sistema esquelético y el tejido óseo
Funciones del hueso y del sistema esquelético
1. El sistema esquelético cumple las funciones de sostén, protección, asistencia en el movimiento, homeostasis mineral, producción de células sanguíneas y almacenamiento de triglicéridos.
ESTRUCTURA ÓSEA
1. Las partes de un hueso largo típico son la diáfísis (cuerpo), epífisis próximal y distal (extremos), metáfísis, cartílago articular, periostio, cavidad medular y endostio.
1. El tejido óseo contiene una abundante matriz extracelular que rodea a células muy separadas uaas de otras.
2. Los cuatro tipos principales de células del hueso son las osteógenas, los osteoblastos los osteocitos y los osteoclastos.
3. La matriz extracelular del hueso contiene abundantes sales minerales (principalmente hidroxiapatita) y fibras colágenas.
4. El tejido compacto está formado por osteonas (sistemas haversianos) separados por pequeños espacios.
5. El hueso compacto cubre al hueso esponjoso en las epífisis y forma la mayor parte del tejido óseo en las diáfisis. Es el componente óseo más fuerte y protector, que soporta y resiste tensión.
6. El tejido óseo esponjoso carece de osteonas. Está formado por trabéculas que rodean a los espacios que contienen médula ósea roja.
7. El hueso esponjoso constituye la mayor parte de la estructura de los huesos planos, cortos e irregulares, y el interior de las epífisis de los huesos largos. Sus trabéculas ofrecen resistencia a lo largo de las líneas de tensión, soportan y protegen a la médula ósea y hacen a los huesos más livianos, la cual facilita su movilidad.
IRRIGACIÓN E INERVACIÓN DEL HUESO
1. Los huesos largos reciben irrigación de las arterias periódicas, nutricias y epifisarias que están acompañadas por las venas respectivas.
2. Los nervios acompañan a los vasos sanguíneos en el hueso; ef periostio es rico en neuronas sensitivas.
1. El hueso se forma por un proceso denominado osificación (osteogénesis), que comienza cuando las células mesenquimatosas se transforman en células osteógenas. Éstas realizan la división celular y dan lugar a células que se diferencian en osteoblastos, osteoclastos y osteocitos.
2. La osificación comienza durante la sexta semana de vida embrionaria. Los dos tipos de osificación (intramembranosa y endocondral) consisten en el reemplazo del tejido conectivo preexistente con tejido óseo.
J. En la osificación intramembranosa, el hueso se forma directamente dentro del mesénquima y se dispone en capas que parecen membranas.
4. En la osificación endocondral, el tejido óseo se forma en el interior del cartílago hialino que se desarrolla a partir del mesénquima. El centro primario de osificación de un hueso largo está en la diáfisis. El cartílago se degenera y deja espacios que se unen para formar la cavidad medular. Los osteoblaslos depositan hueso. La osificación ocurre luego en las epífisis, donde el cartílago es sustituido por hueso, con excepción de la placa epifisaria.
CRECIMIENTO ÓSEO
1. La placa epifisaria consta de cuatro zonas: zona de cartílago inactivo, zona de cartílago proliferativo, zona de cartílago hipertrófico y zona de cartílago calcificado.
2. La diálisis de un hueso aumenta en longitud por la división celular a nivel de la placa epifisaria.
3. El hueso crece en espesor o diámetro por el depósito del tejido óseo nuevo liberado por los osteoblastos del periostio que se encuentran alrededor de la superficie externa del hueso (crecimiento por aposición).
1. La remodelación ósea es un proceso continuo en el cual los osteoclastos cavan pequeños túneles en el hueso, que son reconstruidos por los osteoblastos, que rellenan los túneles con tejido nuevo.
2. En la resorción ósea, los osteoclastos liberan encimas y ácidos que degradan las fibras colágenas y disuelven las sales minerales.
3. Algunos minerales (especialmente calcio y fósforo) y vitaminas (C, K y B12) son necesarios para el crecimiento óseo y su mantenimiento. Los factores de crecimiento de un tipo similar a la insulina (IGF), la hormona de crecimiento, las hormonas tiroideas, los estrógenos y las andrógeoos estimulan el crecimiento óseo.
4. Las hormonas sexuales retardan la resorción ósea y promueven el depósito del tejido nuevo.
5. Una fractura es cualquier rotura en un hueso.
6. Los pasos en la reparación de una fractura son: formación del hematoma, formación del callo fibrocartilaginoso, formación del callo óseo y remodclación ósea.
7. Los tipos más comunes de fractura son: fractura simple (cerrada), fractura expuesta (abierta), fractura conminuta, fractura "en tallo verde“, fractura de Pon y fractura de Col les.
8. El hueso es el principal reservorio de calcio del organismo.
9. La hormona paratiroidea (PTH) liberada por las glándulas paratiroides, aumenta el nivel de Ca++ sanguíneo, mientras que la calcitonina (CT) secretada por la glándula tiroides disminuye la calcemia. La vitamina D aumenta la absorción de calcio y fosfato y causa un incremento de las concentraciones sanguíneas de estas sustancias.
EJERCICIO Y TEJIDO ÓSEO
1. El desarrollo de tensión mecánica conduce al aumento de la solidez de los huesos, a causa del incremento en el depósito de sales minerales y la producción de fibras colágenas.
2. La falta de desarrollo de tensión mecánica debilita al hueso por la desmineralización y la reducción de las fibras colágenas.
1. El principal efecto del envejecimiento es la desmineralización, pérdida del calcio óseo, a causa de la reducida actividad osteoblástica.
2. Otro efecto es la disminución en la producción de las proteínas de la matriz extracelular (en su mayor parte fibras colágenas), lo cual deja al hueso más frágil y por lo tanto más susceptible a las fracturas.
ACCIDENTES DE LA SUPERFICIE ÓSEA
Los huesos tienen accidentes de superficie característicos que les permiten adaptarse estructuralmente a funciones específicas. Muchos de éstos no están presentes al momento del nacimiento sino que se desarrollan como respuesta a cierto tipo de fuerzas y son muy prominentes en el esqueleto adulto. En respuesta a las tensiones que soporta la superficie de un hueso por parte de los tendones, ligamentos, aponeurosis* y fascias, se deposita nuevo hueso que origina promisiones y áreas rugosa*. En contraposición, la compresión sobre una superficie ósea genera una depresión.
Existen 2 tipos principales de accidentes óseos: 1) depresiones y orificios, que forman articulaciones y permiten el pasaje de tejidos blandos (como los vasos sanguíneos y nervios), y 2) apófisis, de proyecciones o prominencias que ayudan a formar cienos tipos de articulaciones o sirven como puntos de inserción de ligamentos y tendones.
ESTRUCTURA ÓSEA
1. Las partes de un hueso largo típico son la diáfísis (cuerpo), epífisis próximal y distal (extremos), metáfísis, cartílago articular, periostio, cavidad medular y endostio.
Histología del tejido óseo
1. El tejido óseo contiene una abundante matriz extracelular que rodea a células muy separadas uaas de otras.
2. Los cuatro tipos principales de células del hueso son las osteógenas, los osteoblastos los osteocitos y los osteoclastos.
3. La matriz extracelular del hueso contiene abundantes sales minerales (principalmente hidroxiapatita) y fibras colágenas.
4. El tejido compacto está formado por osteonas (sistemas haversianos) separados por pequeños espacios.
5. El hueso compacto cubre al hueso esponjoso en las epífisis y forma la mayor parte del tejido óseo en las diáfisis. Es el componente óseo más fuerte y protector, que soporta y resiste tensión.
6. El tejido óseo esponjoso carece de osteonas. Está formado por trabéculas que rodean a los espacios que contienen médula ósea roja.
7. El hueso esponjoso constituye la mayor parte de la estructura de los huesos planos, cortos e irregulares, y el interior de las epífisis de los huesos largos. Sus trabéculas ofrecen resistencia a lo largo de las líneas de tensión, soportan y protegen a la médula ósea y hacen a los huesos más livianos, la cual facilita su movilidad.
IRRIGACIÓN E INERVACIÓN DEL HUESO
1. Los huesos largos reciben irrigación de las arterias periódicas, nutricias y epifisarias que están acompañadas por las venas respectivas.
2. Los nervios acompañan a los vasos sanguíneos en el hueso; ef periostio es rico en neuronas sensitivas.
Formación de hueso
1. El hueso se forma por un proceso denominado osificación (osteogénesis), que comienza cuando las células mesenquimatosas se transforman en células osteógenas. Éstas realizan la división celular y dan lugar a células que se diferencian en osteoblastos, osteoclastos y osteocitos.
2. La osificación comienza durante la sexta semana de vida embrionaria. Los dos tipos de osificación (intramembranosa y endocondral) consisten en el reemplazo del tejido conectivo preexistente con tejido óseo.
J. En la osificación intramembranosa, el hueso se forma directamente dentro del mesénquima y se dispone en capas que parecen membranas.
4. En la osificación endocondral, el tejido óseo se forma en el interior del cartílago hialino que se desarrolla a partir del mesénquima. El centro primario de osificación de un hueso largo está en la diáfisis. El cartílago se degenera y deja espacios que se unen para formar la cavidad medular. Los osteoblaslos depositan hueso. La osificación ocurre luego en las epífisis, donde el cartílago es sustituido por hueso, con excepción de la placa epifisaria.
CRECIMIENTO ÓSEO
1. La placa epifisaria consta de cuatro zonas: zona de cartílago inactivo, zona de cartílago proliferativo, zona de cartílago hipertrófico y zona de cartílago calcificado.
2. La diálisis de un hueso aumenta en longitud por la división celular a nivel de la placa epifisaria.
3. El hueso crece en espesor o diámetro por el depósito del tejido óseo nuevo liberado por los osteoblastos del periostio que se encuentran alrededor de la superficie externa del hueso (crecimiento por aposición).
La homeostasis y el hueso
1. La remodelación ósea es un proceso continuo en el cual los osteoclastos cavan pequeños túneles en el hueso, que son reconstruidos por los osteoblastos, que rellenan los túneles con tejido nuevo.
2. En la resorción ósea, los osteoclastos liberan encimas y ácidos que degradan las fibras colágenas y disuelven las sales minerales.
3. Algunos minerales (especialmente calcio y fósforo) y vitaminas (C, K y B12) son necesarios para el crecimiento óseo y su mantenimiento. Los factores de crecimiento de un tipo similar a la insulina (IGF), la hormona de crecimiento, las hormonas tiroideas, los estrógenos y las andrógeoos estimulan el crecimiento óseo.
4. Las hormonas sexuales retardan la resorción ósea y promueven el depósito del tejido nuevo.
5. Una fractura es cualquier rotura en un hueso.
6. Los pasos en la reparación de una fractura son: formación del hematoma, formación del callo fibrocartilaginoso, formación del callo óseo y remodclación ósea.
7. Los tipos más comunes de fractura son: fractura simple (cerrada), fractura expuesta (abierta), fractura conminuta, fractura "en tallo verde“, fractura de Pon y fractura de Col les.
8. El hueso es el principal reservorio de calcio del organismo.
9. La hormona paratiroidea (PTH) liberada por las glándulas paratiroides, aumenta el nivel de Ca++ sanguíneo, mientras que la calcitonina (CT) secretada por la glándula tiroides disminuye la calcemia. La vitamina D aumenta la absorción de calcio y fosfato y causa un incremento de las concentraciones sanguíneas de estas sustancias.
EJERCICIO Y TEJIDO ÓSEO
1. El desarrollo de tensión mecánica conduce al aumento de la solidez de los huesos, a causa del incremento en el depósito de sales minerales y la producción de fibras colágenas.
2. La falta de desarrollo de tensión mecánica debilita al hueso por la desmineralización y la reducción de las fibras colágenas.
Tejido óseo y envejecimiento
1. El principal efecto del envejecimiento es la desmineralización, pérdida del calcio óseo, a causa de la reducida actividad osteoblástica.
2. Otro efecto es la disminución en la producción de las proteínas de la matriz extracelular (en su mayor parte fibras colágenas), lo cual deja al hueso más frágil y por lo tanto más susceptible a las fracturas.
ACCIDENTES DE LA SUPERFICIE ÓSEA
Los huesos tienen accidentes de superficie característicos que les permiten adaptarse estructuralmente a funciones específicas. Muchos de éstos no están presentes al momento del nacimiento sino que se desarrollan como respuesta a cierto tipo de fuerzas y son muy prominentes en el esqueleto adulto. En respuesta a las tensiones que soporta la superficie de un hueso por parte de los tendones, ligamentos, aponeurosis* y fascias, se deposita nuevo hueso que origina promisiones y áreas rugosa*. En contraposición, la compresión sobre una superficie ósea genera una depresión.
Existen 2 tipos principales de accidentes óseos: 1) depresiones y orificios, que forman articulaciones y permiten el pasaje de tejidos blandos (como los vasos sanguíneos y nervios), y 2) apófisis, de proyecciones o prominencias que ayudan a formar cienos tipos de articulaciones o sirven como puntos de inserción de ligamentos y tendones.
El tejido óseo forma la mayor parte del esqueleto, el armazón que soporta nuestro cuerpo y protege nuestro órganos y permite nuestros movimientos. De gran robustez y ligereza, el sistema óseo es un tejido dinámico, continuamente en fase de remodelización. La osteología es la ciencia que estudia la estructura, funciones y patologías óseas.
FISIOLOGÍA DEL SISTEMA OSEO
Las funciones básicas de los huesos y esqueleto son:- Soporte: los huesos proveen un cuadro rígido de soporte para los músculos y tejidos blandos.
- Protección: los huesos forman varias cavidades que protegen los órganos internos de posibles traumatismos. Por ejemplo, el cráneo protege el cerebro frente a los golpes, y la caja torácica, formada por costillas y esternón protege los pulmones y el corazón.
- Movimiento: gracias a los músculos que se insertan en los huesos a través de los tendones y su contracción sincronizada, se produce el movimiento.
- Homeostasis mineral: el tejido óseo almacena una serie de minerales, especialmente calcio y fósforo, necesarios para la contracción muscular y otras muchas funciones. Cuando son necesarios, el hueso libera dichos minerales en la sangre que los distribuye a otras partes del organismo.
- Producción de células sanguíneas: dentro de cavidades situadas en ciertos huesos, un tejido conectivo denominado médula ósea roja produce las células sanguíneas rojas o hematíes mediante el proceso denominadohematopoyesis.
- Almacén de grasas de reserva: la médula amarilla consiste principalmente en adipocitos con unos pocos hematíes dispersos. Es una importante reserva de energía química.
ESTRUCTURA
Estructuralmente, el esqueleto consiste en unos 200 huesos formados por tejido óseo, cartílagos, médula ósea y el periostio o membrana que rodea los huesos.Aspecto macroscópico de un hueso largo
La estructura de un hueso largo, como el húmero, es la siguiente:- Diáfisis: la parte alargada del hueso
- Epifisis: estremos o terminaciones del hueso
- Metafisis: unión de la diáfisis con las epífisis. En el hueso adulto esta parte es ósea, siendo cartilaginosa en la fase del desarollo del mismo.
- Cartílago articular: es una fina capa de cartílago hialino que recubre la epífisis donde el hueso se articula con otro hueso. El cartílago reduce la fricción y absorbe choques y vibracciones.
- Periostio: membrana que rodea la superficie del hueso no cubierta por cartílago. Esta compuesta por dos capas:
- La capa exterior formada por un tejido conjuntivo denso e irregular que contiene los vasos sanguíneos, vasos linfáticos y nervios que pasan al hueso.
- La capa osteogénica contiene células óseas de varios tipos, fibras elásticas y vasos sanguíneos
- Cavidad medular: es un espacio cilíndrico sitiuado en la parte central en la diáfisis que en los adultos contiene la médula ósea amarilla
- Endostio: la cavidad medular está tapizada por el endostio, una membrana que contiene las células osteoprogenitoras
FUNCION
Como otros tejidos conjuntivos, el hueso o tejido óseo está constituído por una matriz en la que se encuentran células dispersas. La matriz está constituída por 25% de agua, 25% de proteínas y 50% de sales minerales. Además, hay cuatro tipos de células:- Celulas osteoprogenitoras : son células no especializadas derivadas del mesénquima, el tejido del que derivan todos los tejidos conectivos. Se encuentran células osteoprogenitoras en la capa interna del periostio, en el endostio y en los canales del hueso que contienen los vasos sanguíneos. A partir de ellas se general los osteoblastos y los osteocitos
- Osteoblastos: son células que forman el tejido óseo pero que han perdido la capacidad de dividirse por mitosis. Segregan colágeno y otros materiales utilizados para la construcción del hueso. Se encuentran en las superficies óseas y a medida que segregan los materiales de la matriz ósea, esta los va envolviendo, convirtiéndolos en osteocitos
- Osteocitos: son células óseas maduras derivadas de los osteoblastos que constituyen la mayor parte del tejido óseo. Al igual que los osteoblastos han perdido la capacidad de dividirse. Los osteocitos no segregan materiales de la matriz ósea y su función es la mantener las actividades celulares del tejido óseo como el intercambio de nutrientes y productos de desecho.
- Osteoclastos: son células derivadas de monocitos circulantes que se asientan sobre la superficie del hueso y proceden a la destrucción de la matriz ósea (resorción ósea)
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 clasifican en compacto o esponjoso.
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 Volkmannque 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.
El conjunto de un canal central, las láminas concéntricas que lo rodean y las lacunae, canalículos y osteocitos en ellas incluídos recibe el nombre de osteón o sistema de Havers. Las restantes láminas entre osteones se llaman láminas intersticiales. 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 epifisis de los huesos largos y del interior de la mayor parte de los hueso.
http://www.anatolandia.com/2015/11/datos-clave-sobre-el-sistema-esqueletico-tejido-oseo-para-estudiar.html
http://www.iqb.es/cbasicas/fisio/cap5/cap5_1.htm
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