Sistema excretor

El aparato urinario o excretor filtra la sangre y elimina los residuos del metabolismo, es decir, de las transformaciones que experimentan los alimentos que el ser humano toma hasta que se convierten en sustancias asimilables. Las células obtienen así la energía necesaria para llevar a cabo sus funciones y las sustancias nocivas a través de la sangre.

Peso: en el adulto promedio pesa de 125 a 155 gramos

Color: rojo parda

El riñón tiene consistencia firme; mide por término medio 12cm de largo por 7 de ancho y 3 o 4 de grueso.

Configuración exterior y relaciones:

Alargado de arriba abajo, aplanado de delante atrás, escotado hacia adentro, el riñón ha sido comparado a una habichuela. Se consideran dos caras:

Cara anterior. Mira hacia adelante y algo afuera. Ligeramente abombada, tersa y lisa, está cubierta en la mayor parte de su extensión por el peritoneo. En el riñón derecho se relaciona con la cara inferior del hígado, parte terminal del colon ascendente y inicial del transverso, segunda porción del duodeno y  con la vena cava inferior. En el riñón izquierdo se relaciona sucesivamente, de arriba abajo: con la cola del páncreas, tuberosidad mayor del estómago, porción terminal del colón transverso y superior del colón descendente.

Cara posterior. Mira hacia atrás y adentro. Casi plana, corresponde por su parte media a duodécima costilla, por debajo esta en relación con el musculo cuadrado de los lomos y el transverso del abdomen, y por encima de la duodécima costilla se relaciona con el diafragma.

Borde externo. Convexo, regularmente redondeado, rebasa algo en su parte inferior el borde externo del cuadrado de los lomos. Está en relación a la derecha, con el hígado, y a la izquierda con el bazo y colon descendente.

Borde interno. El borde interno descansa sobre el psoas. Saliente por arriba y por abajo, presenta en su parte media una fuerte escotadura, con hendidura longitudinal, que constituye el hilio del riñón.

Extremidad superior. La extremidad superior es redondeada y roma, está en relación con la cara interna de la undécima costilla; está coronada por la cápsula renal.

Extremidad inferior. Descansa sobre el psoas y el cuadrado de los lomos. Está en relación ordinariamente con in plano horizontal que pasa por la apófisis transversa de la tercera vértebra lumbar.

Constitución anatómica:

El riñón se compone esencialmente: 1º de una cubierta fibrosa; 2º de un tejido propio; 3º de un estroma.

Cubierta Fibrosa. Reviste la superficie exterior, A nivel del hileo se introduce en el seno y lo tapiza, su coloración es blanquecina y es muy delgada 100 a 200 m, pero muy resistente.

Tejido propio, formado de dos substancias una central o medular y otra periférica o cortical.

Sustancia Medular  firme y resistente, de un color rojo más o menos oscuro, formada por pequeñas superficies triangulares (pirámides de Malpighi). Estas pirámides son en número de diez o doce.

Sustancia Cortical. Es menos dura que la medula y de un color más o menos amarillento, Envía prolongaciones a los senos de las pirámides de Malpighi, son las columnas de Bertin.

Lóbulos de riñón. No son aparentes, están formados cada lóbulo por una pirámide de Malpighi, con toda sustancia cortical. Los lóbulos se dividen a su vez en lobulillos (400 a 500) para cada lóbulo, están representados por la pirámide de Ferrein, con toda la sustancia cortical que la rodea. Cada lobulillo a su vez se puede descomponer en tubos uniferos.

Tubo urinífero. Cada tubo tiene 6 a 8 cm de largo, se extiende de un corpúsculo de Malpighi a uno de los orificios del área cribosa. Al principio, al salir de un corpúsculo, presenta una parte estrechada llamada cuello. Luego se ensancha y se hace fuertemente flexuoso (túbulo contorneado proximal). Después describe una curva en forma de asa, el asa de Henle, con una rama descendiente estrecha y una rama ascendiente ancha. El túbulo uniferos se hace de nuevo flexuoso (túbulo contorneado distal); después, por un tubo más estrecho llamado conducto de unión, desemboca en un largo tubo rectilíneo, el conducto colector, que desciende sucesivamente a la pirámide de Ferrein y a la pirámide de Malpighi, para terminar (después de haberse reunido con cierto número de conductos similares) en el área cribosa.

Estroma del riñón. Los elementos propios del riñón están sumergidos en una especie de ganga, en parte conjuntiva, en parte muscular, que se designa con el nombre de estroma del riñón.

Composición de la orina

En los seres humanos, la orina normal suele ser un líquido transparente o amarillento. Se eliminan aproximadamente 1,4 litros de orina al día. La orina normal contiene un 95 % de agua, un 2 % de sales minerales y 3 % de urea y ácido úrico, y aproximadamente 20 g de urea por litro. Cerca de la mitad de los sólidos son urea, el principal producto de degradación del metabolismo de las proteínas. El resto incluye nitrógeno, cloruros, cetosteroides, fósforo, amonio, creatinina y ácido úrico.

Un litro de orina contiene normalmente agua, 10mg de cloruro de sodio y dos productos tóxicos: la urea (25g) y el ácido úrico (0,5g).

La urea es elaborada en el hígado con los productos procedentes de la combustión de las proteínas y llevados allí por la sangre. Sabido es que, en la respiración celular, el producto resultante es el anhídrido carbónico y el agua, que proceden de la oxidación de los lípidos y glúcidos. De las proteínas procede el nitrógeno que, al no poder ser eliminado por los pulmones, es conducido por la sangre al hígado y transformado allí en urea.

La proporción de urea en la orina aumenta con un régimen alimenticio de carne y disminuye con un régimen vegetariano.

En ciertas afecciones la orina puede contener otras sustancias, por ejemplo en el caso de la diabetes que trae excesiva proporción de glucosa.

La vejiga es una bolsa muscular y elástica que se encuentra en la parte inferior del abdomen y está destinada a recoger la orina que traen los uréteres. Su capacidad, variable es por término medio de un tercio de litro. La uretra es un conducto por el cual es expulsada la orina al exterior, empujada por la contracción vesical; se abre al exterior por el meato urinario y su base está rodeada por el esfínter uretral, que puede permanecer cerrado a voluntad y resistir el deseo de orinar.

Así funcionan los riñones:

La nefrona es la unidad funcional del riñón (hay más de un millón de nefronas en cada uno). En cada nefrona existen numerosos vasos sanguíneos que se ramifican hasta convertirse en delgadísimos capilares. Cada red capilar rodea un corpúsculo esférico, de 1 o 2 décimas de milímetro, llamado glomérulo de Malpighi, que está recubierto por una membrana o cápsula de Bowman. A continuación una imagen histológica del gromerulo.

La sangre entra en la cápsula por una pequeña arteria y se distribuye por la red de capilares sanguíneos del glomérulo.

A través de las delgadísimas paredes de los capilares, la sangre se desprende del agua y de las sustancias nocivas que contiene.

La sangre limpia y filtrada es recogida por venas cada vez más grandes, hasta desembocar en la vena renal, y de ésta, a la vena cava inferior.

El agua y las sustancias de desecho pasan a través de la delgada cápsula de Bowman y entran en un conducto que sale del glomérulo, el túbulo contorneado proximal, pasan por un tramo curvo o asa de Henle, y continúan por el túbulo contorneado distal, que confluye en un conducto más ancho, el túbulo colector. Los túbulos colectores se empalman entre ellos en las pirámides para formar los tubos papilares y transportan la orina a los extremos de las papilas; los productos de desecho se recogen en la pelvis renal, de donde descienden a la vejiga a través del uréter.

Laboratorio:

Materiales:

• Riñón de cerdo
• Guantes bisturí
• Pinzas
• Paño de limpieza

Experiencia #1 Disección del riñón

• Con la ayuda de un bisturí realizar un corte frontal dejando dos caras iguales al riñón observar detalladamente
• Aparece un líquido amarillento ¿Cuál es su nombre?
• ¿A dónde se dirige este líquido y que estructura lo permite?

Experiencia # 2 Observación microscópica

• Zona medular
• Pirámides de Malpighi
• Pelvis renal 

 El Encéfalo

Anatomía y función del sistema nervioso: En el sistema nervioso la recepción de los estímulos es la función de unas células sensitivas especiales, los receptores. Los elementos conductores son unas células llamadas neuronas que pueden desarrollar una actividad lenta y generalizada o pueden ser unidades conductoras rápidas, de gran eficiencia. La respuesta especifica de la neurona se llama impulso nervioso; ésta y su capacidad para ser estimulada, hacen de esta célula una unidad de recepción y emisión capaz de transferir información de una parte a otra del organismo.     

Neurona: es la unidad básica del sistema nervioso que se distingue de una célula normal por su incapacidad para reproducirse lo cual explica que toda la lesión cerebral sea definitiva.

Tipos:

• Sensitivas
• Motoras
• De asociación

Neurona:  Porción central o cuerpo celular

              Prolongaciones: Son las más pequeñas de aspecto arboriforme (con forma de árbol), situadas en torno al citoplasma. Prolongaciones más larga y cilíndrica, que suele ser única y alargada, muy importante en la transmisión de los impulsos desde la región del cuerpo del cuerpo neuronal hasta otras células

El encéfalo: es un ensanchamiento de la médula espinal, formado por dos hemisferios: derecho e izquierdo

La parte derecha está relacionada con la expresión no verbal. Está demostrado que en él se ubican la percepción u orientación espacial, la conducta emocional (facultad para expresar y captar emociones), facultad para controlar los aspectos no verbales de la comunicación, intuición, reconocimiento y recuerdo de caras, voces y melodías. El cerebro derecho piensa y recuerda en imágenes. Diversos estudios han demostrado que las personas en las que su hemisferio dominante es el derecho estudian, piensan, recuerdan y aprenden en imágenes, como si se tratara de una película sin sonido. Estas personas son muy creativas y tienen muy desarrollada la imaginación. El hemisferio izquierdo es el dominante en la mayoría de los individuos. Parece ser que esta mitad es la más compleja, está relacionada con la parte verbal. En él se encuentran dos estructuras que están muy relacionadas con la capacidad lingüística del hombre, el "Área de Broca" y "Área de Wernicke"(áreas especializadas en el lenguaje y exclusivas del ser humano). La función específica del "Área de Broca" es la expresión oral, es el área que produce el habla. Por consiguiente, un daño en esta zona produce afasia, es decir, imposibilita al sujeto para hablar y escribir. El "Área de Wernicke" tiene como función específica la comprensión del lenguaje, ya que es el área receptiva del habla. Si esta zona se daña se produce una dificultad para expresar y comprender el lenguaje. Además de la función verbal, el hemisferio izquierdo tiene otras funciones como capacidad de análisis, capacidad de hacer razonamientos lógicos, abstracciones, resolver problemas numéricos, aprender información teórica, hacer deducciones. El encéfalo humano tiene tres componentes estructurales principales: los grandes hemisferio cerebrales (parte integrante del cerebro) responsables de la inteligencia y del razonamiento, el cerebelo que ayuda a mantener el equilibrio y la postura, y el tronco cerebral en donde se destaca el puente de Varolio y la médula oblongada o bulbo raquídeo. El tálamo, situado entre el tronco cerebral y los hemisferios cerebral, actúa como centro de retransmisión de os impulsos eléctricos que viajan hacia y desde la corteza

Cerebro: es el centro de control del movimiento, del sueño, del hambre, de la sed y de casi todas las actividades vitales necesarias para la supervivencia. Todas las emociones humanas, como el amor, el odio, el miedo, la ira, la alegría y la tristeza, están controladas por el cerebro. También se encarga de recibir e interpretar las innumerables señales que le llegan desde el organismo y el exterior.

Funciones del cerebro

Cerebelo: Es el órgano del encéfalo que ocupa la parte posterior e inferior de la cavidad craneal, por encima y por detrás del bulbo raquídeo y la protuberancia anular. Se extiende hacia los lados de estos órganos y por debajo de la porción posterior del cerebro. Tiene forma de mariposa con las alas extendidas y está formado por dos masas laterales llamadas hemisferios cerebelosos separados por una estructura alargada llamada vermis.

Al realizar un corte vertical que pasa a lo largo del "vermis" se puede observar que la sustancia blanca se ubica en la parte media y presenta ramificaciones que en su entorno se denominan "árbol de la vida". La sustancia gris se encuentra alrededor de la sustancia blanca formando la corteza cerebelosa.

La función más importante parece ser la de "coordinar la actividad muscular del cuerpo", esta actividad se inicia mediante impulsos que se originan en el área motora del encéfalo anterior. A medida que el cuerpo realiza acciones, son enviados al cerebelo impulsos sensoriales, desde los propioceptores, los ojos, canales semicirculares, entre otros. El cerebelo recibe la información sobre lo que está efectuando el cuerpo y lo compara con lo ordenado por el encéfalo anterior, si existe alguna diferencia, el cerebelo envía señales modificadoras al encéfalo anterior, el cual trasmite las señales correctas.

Otra de las funciones importantes del cerebelo es la de "mantener el equilibrio", si a un animal se le extirpa el cerebelo, se le doblan las patas y no puede andar. El cerebelo es muy sensible al alcohol, es por esa razón que los borrachos titubean al caminar.

El cerebelo se une al cerebro por los llamados "pedúnculos cerebelosos superiores", se une a la protuberancia anular por los "pedúnculos cerebelosos medios" y al bulbo y la médula espinal por los "pedúnculos cerebelosos inferiores". Estos pedúnculos no son más que haces de fibras nerviosas que llevan información hacia y desde el cerebelo.

Sustancia blanca y gris:

A modo de resumen se presenta a continuación una imagen:

Laboratorio:

Materiales:

• Cráneo con encéfalo de res
• Bisturí
• Pinzas

Experiencia #1

• Colocar el cráneo en  la bandeja de disección. Observar detalladamente. Proceder  a la extracción del cerebro observando la envoltura que lo recubre ¿Cómo se llama? ¿Es una sola?
• Con el bisturí, cortar la envoltura y con mucha cautela hacer cortes pequeños por los lados hasta desprender por completo el encéfalo ¿Qué ha pasado con la envoltura?  ¿Esta fija o suelta?
• Proceder a identificar las estructuras que lo conforman
• Ubicar el órgano con mayor dimensión ¿Cuál es?
• ¿Cómo es su aspecto externo: la textura, forma, tamaño?
• Realizar un corte longitudinal en una de las grandes masas que lo constituyen ¿Qué nombre recibe esa masa?

Experiencia #2

• Observación microscópica de la sustancia gris, sustancia blanca y meninges.

Sangre y Circulación

La sangre

Componentes: la sangre humana está formada por el plasma sanguíneo, los glóbulos rojos o eritrocitos, los glóbulos blancos o leucocitos y las plaquetas.

Funciones de la sangre: la sangre realiza varias misiones de gran importancia para el funcionamiento del organismo humano. Las más importantes son:

Transporte de nutrientes. La sangre transporta las sustancias alimenticias desde el intestino delgado hasta todas las células del cuerpo. Esa misión la realiza el plasma sanguíneo.

Defensa frente a agentes infecciosos. La sangre realiza una función defensiva contra los microbios y otras sustancias que pueden causar enfermedades. Esta función la realizan tos glóbulos blancos.

Coagulación. La sangre es la encargada de taponar las heridas, tanto externas como internas que se producen en el cuerpo. Esta función la realizan las plaquetas que, al unirse, bloquean las heridas y coagulan la sangre que fluye por ellas.

Calefacción. La sangre es un sistema de calefacción para el cuerpo humano. Normalmente, la sangre se encuentra a una temperatura de 36º y calienta todas las zonas del cuerpo a las que llega. Cuando una zona se enfría, la sangre fluye hacia ella y se enrojece; de esta forma se consigue que las que están expuestas al frío se calienten.  

 El plasma sanguíneo:

Es el componente líquido de la sangre, es decir, una solución que contiene 90-92 % de agua y transporta sus elementos sólidos (glóbulos y plaquetas). Además, presenta una gran variedad de sustancias en disolución, como azúcares, proteínas, grasas, sales minerales, etc. que se pueden agrupar en tres categorías:

Proteínas: Son albúminas, globulinas y fibrinógeno. El fibrinógeno es el responsable de la formación de coágulos, y la parte de plasma que no lo contiene se denomina suero sanguíneo.

Sales inorgánicas: Se encuentran disueltas en forma de aniones (iones cloro, bicarbonato, fosfato y sulfato) y cationes (sodio, potasio, calcio y magnesio). Actúan como una reserva alcalina que mantiene constante el pH y regula el contenido de agua.

Sustancias de transporte: Son moléculas que proceden de la digestión (glucosa, aminoácidos) o de la respiración (nitrógeno, oxígeno), residuos del metabolismo (dióxido de carbono, urea, ácido úrico), o bien sustancias absorbidas por la piel, las mucosas, los pulmones, etc.

 Los glóbulos rojos o eritrocitos:

Son células de color rojo capaces de captar gran cantidad de oxígeno. En cada milímetro cúbico de sangre existen entre 4,5 a 6 millones. Esta enorme abundancia hace que la sangre tenga un color rojo intenso. Cuando una persona padece de anemia, la cantidad de glóbulos rojos baja de los niveles normales, según la edad y sexo.

Tienen forma de disco bicóncavo: un diámetro de 6-9 micras y un espesor de 1 micra, que aumenta progresivamente hacia los bordes (2,2 micras). Los eritrocitos se producen en la médula ósea a partir de una célula madre y mediante un proceso de eritropoyesis. Esta producción es continua porque, cada segundo, los macrófagos del bazo destruyen unos dos millones de hematíes envejecidos que hay que reemplazar. En su interior, los glóbulos rojos están formados básicamente por hemoglobina, una proteína constituida por cuatro cadenas de aminoácidos. Cada cadena se asocia a un grupo molecular, el grupo hemo, cada uno de los cuales cuentan con un átomo de hierro, que fija una molécula de oxígeno y la transporta desde los pulmones hasta los tejidos.

Glóbulos blancos:

A diferencia de los hematíes, los glóbulos blancos o leucocitos presentan una estructura nuclear completa. Su núcleo puede ser esférico, en forma de riñón o polilobulado. Miden entre 6 y 20 micras y su número oscila entre 5.000y 10.000 por mm3 de sangre. Se les ha denominado comúnmente leucocitos.

Sobre la base de la morfología observada mediante microscopia óptica con técnicas de tinción clásica (colorantes ácidos y básicos), se distinguen dos grandes grupos de leucocitos: granulocitos y agranulocitos. Su concentración en la sangre es de 5 a 10 x 103 mm3. Los porcentajes relativos de cada variedad por cien leucocitos, denominado Recuento Diferencial, que se informa en el hemograma orienta el diagnostico etiológico de un proceso infeccioso, parasitario o alérgico.

Leucocitos granulocitos: se caracterizan por la presencia de núcleos segmentados. El carácter granuloso está dado por la presencia de gránulos azurófilos (lisosomas primarios)  y gránulos específicos. Dependiendo de su reacción frente a la tinción de Romanovsky-Giemsa (eosina y azur), se reconoce granulación con afinidad por grupos ácidos (leucocitos eosinófilos), básicos (leucocitos basófilos) o por ningún tipo de colorante.

Pueden ser:

Neutrófilos: células de 7-9 um con granulación menos evidente que la de los eosinófilos, presentan núcleos polilobulados, contienen proteínas de propiedades bactericidas  (fagocitan y destruyen células bacterianas). Son el tipo más frecuente de leucocitos (50- 75%). Participan en la eliminación de parásitos de gran tamaño y en la modulación de la respuesta inmune.

Eosinófilos: células de 12um, de forma oval o poligonal, con núcleo bilobulado (o arriñonado) (2-4% de leucocitos) los gránulos son de forma elíptica, con presencia de un cristaloide en su interior.

Basófilos: células de 11-12 um, con gran número de gránulos en su citoplasma y núcleo débilmente lobulado, de menor afinidad cromática que los núcleos de eosinófilo (0,5-1% de leucocitos).

Leucocitos agranulocitos: se distinguen por la ausencia de gránulos citoplásmicos y de núcleos lobulados. En este grupo se clasifican los linfocitos y los monocitos.

Pueden ser:

Linfocitos: de núcleo intensamente heterocromático que ocupa más del 90% del citoplasma. Participan en la generación de la respuesta inmune humoral como células sintetizadoras de anticuerpos (linfocitos B) y en la respuesta inmune celular como células con propiedades fagocitarias (linfocitos T). Corresponden al 20-40% de los leucocitos.

Monocitos: Cromatina dispersa en forma de pequeños granos en toda la extensión del núcleo, y especialmente como heterocromatina constitutiva en la cara interna del núcleo. Se caracterizan por la presencia de gran número de vacuolas fagociticas y lisosomas primarios y secundarios. Corresponden al 2-8% de los leucocitos.

Plaquetas: corresponden a fragmentos citoplasmáticos de los megacariocitos de la medula ósea. En el plasma presentan una forma e disco biconvexo y su número oscila entre 150000 y 350000 por mm3 de sangre. En los frotis sanguíneos presentan dos zonas concéntricas, una estrecha y periférica que se tiñe pálidamente, llamada hialómera, y otra más ancha y central, que contiene pequeños gránulos azurófilos, llamada granulómera. Presentan un color parduzco tenue y se puede observar tanto asiladas como agregadas, debido a una de las características propia de estos elementos de unirse para formar el tapón que impide las hemorragias (pérdida de sangre). Debido a la alta cantidad de plaquetas presentes se pueden encontrar fácilmente en el frotis.

Como realizar un frotis sanguíneo:

Un frotis sanguíneo es un extendido fino de una muestra preferiblemente liquida, de manera que quede lo más delgado posible para facilitar la observación de las estructuras. En el caso el frotis sanguíneo es importante porque permite la evaluación morfológica de sus elementos, lo cual puede ser especialmente útil en los pacientes con anemia, y se puede detectar anormalidades en los leucocitos o plaquetas. Para la elaboración de un frotis se deben tomar en cuenta los aspectos siguientes:

Un frotis de sangre periférica se realiza con una gota de sangre fresca que se extiende sobre un portaobjeto con ayuda de otro que se denomina extensor y se deja secar al aire. Para la fijación se emplea metanol puro en lugar de formol 10%. La coloración que se utiliza es la de May Grunwal-giemsa o simplemente Giemsa. El colorante May Grunwal es una solución metílica de eosinato de azul de metileno y el giemsa es una solución metílica de azur II y eosina. Los extendidos de sangre una vez coloreados no se montan como los preparados histológicos (con bálsamo y cubreobjeto), se secan y están listos para ser observados.

Pasos que se deben tomar en cuenta al realizar el frotis sanguíneo:

• Esterilizar con alcohol el lugar donde se realizara la punción, extremando las condiciones de asepsia.
• Con la lanceta estéril realizar una punción en la yema del dedo índice (preferiblemente) de la mano izquierda
• Desechar la lanceta utilizada
• Depositar la gota de sangre cerca del borde de un portaobjeto
• Volverse a esterilizar con alcohol y colocar un algodón en la zona de punción
• Colocar un portaobjetos como indica el dibujo y deslizarlo sobre toda la superficie del porta de manera que se pueda obtener una fina película de sangre. Si la película queda muy gruesa es preferible realizar el frotis de nuevo hasta que se vea casi transparente
• Solo debe pasarse una vez el portaobjeto, de forma continua e ininterrumpida
• Es conveniente realizar dos o tres extensiones, con el fin de seleccionar para la tinción la mejor lograda
• Colocar el frotis de sangre sobre la cubeta de tinción y añadir unas gotas de metanol 95% (con lo que se consigue el fijado de la muestra al portaobjetos) y dejar que se evapore para fijar la preparación
• Hidratar con agua destilada 5min, colocando algunas gotas sobre la preparación
• Esperar que se seque la preparación
• Cubrir con unas gotas de giemsa al 4% (con lo que se consigue la coloración de la muestra) y dejar actuar durante 10min. Evitar la desecación del colorante agregando más liquido
• Lavar cuidadosamente con agua destilada utilizando la piceta hasta que no queden restos de colorante 
• Dejar secar al aire (la rápida desecación evita la deformación de los glóbulos rojos). La desecación se facilita con movimiento en forma de abanico, nunca soplando o por calor
• Observar al microscopio a 100X

Laboratorio:

Materiales:

• Lanceta estéril

Actividad #1 observación microscópica de células sanguíneas

• Realizar el frotis sanguíneo siguiendo las indicaciones anteriormente mencionadas
• Una vez montada en el microscopio se debe tomar en cuenta la estructura de cada uno de los elementos  formes de la sangre para su reconocimiento
• Al microscopio se verán con un dominio predominante los glóbulos rojos, hematíes o eritrocitos. No tienen núcleo y son más delgados por el centro que por los bordes. Los glóbulos blancos o leucocitos se identifican fácilmente por la presencia de núcleo, teñido de morado
• Tomando en cuenta el frotis dibujar lo observado

Huesos Articulaciones y Músculos

Los Huesos

El esqueleto, compuesto de todos los huesos del cuerpo, provee fortaleza, estabilidad y una armazón para producir el movimiento. Los huesos son lo suficientemente fuertes como para soportar el peso y lo suficientemente livianos para permitir el movimiento.

Ellos protegen los órganos internos delicados y guardan minerales importantes. Los huesos se unen para formar articulaciones, la mayoría de las cuales están en movimiento constante.

Los extremos de los huesos están cubiertos con cartílagos, un tejido suave, fuerte y protector que actúa como un amortiguador y reduce la fricción.

Estructura de los huesos

En la epífisis comprende huesos esponjosos y hay presencia de tejido cartilaginoso; en cuanto a la diáfisis consta de hueso compacto abierto por un canal en el que está contenida la médula (canal medular). El hueso esta perforado por orificios que permiten el paso de los vasos sanguíneos llamados orificios nutricios y su vez está cubierto por un tejido conjuntivo: el periostio. 

Existen varios tipos de huesos. Los huesos planos están formados por dos laminillas de tejido compacto unidos por un tejido esponjoso, los huesos cortos, comprenden una capa continua de tejido compacto que envuelve el tejido esponjoso, los huesos largos, en su región compacta están formados por los conductos de Havers y en su región esponjosa comprende amplios espacios medulares separados por laminillas óseas poco apretadas. En cuanto a la médula ósea, comprende células adiposas (médula amarilla diáfisis), osteoclastos, osteoblastos, glóbulos blancos y finalmente eritroblastos, que dan nacimiento a hematíes en el nivel de la médula “roja” del hueso esponjoso.

Los tipos más importantes de células son:

Osteoblastos: células grandes de forma irregular y abundante citoplasma. Capaces de formar sustancias irregular orgánica, sobre la que se depositan las sales minerales. Encargadas de la osteogénesis (origen y desarrollo del tejido óseo). Se hallan en zonas en las que se este formando hueso nuevo.

Osteocitos: son células típicas de los huesos maduros, se encuentran en lagunas de tejido óseo rodeadas por sustancia intercelular. Estas lagunas se conectan entre sí mediante pequeños canales por los que avanzan capilares sanguíneos.

Osteoclastos: son grandes células multinucleadas encargadas de la reabsorción ósea gracias a la cantidad de enzimas que poseen; por lo que se dice que son las encargadas de realizar la osteolisis.

En el hueso compacto, los osteocitos  se encuentran ubicados en lagunas de la matriz ósea; estos tienen numerosas prolongaciones que se extienden para nutrirse hacia los canales ricos en vasos del tejido óseo.

La matriz ósea forma unas láminas dispuestas en forma concéntrica rodeando los canales o conductos de Havers, de este modo se forman los sistemas de Havers u osteonas.

Otro sistema de canales conductores de vasos son los conductos de volkmann, los cuales comunican los conductos de Havers con las superficies externas e interna del hueso. A diferencia de los conductos de Havers, no están rodeados por las láminas concéntricas.

Así se puede señalar entonces que un hueso está estructurado por: cartílago articular en la parte superior, tejido esponjoso inmediatamente por debajo médula, que rodea todo el hueso, tejido compacto en el centro del hueso, y el periostio limitando el tejido esponjoso inferior.

Articulaciones:

La artrología es la parte de la anatomía que estudia las articulaciones, también llamada parte pasiva del aparato locomotor. Las articulaciones son un complejo de estructuras que enlazan anatómicamente a dos o más componentes, tales como: huesos y cartílagos, y de acuerdo a su movilidad se clasifican en: fijas (sinartrosis) semimoviles (anfiartrosis) y móviles (diartrosis).

Articulaciones móviles semimoviles o diartrosis: presencia de una membrana sinovial y de un espacio o la cavidad articular entre los extremos óseos.

Elementos de una diartrosis típica:  

• Extremos óseos adoptan diversas formas. Cubiertos por el cartílago articular, hialino o fibroso según la articulación. Este cartílago articular no posee inervación ni irrigación.
• Cápsula articular: Manguito fibroso que une las piezas óseas. Se inserta en la periferia de las superficies articulares. La cápsula se continúa con el periostio.
• Membrana sinovial: Tejido que tapiza el interior de la cápsula articular. Sin sobrepasar al cartílago articular. Está muy vascularizada. Produce el líquido sinovial que ocupa la cavidad articular lubricando los extremos óseos.
•  Meniscos y rodetes: Corresponden a tejido fibro-cartilaginoso de forma especial, presentes en algunas diartrosis. Los meniscos articulares en forma de placa, se insertan en la cápsula articular. Su función es armonizar las superficies articulares y amortiguar presiones. Los rodetes articulares corresponden a anillos ubicados en el borde de las cavidades articulares. Su función es aumentar la profundidad de la cavidad y mejorar la retención de la pieza ósea de mayor movilidad de la articulación.
• Ligamentos: Bandas de tejido fibroso que refuerzan la cápsula articular. De acuerdo a su ubicación se dividen en: Intracapsulares: Están dentro de la cápsula, pero fuera de la sinovial. Extracapsulares: Que están ubicados por fuera de la cápsula. Además de los ligamentos, los tendones y músculos cumplen una función similar, manteniendo las superficies articulares en posición.
• La capsula, membrana sinovial y ligamentos presentan vascularización e inervación sensitiva y propioceptiva que informa al sistema nervioso central sobre el grado de tensión que está soportando la articulación.

Entre los ejemplos de articulaciones móviles se incluyen las siguientes:

• Articulaciones de cabeza y cavidad, como las de hombro y a cadera- permiten movimientos hacia atrás, hacia delante, de lado y de rotación.
• Articulaciones de bisagra, como las de los dedos de las manos y los pies, las rodillas o los codos permiten solo movimiento de doblar (flexión) y de enderezar (extensión).
• Articulaciones de pivote (o de eje), como las del cuellos permiten movimientos de rotación limitados.
• Articulaciones elipsoidales, como la de la muñeca permiten todo tipo de movimiento excepto los de eje.

Articulaciones inmóviles o sinartrosis: Están constituidas por dos extremos óseos más un tipo de tejido que une a estos elementos y que mantiene la rigidez entre las piezas óseas. Este tipo de articulaciones se encuentran en el cráneo y en los huesos largos en crecimiento. Las sinartrosis constituyen puntos en donde se produce crecimiento óseo. En relación al tipo de tejido dispuesto entre los huesos la sinartrosis se dividen en: sinfibrosis o suturas en las cuales hay tejido fibroso interpuesto, ejemplo, la sutura interparietal o sagital, y las sincondrosis en las cuales hay tejido cartilaginoso interpuesto, ejemplo, la articulación occípito-esfenoidal o la unión diáfisis-epífisis de un hueso largo.

Articulaciones semimoviles o anfiartrosis: Permiten leves movimientos y se reconocen dos tipos: las sínfisis, donde los extremos óseos están unidos por un disco de tejido fibrocartilaginoso, ejemplo, la sínfisis púbica o las articulaciones entre los cuerpos vertebrales, y las sindesmosis, donde las piezas óseas son mantenidas en posición por una membrana o ligamento interóseo de tipo fibroso.

Tendones y ligamentos: Los tendones son tejido conectivo fibroso que une los músculos a los huesos. Pueden unir también los músculos a estructuras como el globo ocular. Los tendones sirven para mover el hueso o la estructura, mientras que los ligamentos son el tejido conectivo fibroso que une los huesos entre sí y generalmente su función es la de unir estructuras y mantenerlas estables.

Músculos: 

Los músculos son órganos activos capaces de producir movimientos organizados. Están formados por células musculares que debido a su aspecto se les llama fibras (no son fibras,  son células de aspecto alargado). Las células están separadas unas de otras por láminas de tejido conjuntivo que envuelve también el conjunto del musculo. Para que funcionen los músculos se necesitan además fibras nerviosas, que inician y controlan los movimientos; vasos sanguíneos y elementos nutritivos imprescindibles para que puedan contraerse.

La unidad anatómica del tejido muscular es la célula o fibra muscular, existiendo tres tipos de fibras:

  Fibras Lisas: Presentan una fina estriación longitudinal y carecen de estrías transversales. Tienen un solo núcleo en posición central. Su regulación es independiente de la voluntad y está controlada por el sistema nervioso vegetativo.

Fibras cardíacas: Presentan estriaciones longitudinales y transversales imperfectas. Pueden bifurcarse en sus extremos y tienen un solo núcleo en posición central. Su regulación es independiente de la voluntad y es controlada por el sistema nervioso vegetativo.

Fibras esqueléticas: Presentan estriaciones longitudinales y transversales. Tienen muchos núcleos dispuestos periféricamente pudiendo considerarse un sincitio cuyo origen es la fusión de mioblastos. Su regulación puede ser voluntaria y está controlada por el sistema nervioso somático.

En la siguiente imagen se puede reconocer los tres tipos de fibras musculares.

En cada fibra hay miofibrillas que son unas finas estructuras cilíndricas de naturaleza proteica y son elementos responsables de la contracción muscular.

Las miofibrillas forman lo que se ha denominado sarcómero que es la unidad contráctil del musculo. En los dibujos presentados a continuación se puede apreciar.

  

Laboratorio:

Materiales:

Porción de pollo cocido que contenga huesos, músculos y articulaciones

Bisturí

Pinzas

Paño de limpieza

Microscopio

Azul de metileno

Alcohol absoluto

Portaobjeto

Cubreobjetos

Aceite de cedro

Agua

Papel lija

Experiencia 1 Observación de articulación

• Tomar la unión del muslo y el contramuslo y observar los componentes de la articulación. Para ello debe ir extrayendo poco a poco el tejido e ir reconociendo lo que vaya apareciendo.
• Reconocer tendones y ligamentos detalle su observación en base a si existen diferencias.

Experiencia 2 Observación de tejido óseo

• Extraer una porción de pollo
• Dejar limpio de musculo el hueso extraído
• Partir en dos el hueso con la ayuda del papel lija dejar transparente y fino uno de los bordes del mismo
• Ubicar sobre la gota de agua la sección más delgada del hueso limado. No colocar cubreobjetos.
•  Observar

Experiencia 3 Observación del tejido muscular

• Colocar una gota de agua en el centro del cubreobjetos
• Tomar una muestra muy delgada de la sección del musculo
• Montar la muestra sobre la gota del agua en la lámina portaobjeto y luego colocar el cubreobjetos
•  Fijar con alcohol absoluto y luego colorear con azul de metileno, lavar el exceso de colorante
•  Observar .