contiene glucógeno y mioglobina.
- Retículo Sarcoplásmico (RS): Rodea las miofibrillas; almacena $ ext{Ca}^{2+}$.
- Tríada: Un Túbulo Transverso más dos Cisternas Terminales.
Miofibrilla y Tejido Conectivo
Proteínas de la Miofibrilla
- Contráctiles:
- Actina (filamentos finos).
- Miosina (filamentos gruesos).
- Reguladoras:
- Troponina.
- Tropomiosina.
Capas de Tejido Conectivo
- Epimisio: Rodea todo el músculo.
- Perimisio: Rodea un fascículo.
- Endomisio: Rodea una fibra (célula) muscular.
C. Sarcómero y Contracción
El Sarcómero
El Sarcómero es la unidad funcional de la fibra muscular. Se extiende de Disco Z a Disco Z.
- Banda A: Contiene filamentos gruesos y finos superpuestos.
- Zona H: Centro de la Banda A; solo contiene filamentos gruesos.
- Banda I: Contiene solo filamentos finos.
Mecanismo de Contracción (Filamentos Deslizantes)
- Los puentes cruzados de miosina arrastran los filamentos de actina hacia el centro, acortando el sarcómero (los Discos Z se acercan).
- Importante: Los filamentos NO cambian su longitud.
Unión Neuromuscular (UNM)
- La entrada de $ ext{Ca}^{2+}$ en el bulbo terminal sináptico induce la exocitosis del neurotransmisor (NT).
- La Acetilcolinesterasa degrada el neurotransmisor.
Metabolismo y Fatiga
- Fuentes de ATP:
- Fosfato de Creatina (rápido, catalizado por creatina cinasa).
- Glucólisis Anaerobia.
- Respiración Celular (aerobia).
- Fatiga Muscular: Causada por liberación insuficiente de $ ext{Ca}^{2+}$ del RS, agotamiento de nutrientes y producción de ácido láctico.
D. Músculos del Tronco (Ejemplos)
- Diafragma: Separa las cavidades torácica y abdominal. Presenta el Hiato aórtico (por donde pasan la aorta y el conducto torácico) y el Hiato esofágico.
- Oblicuo Externo: El más superficial; sus fibras tienen dirección inferointerna. Su aponeurosis forma la línea alba.
- Recto del Abdomen: Separado por la línea alba; su función es flexionar la columna vertebral.
- Vaina de los Rectos: Formada por las aponeurosis del oblicuo interno, oblicuo externo y el transverso del abdomen.
