SISTEMA OSTEO-ARTRO-MUSCULAR

El sistema osteo-artro-muscular

sostiene, protege, aloja células que originan células

sanguíneas, almacena lípidos y minerales, produce,

en conjunto, el movimiento del

cuerpo, estabiliza la postura y genera

calor

DIFERENTES TIPOS DE TEJIDOS

En el SOAM estan involucrados:

• El tejido conectivo: Constituido por hueso, cartílago y tejido blando como la piel, fascias, tendones y ligamentos.

• El tejido muscular: Constituido por músculo esquelético que mueve los huesos, músculo cardíaco que hace latir el corazón y el músculo liso el cual se encuentra presente en

paredes arteriales.

• El tejido nervioso: constituido por neuronas que a través de sus axones conducen impulsos nerviosos.

Sistema esquelético

• Protege a los órganos internos • Proporciona uniones cinemáticas rígidas• Facilita la acción muscular y el movimiento

corporal• Posee propiedades estructurales y mecánicas

únicas que le permiten desarrollar esas funciones

• Está entre las estructuras más duras del cuerpo (dentina y esmalte son más duros)

• Es ricamente vascularizado

• Enorme capacidad de autorreparación a través de la “remodelación ósea”

• Puede alterar sus propiedades y configuración en respuesta a “demandas mecánicas”

• La intensidad y frecuencia de las demandas mecánicas y diferentes condiciones de carga, afectan su morfología (uso aumentado, desuso)

• Es uno de los tejidos más dinámicos y metabólicamente activos (a lo largo de la vida)

¿Cómo se divide?

• ESQUELETO AXIAL: • ESQUELETO APENDICULAR

ANATOMÍA y FISIOLOGIA APLICADA AL MOVIMIENTO

• El estudio del movimiento, se concentra en los huesos, articulaciones, ligamentos y músculos responsables del movimiento.

• Incluye también los roles del sistema nervioso en la estimulación del tejido muscular y el sistema vascular en el aprovisionamiento de energía y remoción de subproductos metabólicos del tejido muscular.

Tejido óseo

El tejido óseo se caracteriza por:

• Contener abundante matriz formada por agua, fibras y minerales (hidroxiapatita, carbonato de calcio, etc.).

• Poseer cuatro tipos de células: osteógenas, osteoblastos, osteocitos, osteoclastos.

• Estar nutrido por arterias: periósticas, nutricias, metafisiaria, etc.

¿Cómo se forma un hueso?

• El proceso se llama OSIFICACIÓN u OSTEOGÉNESIS.

• Puede ser:Intramembranosa: el hueso se forma a

partir del mesénquima (huesos planos del cráneo y maxilar inferior)

Endocondral: es la formación dentro del cartílago hialino

¿Cómo crece un hueso?

• Crecimiento longitudinal

a partir de la placa epifisiaria

• Aumento en grosor

a partir de células periósticas

Intercambio tisular de Ca

¿Qué hormonas y vitaminas son importantes para los huesos?

• Vitamina D: facilita la absorción de Ca

• Calcitonina (CT): acción hipocalcemiante. Inhibe a los osteoclastos. Promueve la formación de hueso

• Parathormona (PTH): aumento de Ca en los huesos. Activa a los osteoclastos.

• T3 y T4: se relaciona con el metabolismo celular

• Vitamina A: estimula la actividad de los osteoblastos

• Vitamina K y B 12: síntesis proteica

• Factores insulonoides de proliferación: mitosis en placa epifisiaria y periostio

• Somatotropina:estimula a los FIP

• Homonas esteroideas sexuales

• Vitamina C: síntesis de colágeno, osteogénesis

HUESOS

• El cuerpo contiene 206 huesos.

• Los huesos se clasifican por su forma en cuatro grupos:Huesos largosHuesos cortosHuesos planosHuesos irregularesAlgunos autores añaden un quinto grupo: los

huesos sesamoideos, los cuales son pequeños y nodulares embebidos en tendones.

HUESOS LARGOS

• Los huesos que proveen el armazón para que el cuerpo pueda tener movimiento son clasificados como HUESOS LARGOS

• Tienen un cuerpo conocido como diáfisis y dos largas prominencias en sus finales llamadas epífisis.

• .

• Durante la temprana edad, la epífisis se separa de la diáfisis por una estructura cartilaginosa llamada placa epifisisiaria desde donde crece el hueso

• Alrededor del hueso entero existe una capa de tejido conocido como periostio donde se producen las células óseas.

• Al final de las epífisis se encuentra una cubierta de cartílago articular que hace posible el movimiento suave entre los huesos y protege al hueso de su deterioro

HUESOS CORTOS, PLANOS, IRREGULARES Y SESAMOIDEOS

• Los huesos cortos no son equitativamente simétricos.

• Los huesos planos, tales como los huesos de la cabeza, pecho y hombro, toman su nombre de su forma plana.

• Los huesos irregulares no se pueden clasificar como largos, cortos o planos y, por tanto, tomaron este nombre. El mejor ejemplo de este tipo de hueso es la vértebra.

• Los huesos sesamoideos son huesos ovales, flotantes que se encuentran dentro de tendones..

CARACTERÍSTICAS DE LOS HUESOS

• Puntos de referencia :

– Tuberosidad: Es una prominencia grande en el hueso

– Proceso: Es una proyección de un hueso

– Tubérculo: Es una prominencia más pequeña del hueso

• Todas estas tres prominencias óseas sirven usualmente como punto de anclaje para otras estructuras

CARACTERÍSTICAS DE LOS HUESOS

– Proceso espinoso: proyección larga y delgada de un hueso

– Cóndilos: proyecciones redondeadas al final de huesos largos

– Superficie articular: partes de los cóndilos que se articulan con otros huesos

– Epicóndilos: proyecciones redondeadas de los huesos más pequeñas que los cóndilos

CARACTERÍSTICAS DE LOS HUESOS

– Fosa: superficie suave ahuecada que sirve como punto de unión y articulación con otro hueso

– Faceta: superficie pequeña y ligeramente plana

– Escotadura: área de un hueso que permite que pasen otras estructuras como ligamentos, vasos sanguíneos o nervios

– Foramen: Tiene la misma función que la escotadura pero su forma es un hoyo

Enfermedades y trastornos óseos

• Osteoporosis:

• Osteomielitis

• Raquitismo

• Osteomalacia

• Enfermedad de Paget

Curiosidades…¿Cuál es el último hueso que se solidifi

ca del cuerpo humano?

¿Cuál es el dedo con más movilidad y el más importante de la mano?

¿Cuál es el único hueso que no conecta con ninguna articulación?

ARTICULACIONES o ARTROSIS

• Es el área de contacto entre los, entre ellos y un cartílago o entre el tejido óseo y los dientes.

• Las articulaciones pueden generar cavidades (cav. craneana) o permitir diferentes movimientos.

¿Cómo se clasifican?

Por su conformación:

• Fibrosas

• Cartilaginosas

• Sinoviales

Por su función

• Sinartrosis

• Anfiartrosis

• Diartrosis

Etimología:

SIN : es un prefijo que quiere decir "con", (ejemplos: "sintonía": con tono, "sinfonía": con sonido, "sincronía": con tiempo.) DESMOS: membrana.

CONDRO: cartílago.

FISIS: hendidura.

ARTICULACIONES FIBROSAS

Suturas : No tiene movimiento detectable

– Dentadas: Como en el caso de la sutura frontal.

– Escamosa: Por ejemplo la sutura

parieto - temporal.

– Armónica: La sutura nasal.

– Esquindilesis o foliata: La sutura maxilo - nasal

Sindesmosis :tienen mayor cantidad de tejido conectivo, permitiendo movimientos leves (anfiartrosis)

Gonfosis: no permiten movimiento

Articulaciones cartilaginosas

• Los huesos están unidos por cartílago:

• Sincondrosis (sinartrosis)

• Sínfisis (anfiartrosis)

ARTICULACIONES SINOVIALES

• Se clasifican funcionalmente como diartrosis.

Poseen

• 1. CÁPSULA ARTICULAR: estructura fibrosa que mantiene unidos los dos huesos y que está reforzada por LIGAMENTOS

2. CAVIDAD ARTICULAR: queda en el interior de lacápsula articular.

3. CARTÍLAGO ARTICULAR: recubren los dosextremos óseos de la articulación.

4. MEMBRANA SINOVIAL: tapiza el interior de lacápsula articular y la parte ósea que no recubreel cartílago. Esta membrana puede incluir almohadillas adiposas.

5. LÍQUIDO SINOVIAL: producido por la membranasinovial, inunda toda la cavidad articular.

6. DISCOS Y MENISCOS: elementos de cartílago queencontramos en algunas articulaciones.

ARTICULACIONES SINOVIALES

Se dividen en seis categorías de acuerdo a su forma:

ENARTROSIS:Sinónimos: esferoides, bola y encaje.

Sus superficies articulares, tanto la cóncava como la convexa, tienen forma de segmento de esfera.

Ejemplos: escapulo-humeral, coxo-femoral, astrágalo-escafoidea.

CONDÍLEAS:Sinónimo: elipsoidales.Sus superficies articulares, tanto la cóncava como la convexa, tienen forma elipsoide.

Ejemplos: femoro-tibial, humero-radial, radio-carpiana, temporo-mandibular

SELARES:Sinónimos: en silla de montar, encaje recíproco.Sus superficies articulares son cóncavas en un sentido y convexa en el otro, se puede comparar con una silla de montar a la que se la ha puesto arriba otra silla de montar "patas para arriba" haciendo coincidir sus superficies.

Ejemplos: trapecio-metacarpiana, calcáneo-cuboidea

TROCLEARES:

Sinónimos: trocleartrosis, gínglimo. La superficie articular cóncava tiene forma de polea o de canaleta, en cuya parte mas profunda, llamada garganta, se aloja la parte mas saliente de la superficie articular convexa del otro hueso.

Ejemplos: tibio-astragalina, femoro-patelar, humero-cubital

TROCOIDES:Sinónimo: en pivote.Sus superficies articulares, tanto la cóncava como la convexa, tienen forma de segmento de cilindro.

Ejemplos: cubito-radial superior, atloido-odontoidea (axis), articulaciones entre las apófisis articulares superiores e inferiores de las vértebras lumbares.

ARTRODIAS:Sinónimo: planas.Sus superficies articulares son planas, no giran sino que se desplazan unas sobre otras. Ejemplos: inter-carpianas, inter-tarsianas, articulaciones de las apófisis articulares superiores e inferiores de las vértebras cervicales y dorsales.

http://www.youtube.com/watch?v=_uWDgycsnls&feature=related

Otra forma de clasificación:NO AXIALES

• Las articulaciones entre huesos que permiten sólo deslizamiento entre sus superficies articulares se denominan no axiales. De este tipo son las que se encuentran en el carpo o en la subtalar

UNIAXIALES

• Permiten movimiento en un solo plano sobre un eje consiguiendo únicamente un grado de libertad dando como resultado la flexo-extensión. Como ejemplo tenemos la articulación húmero-cubital de tipo troclear.

BIAXIALES• Permiten movimientos en dos planos sobre dos ejes consiguiendo dos grados de libertad. En los

ejemplos, la articulación radio-humeral de tipo condílea permite la flexo-extensión y la pronosupinación del antebrazo y la articulación trapezo-metacarpiana que permite una posibilidad adicional de movimiento de forma involuntaria, en dirección de la rotación en los dos sentidos

TRIAXIALES• Permiten movimiento en tres planos sobre tres ejes consiguiendo tres

grados de libertad. La forma esférica y opuesta (maciza y hueca) de sus planos articulares les proporcionan una amplia libertad de movimiento en todas las direcciones del espacio, como en las articulaciones glenohumeral y coxofemoral

MÚSCULOS

• El tejido muscular se subclasifica en tres tipos:

• Tejido muscular liso: Se encuentra en órganos internos y vasos

• Tejido muscular cardíaco: Se encuentra únicamente en el corazón

• Tejido muscular estriado o esquelético: El que interesa al curso porque de él depende el movimiento

• El tejido muscular esquelético tiene la propiedad de estirarse (extensibilidad), retornar a su longitud original cuando el estiramiento cesa (elasticidad) y acortarse (contractibilidad)

FORMAS DEL MÚSCULO ESQUELÉTICO• La mayoría de los músculos del cuerpo son fusiformes o penados:

• Fusiforme: Los músculos fusiformes están formados por largas fibras paralelas y están involucrados típicamente en la producción de movimientos de amplio rango articular

• Penados: Consisten de fibras cortas diagonales y están involucrados en movimientos que requieren mucha fuerza y poco rango de movimiento articular

• Existen otras formas que son variaciones de las dos primeras que proporcionan ventaja articular de acuerdo a su posición y orientación

TENDONES

• En ambos extremos del vientre muscular se encuentra una forma única de tejido conectivo denominada tendón que une el músculo a los huesos.

• El tendón es similar a ligamento dado que es tejido conectivo denso y regular. La diferencia radica en que el tendón no es tan elástico como lo es ligamento.

• Los tendones son también extensibles y elásticos como los músculos pero no son contráctiles

TENDONES DE ORIGEN Y TENDONES DE

INSERCIÓN

• Los tendones de los músculos esqueléticos son usualmente definidos como tendones de origen o tendones de inserción

• TENDONES DE ORIGEN: Los tendones de origen son usualmente más largos y están unidos al hueso proximal de la articulación, el cual es el menos móvil de la articulación

• TENDONES DE INSERCIÓN: Son más cortos y se unen al hueso más distal de la articulación que es el más móvil de la articulación.

VAINAS TENDINOSAS

• Adicionalmente, dado que los tendones se mueven por superficies óseas y están confinados a ciertas áreas, están rodeados de un tejido conectivo conocido como vainas tendinosas para protegerlos en su uso y posibles desgarros al deslizarse por las superficies óseas

LA ESTRUCTURA MUSCULAR

• El músculo esquelético está encapsulado por una forma de tejido conectivo conocido como epimisio. Dentro del epimisio existen numerosos haces de firbras musculares que están envueltos individualmente en otra vaina de tejido conectivo conocida como perimisio. Dentro del perimisio existen fibras musculares que

están a su vez encapsuladas en otra vaina conocida como endomisio

• La fibra muscular está constituída por miofibrillas, las cuales son el elemento contráctil del músculo.

• Individualmente, las miofibrillas están embebidas por un material viscoso conocido como sarcoplasma y envuelta en una membrana conocida como sarcolema

• A lo largo, las miofibrillas están compuestas de bandas alternadas de filamentos oscuros y claros de proteína contráctil conocidos como actina y miosina

LA ULTRAESTRUCTURA MUSCULAR

• Este patrón alternado produce una apariencia estriada. La miofibrilla a su

vez se divide en una serie de sarcómeras que son consideradas las unidades funcionales del músculo esquelético.

• Las sarcómeras contienen las BANDAS I que son la porción clara de la apariencia estríada ocupada por la actina y las BANDAS A que son la porción oscura ocupada por los filamentos de miosina

• Una sarcómera es aquella porción de la miofibrilla que aparece entre dos LINEAS Z (que dividen las bandas I)

• La porción más clara en el centro de la BANDA A se conoce como ZONA H.

• El deslizamiento de los filamentos de actina y miosina producen la contracción gracias a los PUENTES CRUZADOS de los filamentos de miosina

TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES

• Existen dos tipos primarios de fibras musculares: Rápidas y lentas. La mayorías de los músculos contienen ambos tipos de fibras, dependiendo de la herencia, función y en menor grado el entrenamiento. Algunos músculos contienen en mayor proporción un tipo de fibra que otro.

• Fibras rápidas: Son grandes y claras diseñadas para generar fuerza y potencia

• Fibras lentas: Son pequeñas y oscuras diseñadas para actividades de resistencia

VISCOSIDAD MUSCULAR

• El concepto de viscosidad se entiende mejor si se considera el aceite usado por los vehiculos:

• La consistencia del aceite depende de su temperatura, se adelgaza cuando aumenta la temperatura y se espesa cuando disminuye.

• Cuando el “aceite” se adelgaza el músculo facilita su producción de fuerza mejorando su capacidad contráctil y, por consiguiente, al mejorar la respuesta muscular disminuye la aparición de lesiones musculares

NERVIOS

• El cuerpo tiene tres sistemas nerviosos principales:

– El sistema nervioso autónomo: Involucrado con el control glandular y el funcionamiento del músculo liso

– El sistema nervioso central: Constituido por el cerebro y la médula espinal

– El sistema nervioso periférico: Constituido por 12 pares de nervios craneales y 31 pares de nervios espinales que se agrupan en plexos (paquetes de nervios espinales regionales) que inervan a los músculos para crear movimiento

Los principales plexos son:

– El cervical

– El braquial

– El lumbar

– El sacro

– El coccígeo

NERVIO MOTOR (EFERENTE) Y NERVIO

SENSITIVO (AFERENTE)

• El nervio o neurona consiste de un cuerpo celular y sus proyecciones conocidas como axón y dendritas.

• En un nervio motor, las dendritas reciben información del entorno, envían el impulso nervioso al cuerpo celular y el axón conduce el impulso nervioso a las fibras musculares

• Existe una vaina de mielina que aísla el axón. Los desniveles en la vaina de mielina se conocen como nódulos de Ranvier, los cuales hacen saltar el impulso nervios haciéndolo rápido

• Al final del axón está la placa motora que transmite el impulso a las fibras musculares

• Los nervios motores envían información desde el SNC y los nervios sensitivos la llevan a el

VASOS SANGUÍNEOS

• Llevan nutrientes al músculo y desalojan los productos de desecho de la contracción muscular.

• Con el bombeo cardíaco, la sangre pasa a través de arterias, arteriolas, capilares, venas y vénulas.

• Existen tres capas tisulares que recubren las paredes de arterias venas y capilares: Túnica íntima, túnica media y túnica adventicia.

VASOS SANGUÍNEOS

• Las venas y vénulas colectan la sangre de los tejidos y la llevan de nuevo al corazón

• La túnica media contiene fibras musculares lisas

• Las arterias y arteriolas distribuyen la sangre a los tejidos donde los capilares proveen la sangre directamente a las células

VÁLVULAS VENOSAS

• La túnica media de las arterias contiene gran cantidad de fibras musculares lisas, en las venas estas fibras pueden estar ausentes o pueden ser muy pocas y delgadas.

• Las venas, por tanto, deben ser asistidas en su retorno venoso por la contracción muscular de los músculos que las rodean que ejercen presión sobre sus paredes ayudando a la sangre a subir entre cada válvula venosa que llevan la misma en una sola dirección: el corazón

LAS BURSAS

• Una bursa es una estructura parecida a una bolsa que contiene fluido haciéndola acolchada protegiendo músculos, tendones, ligamentos y otras estructuras al ubicarse estratégicamente en accidentes óseos que producen aumento de fricción.

• Las bursas proveen superficies lubricadas que permiten a los tendones deslizarse directamente sobre el hueso sin dañarse por acción de la fricción

LA UNIDAD MOTORA

• Una unidad motora se define como un nervio motor con todas las fibras musculares que suple. Sus partes estructurales son el nervio motor y la fibra muscular.

• Todas las unidades motoras juntas se denominan el sistema neuromuscular del cuerpo

LA UNIDAD MOTORA

• El espacio entre las terminaciones nerviosas de la placa motora y las fibras musculares se denomina unión mioneural. Es en esta unión donde la sinapsis (conexión) se da.

• Cuando se activa la unión se libera un neurotransmisor llamado acetilcolina que estimula el sarcolema de la fibra muscular que finalmente terminará contraída si el estímulo es lo suficientemente fuerte para alcanzar su umbral de excitación.

• En sumatoria, el impulso viaja desde el cerebro o médula espinal a las dendritas de un nervio espinal, de allí a su cuerpo celular, de allí al axón que termina en la placa motora y estímulo de contracción

PROCESO DE CONTRACCIÓN MUSCULAR• Una vez pasa el impulso a la fibra muscular

se libera calcio desde el retículo sarcoplásmico y los túbulos transversos.

• La liberación de calcio produce que los puentes cruzados de la miosina alcancen los filamentos de actina y produzcan el deslizamiento íntimo de los dos filamentos causando que la actina se mueva hacia el centro del sarcómero.

• La cantidad de fibras inervadas por una unidad motora puede variar desde una tasa de 10 a 2000 por cada unidad motora

• Si un estímulo alcanza el umbral de excitación de una fibra muscular, todas las fibras musculares inervadas por esa unidad motora se contraerán; esto es conocido como la ley del todo o nada

RECLUTAMIENTO DE UNIDADES MOTORAS Y FRECUENCIA DE ESTÍMULO

• Para aumentar la fuerza muscular, el cerebro incrementa el reclutamiento de unidades motoras a medida que necesita más fuerza. También, para incrementar la fuerza puede aumentar la frecuencia de estímulo de estas unidades motoras.

• Cuando la fibra muscular recibe una altísima frecuencia de estimulación y no puede entrar en estado de relajación después de cada estímulo, se dice que alcanza un estado de continua contracción conocido como tétano