APARATO LOCOMOTOR EL MOVIMIENTO DEL CUERPO HUMANO Los huesos y los músculos esqueléticos que los rodean, constituyen el aparato locomotor, responsable del movimiento del cuerpo humano. El sistema nervioso controla el movimiento de los músculos, a través de impulsos que se transmiten por los axones de las neuronas motoras hasta los músculos provocando su contracción. Por el hecho de ejecutar las órdenes del sistema nervioso central, los músculos reciben el nombre de efectores.
EL ESQUELETO HUMANO Los seres humanos, como
el resto de los vertebrados, poseemos una estructura interna, denominada esqueleto. El esqueleto está formado por los huesos y las estructuras que permiten su ensamblaje, como son las articulaciones y los ligamentos. El esqueleto humano está integrado por 206 huesos y se divide en dos partes: • El esqueleto axial, que incluye los huesos de la cabeza, la columna vertebral, el esternón y las costillas. • El esqueleto apendicular, que comprende los huesos de las extremidades superiores e inferiores, y los que unen las extremidades al esqueleto axial: la cintura escapular, u hombro, y la pélvica, o cadera. Los huesos se mantienen unidos por fuertes ligamentos. Para evitar la fricción, los extremos de los huesos están recubiertos por una capa de cartílago, y entre ellos se localiza una pequeña bolsa de líquido, el líquido sinovial, que amortigua los golpes y actúa de lubricante. Las funciones del esqueleto El esqueleto realiza funciones muy distintas: • Soporta el peso del cuerpo. • Protege los órganos y partes blandas del cuerpo, como el cerebro, la médula espinal, los pulmones o el corazón. • Produce células sanguíneas, como glóbulos rojos, leucocitos y plaquetas. • Almacena calcio, un mineral que también es necesario para el sistema nervioso, los músculos y la coagulación de la sangre. • Permite el movimiento, al ser el punto de anclaje de los músculos.
¿CÓMO ESTÁN CONSTITUIDOS L0S HUESOS? Los huesos son los órganos del sistema esquelético. Son estructuras vivas formadas por los siguientes elementos: • Células, organizadas en círculos alrededor de un eje central por el que pasan vasos sanguíneos y nervios. • Matriz extracelular, que rodea a las células, en la que se depositan sales minerales, que son las que confieren dureza al hueso.
También contiene fibras de colágeno, una proteína que proporciona al hueso elasticidad y resistencia. (Las personas mayores, debido a la pérdida de colágeno, tienen los huesos más frágiles.) • Cartílago, un tejido más blando y elástico que el hueso, debido a que contiene menos sales de calcio, pero sí abundante colágeno. El cartílago se localiza en los extremos de los huesos para evitar la fricción y facilitar su movimiento. También poseemos cartílago en el tabique nasal, en la tráquea y en el pabellón de las orejas. LA ESTRUCTURA DE LOS HUESOS Aunque externamente los huesos parecen muy compactos, presentan distintas estructuras y tejidos en su interior. En un hueso largo pueden distinguirse las siguientes partes: • Hueso compacto (formado por tejido óseo compacto). Es la parte dura y compacta que rodea todo el hueso. Contiene gran cantidad de sales de calcio. Externamente está recubierto por una capa que contiene abundantes nervios y vasos sanguíneos, que alimentan al hueso. • Hueso esponjoso (formado por tejido óseo esponjoso). Rellena los extremos del hueso* También posee calcio, pero es más ligero por los numerosos huecos que presenta. • Médula ósea. Tejido blando que rellena las cavidades de los huesos. Puede ser de dos tipos: médula ósea roja, en la que se forman las células sanguíneas, y médula ósea amarilla, en la que se acumula grasa. Con la edad, la médula ósea amarilla va reemplazando a la roja, de forma que en el adulto ésta se localiza sólo en el hueso esponjoso de los extremos de los huesos largos (fémur y húmero), la pelvis, el esternón, el cráneo y las vértebras.
TIPOS DE ARTICULACIONES Se denominan articulaciones a las zonas de contacto entre los huesos. Según la movilidad que permiten, existen distintos tipos de articulaciones:
• Inmóviles. Los huesos no están soldados pero quedan unidos por fibras que impiden su movimiento. Son las articulaciones de los huesos del cráneo.
• Semimóviles. Son las que tienen lugar en la columna vertebral. Las vértebras se unen mediante un pequeño disco de cartílago que permite cierto movimiento. • Móviles. Son las articulaciones más complejas y se localizan entre huesos que requieren gran movilidad, como en los hombros, la cadera, los codos, las rodillas, las muñecas o los tobillos.
Los MÚSCULOS MUEVEN HUESOS Y ARTICULACIONES El movimiento de los huesos y las articulaciones es posible gracias a que los músculos están fuertemente unidos a los huesos mediante los tendones. Los tendones están formados por gruesas fibras de colágeno, un material muy resistente pero no elástico. Algunos tendones son muy largos, como el tendón de Aquiles, que une los músculos gemelos al hueso del talón. Cuando un músculo esquelético se contrae, su longitud se reduce y esto provoca el movimiento de alguna parte del cuerpo. La contracción de los músculos se debe al acortamiento de sus fibras musculares.
¿CÓMO SE PRODUCE EL MOVIMIENTO? En la flexión y extensión del brazo intervienen dos músculos, el bíceps y el tríceps. El movimiento se realiza en dos etapas:
• Contracción del bíceps. Al estar unido al omoplato y al radio, el bíceps tira de estos huesos y el brazo se dobla por el codo. El bíceps se denomina músculo flexor: para poder extender de nuevo el brazo, el bíceps debe relajarse y otro músculo debe tirar del brazo en sentido opuesto. • Contracción del tríceps. Al estar unido al cubito el tríceps tirará de él y hará que el brazo se extienda. El tríceps se denomina músculo extensor. El bíceps y el tríceps se denominan músculos antagonistas. Hay otros pares de músculos antagonistas en el cuerpo. Como los flexores y extensores de los dedos, el cuádriceps y el bíceps femoral, etc.
LAS VENTAJAS DEL EJERCICIO FÍSICO El ejercicio físico regular es una práctica saludable, mejora la forma física y proporciona bienestar. Es recomendable practicar algún deporte al menos tres veces por semana. La actividad física mejora el funcionamiento de muchos órganos del cuerpo. Tiene también otras ventajas: • Las fibras musculares del corazón se hacen más gruesas y las contracciones más potentes; así se bombea más cantidad de sangre. • La capacidad pulmonar aumenta, la sangre contiene más hemoglobina y se incrementa la cantidad de oxígeno suministrada a los músculos. • Las células musculares poseen mayor número de mitocondrias y así pueden obtener más cantidad de energía para sus contracciones.
• Los músculos poseen fibras más largas y gruesas. Además, se vuelven más fuertes y flexibles, lo que evita lesiones en el caso de un esfuerzo inesperado. • Las articulaciones se mantienen más flexibles y se reduce el riesgo de lesiones y dolores articulares. • Aumenta el depósito de minerales en el hueso, evitando así el riesgo de desarrollar osteoporosis.
LOS TIPOS DE EJERCICIO FÍSICO Los ejercicios aeróbicos El tipo de ejercicio físico más saludable es el ejercicio aeróbico. Incluye cualquier actividad física que pueda realizarse sin interrupción
durante, al menos, 15 minutos. El esfuerzo no debe ser excesivo y los músculos reciben el oxígeno necesario. Son actividades recomendables para cualquier persona. La mayor parte de los deportes, como natación, fútbol, tenis, baloncesto, aeróbic, ciclismo, atletismo, balonmano, waterpolo, etc., son ejercicios aeróbicos. Los ejercicios anaeróbicos Algunos deportes, como el levantamiento de pesas o las carreras de velocidad, son ejercicios anaeróbicos. Son ejercicios muy breves pero muy intensos en los que el músculo no recibe todo el oxígeno que necesita, por lo que la fatiga aparece fácilmente. Estos ejercicios desarrollan mucho la fuerza muscular, pero no pueden realizarse durante mucho tiempo seguido. No son recomendables para todo tipo de personas. Algunas de las enfermedades que mejoran, o incluso pueden desaparecer con ejercicio físico, son las siguientes: - Reduce hasta un 40% el riesgo de que un trombo obstruya las arterias cerebrales. - Enfermedades cardiovasculares. El ejercicio físico fortalece el corazón, reduce la tensión arterial y eleva el colesterol "bueno". Reduce el riesgo de padecer estas enfermedades en un 50%. - Obesidad, junto a la dieta contribuye a mantener el peso ideal. - Osteoporosis. La actividad física, en la juventud, unida a una ingesta adecuada de calcio, evita la pérdida de masa ósea. - Artrosis. El ejercicio fortalece la musculatura que rodea a las articulaciones y previene su aparición. - Diabetes. El ejercicio moderado mejora la respuesta del organismo a la insulina, lo que favorece que no aparezca la diabetes del adulto. Esta enfermedad es más frecuente en personas sedentarias, obesas y malnutridas. - Depresión. El ejercicio, a largo plazo, es más eficaz que los fármacos para combatir esta enfermedad.
LAS LESIONES MÁS FRECUENTES DEL APARATO LOCOMOTOR Las lesiones de los huesos y músculos son las que sufrimos más frecuentemente. Generalmente se deben a golpes o movimientos bruscos e inesperados que afectan a huesos o articulaciones. Las lesiones más frecuentes son: • Esguince. Es la lesión o rotura de los ligamentos que sujetan las articulaciones. Suele ocurrir en tobillos y rodillas. Son lesiones dolorosas y suele producirse inflamación. Se cura con reposo y se recomienda un vendaje.
• Dislocación. Consiste en un desplazamiento del hueso de su posición normal en la articulación. Es muy dolorosa y se resuelve colocándolo en su posición inicial. • Fractura. Es la rotura del hueso. Es la más dolorosa de todas las lesiones. Si la fractura es sencilla, se resuelve colocando bien el hueso fracturado e inmovilizándolo con una escayola hasta que se suelde. En caso de fractura múltiple puede ser necesaria una intervención quirúrgica. • Tirones y desgarros musculares. Se producen después de un esfuerzo importante, sobre todo en músculos poco entrenados. • Calambres. Se producen cuando, después de una contracción intensa, el músculo no puede relajarse, y generalmente se deben a un aporte insuficiente de oxígeno.
ACTIVIDADES Los huesos y los músculos 1. Observa el dibujo del hueso e indica el nombre de las distintas partes señaladas y su función. 2. Indica dónde se localiza el cartílago en las articulaciones. ¿En qué otros lugares del cuerpo tenemos cartílago? 3. ¿Qué consecuencias tendría para el organismo la destrucción de la médula ósea? 4. Cita al menos dos ejemplos de los distintos tipos de articulaciones. Indica los huesos y músculos que están implicados. 5. ¿Qué importancia tiene el calcio en la estructura y función del hueso? 6. Busca información sobre las enfermedades llamadas osteoporosis y artro-sis, y si existe curación. 7. Indica qué huesos se relacionan con la masticación. 8. ¿Por qué se produce la fatiga muscular? 9. Averigua dónde se localiza el tendón de Aquiles y por qué tiene el nombre del héroe mitológico griego. 10. Indica las funciones del cartílago, de los ligamentos y de la médula ósea. 11. Relaciona las siguientes palabras con su definición: cartílago - tendón - ligamento - colágeno flexor - extensor articulación a) Estructura que mantiene los huesos unidos en la articulación. b) Músculo que al contraerse aproxima dos huesos entre sí. c) Proteína que proporciona elasticidad al hueso. d) Músculo que al contraerse aleja dos huesos entre sí.
e) Tejido elástico y consistente localizado en los extremos de los huesos. 12. Observa los dibujos siguientes: a) Describe qué procesos tienen lugar en la pierna y el pie al caminar. b) Comenta cada una de las etapas A y B. c) En la etapa A, ¿el bíceps crural y los cuádriceps de la pierna de apoyo están contraídos o relajados? ¿Cómo están en la etapa B?
