SISTEMA OSEO DE LOS ANIMALES

SISTEMA OSEO DE LOS ANIMALES

v  DE LOS MAMIFEROS

Sistema óseo

Básicamente, el esqueleto de todos los mamíferos está constituido por los mismos grupos óseos con morfología y características similares o diferentes según los casos y comprende una estructura axial compuesta por cabeza, columna vertebral y caja torácica, y unas estructuras apendiculares (normalmente, cuatro) integradas por las extremidades y las respectivas cinturas que las unen al tronco.

Se caracterizan por tener una columna vertebral dividida en varias partes bien diferenciadas.

Mantener constante la temperatura corporal requiere un aporte energético que debe ser minimizado optimizando el gasto. Para ello, el aparato locomotor de estos animales ha evolucionado para conseguir uno de los mayores logros de la naturaleza.

A diferencia de reptiles y anfibios, las extremidades no se articulan perpendicularmente al tronco situándose a ambos lados del mismo, sino que lo hacen bajo él permitiendo, por un lado conseguir mayor eficiencia energética en la locomoción y por otro alcanzar mayor envergadura ya que de este modo elevar el tronco del suelo requiere menor gasto energético.

El crecimiento de los huesos se detiene cuando el animal se hace adulto, permitiendo así un ahorro energético, pero además, durante la evolución, los huesos de estos animales han ido fundiéndose y simplificándose de tal modo que su crecimiento suponga también menores requerimientos de energía.

El cráneo es quizá el mejor ejemplo de esta simplificación ósea. Los huesos que lo forman están soldados a diferencia de lo que ocurre en reptiles, donde se unen mediante cartílagos. Esto a su vez proporciona mayor superficie para la inserción de músculos de mayor tamaño, o más numerosos.

Las costillas de los mamíferos se articulan exclusivamente con las vértebras torácicas, mientras que en reptiles lo hacen también con las cervicales y las lumbares.

El número total de vértebras y el de cada tipo de ellas varía de unas especies a otras. Las vértebras cervicales son siete con excepción del manatí que tiene seis, el perezoso de tres dedos que tiene diez y el resto de perezosos que presentan un número variable de ellas.

También la cintura pectoral es simple en los mamíferos. La clavícula y los omóplatos son los únicos huesos que la forman, y con ellos se articulan las extremidades anteriores. Como la escápula se sujeta al tronco únicamente por músculos, y la clavícula sólo se articula con el esternón, las extremidades poseen grandes posibilidades de movimiento de las que carecen otros tetrápodos.

Ilion, isquion y pubis son los tres huesos que se hallan fusionados en los mamíferos para formar la pelvis, que no es sino el hueso que se articula con el tronco en la región a la que da nombre y a su vez con las extremidades posteriores.

Pero el diseño músculo-esquelético de los mamíferos ha evolucionado en función del tipo predominante de locomoción de la especie. No sólo hay especies cuadrúpedas terrestres, que son la mayoría, sino que también las hay bípedas, o con capacidad para utilizar dos o cuatro extremidades al desplazarse. Otras lo hacen bajo el suelo, y no pocas colgadas de las ramas de los árboles. Además hay mamíferos acuáticos y otros con capacidad para volar, lo que convierte a este grupo de animales en una variedad de aspectos morfológicos que estarán siempre en función del sistema de locomoción empleado de forma habitual.

La mayor parte de los mamíferos son gregarios y poseen cuatro extremidades con cinco dedos en cada una, es decir, son cuadrúpedos y pentadáctilos, y una gran mayoría de ellos además se apoyan en el suelo con toda la superficie plantar (plantígrados), aunque la adaptación a los distintos medios ha dado lugar a grandes diferencias producto de la evolución:

Los animales que alcanzan mayor velocidad sobre el suelo se apoyan sobre los dedos, bien sobre el extremo (ungulados) o sobre su superficie ventral (digitígrados).

Muchas especies pierden algunos de sus dedos: los artiodáctilos tienen dos o cuatro y los perisodáctilos uno o tres.

Los cetáceos, sirenios y carnívoros marinos sufren grandes modificaciones del esqueleto de las extremidades, adaptándose éstas al medio acuático.

Las falanges de los quirópteros son exageradamente largas para servir de armazón óseo a las alas membranosas que se extienden entre ellos.

Muchos mamíferos zapadores ensanchan los huesos de las extremidades anteriores para servirse de ellos como palas retirando la arena.

Los canguros y otros animales que se desplazan saltando desarrollan poderosamente las extremidades posteriores, en algunos casos en detrimento de las anteriores.

Sistemas neuromusculares

Esquema de sistema muscular.

La masa muscular de los mamíferos se organiza en grupos o sistemas neuromusculares que ejercen una función sinérgica o complementaria y están inervados e irrigados por las mismos haces nerviosos y vasos sanguíneos.

Éstos se unen principalmente a huesos mediante tendones y aponeurosis, aunque también lo hacen a cartílagos, vísceras, piel u otros músculos.

La principal función de los músculos es la relacionada con el movimiento del organismo y en función de éste adquieren mayor o menor desarrollo a la par que formas y estructuras en las distintas especies.

El sistema muscular no presenta rasgos diferenciadores significativos entre clases, ni entre especies de ésta por lo que detenernos en ellos escapa a los objetivos principales que nos ocupan.

·         Adaptación del aparato locomotor

Adaptaciones para el vuelo y el planeo

Las alas de un pterosaurio, un zorro volador y un ave.

Las diferencias anatómicas de los quirópteros con la generalidad de los mamíferos son más que notables, tratándose de las únicas especies de la clase que presentan alas que les permiten el vuelo activo. Éstas son formaciones membranosas constituidas por piel, delgados músculos y tejido conectivo laxo conocidas como patagio.

La extremada delgadez de los huesos de los murciélagos tiene como fin disminuir la masa corporal para que el vuelo sea menos costoso, pero da como resultado que no puedan alcanzar en ningún caso la envergadura de aves de mediano y gran tamaño. Para conseguir más maniobrabilidad en el vuelo, la articulación del hombro es libre, y son músculos los que unen el húmero a la escápula permitiéndoles rotar el brazo alrededor del hombro en la mayor parte de las especies.

Otros mamíferos como petauros, colugos o ardillas voladoras, no son capaces de volar activamente, pero han desarrollado pliegues de piel entre sus extremidades, que una vez extendidos les permiten planear, a veces, considerables distancias. Sin embargo, siempre necesitan de un punto en las alturas desde el que lanzarse en el planeo, y su capacidad de maniobrabilidad no es comparable en ningún caso a la de los quirópteros.

Adaptaciones para la vida acuática

La adaptación a la vida acuática también ha supuesto que la morfología de las especies anfibias y acuáticas haya tenido que vencer los obstáculos que les suponía el medio conquistado, aprovechando a la vez las ventajas ofrecidas.

El agua, especialmente la salada, tiene una densidad hasta 800 veces superior a la del aire, por lo que la estructura ósea de los animales marinos no necesita soportar el peso que soporta el esqueleto de los animales terrestres. Como contrapartida, vencer la fuerza de rozamiento que ejerce el medio durante el movimiento de los animales, requiere más energía que hacerlo en el aire o sobre la superficie de la tierra, de modo que es preciso que sus cuerpos sean hidrodinámicos.

Adaptaciones para la vida bajo tierra

Tanto los animales subterráneos que pasan la mayor parte de su vida bajo la superficie de la tierra, como aquellos que sólo emplean el subsuelo para protegerse, necesitan estar pertrechados de instrumentos para escarbar la tierra, y en efecto, las especies que no están dotadas de grandes incisivos, lo están de poderosas uñas en sus manos y con unos u otras, los animales son capaces de apartar la tierra que obstaculiza su paso.

Normalmente, todas estas especies son de pequeño tamaño, algo que resulta muy conveniente si se tiene en cuenta que cuanto mayor volumen tenga que atravesar el túnel, mayor será el trabajo necesario para desplazar la tierra.

Por otra parte, la piel de estos animales suele ser holgada y el pelo corto y erizado, dispuesto en cualquier dirección, todo en función de facilitar el tránsito por las galerías y los giros dentro de ellas.

El tupido y largo pelo de la rata-topo plateada (Heleophobius argenteocinereus) y la total alopecia de la rata-topo desnuda (Heterocephalus glaber) son las excepciones a esta regla.

Otras características físicas comunes a la mayor parte de las especies subterráneas o cavadoras son:

Los pabellones auriculares son reducidos o están ausentes.

La cola suele ser corta.

Las vibrisas son cortas y escasas.

Sin embargo, ninguna de estas características es común a todas las especies, por lo que se piensa que más que ser adaptaciones para la vida subterránea, sean el resultado de la atrofia inducida por un escaso interés de los citados elementos anatómicos.

v  LOS REPTILES

ESQUELETO de PECES: El CRÁNEO está formado por una gran cantidad de Huesos. La Columna Vertebral presenta 2 Regiones bien marcadas con Vértebras diferenciadas. Cada VÉRTEBRA cosnta de un cuerpo óseo en forma de disco con 2 caras cóncavas: una anterior y otra posterior, por eso se llaman Vértebras ANFICÉLICAS. En la parte dorsal del cuerpo de la Vértebra, se originan 2 Prolongaciones llamados ARCOS NEURALES, que al unirse originan la Apófisis Espinosa y limitan un Orificio, el AGUJERO VERTEBRAL o MEDULAR, por donde pasa la Médula. En la cara Ventral de la Vértebra nacen otras 2 Prolongaciones llamdos ARCOS HEMALES, que juntamente con los de las otras Vértebras forman ARCOS que protegen a la Arteria AORTA. Las Vértebras están unidas entre si mediante LIGAMENTOS, por eso presenta gran Flexibilidad la Columna Vertebral. El esqueleto de las ALETAS IMPARES se relaciona con la Columna Vertebral mediante piezas óseas intermediarias. Las ALETAS PARES se articulan con los Huesos de la Cabeza. En la Región del Cuerpo, las Vértebras presentan por arriba de su cuerpo el ARCO NEURAL, que aloja a la Médula Espinal. De los costados del cuerpo vertebral se originan las ESPINAS dirigidas hacia ABAJO y Abiertas que actúan como las Costillas de un Vertebrado Superior. En la región de la COLA faltan las Espinas Laterales pero además del Arco Neural se desarrolla un ARCO HEMAL de ubicación Ventral que aloja a la Arteria Aorta.

ESQUELETO de ANFIBIOS: El Esqueleto de la Rana está formado por la Cabeza, Columna Vertebral, Extremidades Anteriores y Posteriores y las Cinturas Escapular y Pélvica.

La CABEZA está constituida por varios Huesos articulados entre si y no poseen movimiento. El único hueso móvil es el MAXILAR INFERIOR, que se articula con el Superior mediante los Huesos CUADRADOS. La Cabeza se articula con la Vértebra Cervical de la Columna mediante 2 eminencias llamadas CÓNDILOS.

La COLUMNA VERTEBRAL está formada por 9 Vértebras, aunque en otras especies de Anfibios hay mayor cantidad. De estas 9 Vértebras: 1 es CERVICAL, 7 DORSALES y 1 SACRA. A continuación del Sacro. la Columna se prolonga en una especie de espina llamada UROSTILO, considerado como Vértebras Coccígeas, íntimamente soldadas y modificadas. La Vértebra Cervical es ANFICÉLICA y las otras Vértebras son PROCÉLICAS.

VÉRTEBRAS: De acuerdo con los caracteres que presentan, las Vértebras se dividen en:

a) ANFICÉLICAS, cuando tiene cóncavas las caras anterior y posterior del cuerpo vertebral.

b) PROCÉLICAS cuando tienen cóncava la cara anterior o ambas caras planas.

c) OPISTOCÉLICAS cuando tienen cóncava la cara posterior.

MIEMBRO SUPERIOR: El esquelto del Brazo lo forma el hueso Húmero. El Antebrazo está formado por 2 huesos soldados: Cúbito y Radio y el Esqueleto de la Mano lo forman varios huesos, los del Carpo, Metacarpo y las Falanges.

MIEMBRO INFERIOR: El esquelto del Muslo está formado por el hueso Fémur. La Pierna está compuesta por la Tibia y el Peroné y el esqueleto del Pie está integrado por los huesos del Tarso, Metatarso y las Flanges.

CINTURAS: Los miebros están unidos a la Columna Vertebral por huesos que en conjunto forman las Cinturas.

Los Miembros Anteriores están unidos por las Cinturas TORÁCICAS y las Posteriores por las Cinturas PÉLVICAS. Cada Cintura Torácica o Escapular está formada por el OMÓPLATO o Escápula y la CLAVÍCULA, huesos Pares, que se articulan con un ESTERNÓN Rudimentario. Cada Cintura Pélvica está formada por un ÍLEON, un PUBIS y un ISQUIÓN, huesos pares. El ÍLEON, largo a la manera de una aguja se articula hacia adelante con la Vértebra Sacra y hacia atrás con el Pubis y un Isquión rudimentario.

La Rana carece de COSTILLAS, por eso no realiza movimientos de Inspiración.

ESQUELETO de REPTILES: El Cráneo se une a la Columna Vertebral por un solo CÓNDILO OCCIPITAL. El Maxilar Inferior se articula al Cráneo mediante el hueso CUADRADO que permite a la boca mayor amplitud al abrirla.

La COLUMNA VERTEBRAL está formada por Vértebras PROCÉLICAS cuyo número varía (hasta 300), según la especie de Reptil. Existen Vértebras Cervicales, Dorsales, Lumbares, Sacras y Coccígeas. Casi todas las Vértebras tienen COSTILLAS. Las Costillas son FLOTANTES en los Ofidios (Víboras). En los Saurios (Lagartos) y en los Hdrsaurios (Cocodrilos) se unen a un ESTERNÓN y forman una Caja Torácica.

ESQUELETO de AVES: El Esqueleto de las Aves está formado por Huesos Huecos o NEUMÁTICOS y es una adaptación para el Vuelo. Consta de: Cráneo, Columna Vertebral, Cinturas y Extremidades.

CRÁNEO: Poseen grandes cavidades ORBITARIAS. Está articulado a la primera Vértebra de la Columna, mediante un Cóndilo Occipital que le permite mayor movilidad. Los Huesos que lo forman son delgados y se destacan los INTERMAXILARES, que sirven de esqueleto al Pico. El Hueso CUADRADO, que une el maxilar Inferior al Cráneo y el Hueso YUGAL, que permite el desplazamiento del Maxilar Superior hacia arriba mientras desciende el Inferior.

COLUMNA VERTEBRAL: Consta de 41 Vértebras: 12 Cervicales, 8 Dorsales, 14 Lumbosacras soldadas entre sí y 7 Coccígeas. Las Vértebras Coccígeas forman el esqueleto de la Cola y se sueldan formando un hueso llamado PIGOSTILO o Rabadilla.

COSTILLAS y ESTERNÓN: Las Costillas y el Esternón junto con las Vértebras Dorsales constituyen el TÓRAX. Las primeras Costillas no llegan al Esternón y son Flotantes. Cada Costilla posee una prolongación o Apófisis UNCINAL que se apoya en la Costilla inmediata, en donde la Caja Torácica adquiere mayor consistencia.

El ESTERNÓN es un hueso plano que presenta una saliente o cresta llamada QUILLA o CARENA, en la cual se insertan los poderosos músculos Pectorales, que impulsan las Alas durante el vuelo.

EXTREMIDADES: Son las Anteriores y Posteriores. Las Extremidades ANTERIORES (Alas) constan del Húmero (Esqueleto del Brazo); del Radio y el Cúbiro (Antebrazo); del Carpo y el Metacarpo (Mano) y de las Falanges (Esqueleto de los 3 dedos). Los miembros anteriores se unen a la Columna Vertebral mediante la Cintura ESCAPULAR formada por 3 huesos pares: la Escápula u Omóplato, el CORACOIDES y la Clavícula. Las Clavículas se sueldan entre sí por sus extremidades internas y forman la FÚRCULA u HORQUILLA que tiene el aspecto de una espuela. Los dedos del Ala se denominan Pulgar, Medio y Externo. En el Pulgar se hallan las Plumas que constituyen el ÁLULA (En algunas aves, como en los Teros, se forma una especie de Espolón o Uña).

Las Extremidades POSTERIORES (Patas) constan de Fémur (Muslo); Tibia y Peroné (Pierna); Tarso y Metatarso soldados (Pie) y las Falanges (Esqueleto de los 4 dedos). El Peroné, delgado como un estilete, presenta la extremidad inferior libre, sin articuarse. Los Miembros Posteriores se unen a la Columna Vertebral mediante la Cintura PÉLVICA, integrada por el Isquión y el Íleon unidos, y por el Pubis, soldados todos a la región lumbosacra, siendo huesos pares.

ESQUELETO de MAMÍFEROS: Consta de Cráneo, Columna Vertebarl, Cinturas y Extremidades.

CRÁNEO: El Cráneo está articulado con la primera Vértebra Cervical llamada ATLAS, mediante 2 eminencias redondeadas, los Cóndilos Occipitales. Lo forman Huesos planos y cortos que se articulan entre sí. Estas articulaciones y la de los huesos de la Cara carecen de movimientos. Únicamente tiene movimiento la articulación del Maxilar Inferior.

COLUMNA VERTEBRAL: Está formada por 46 Vértebras distribuidas en 5 Regiones:

a) Región CERVICAL: 7 Vértebras

b) Región DORSAL: 12 Vértebras

c) Región LUMBAR: 7 Vértebras

d) Región SACRA: 4 Vértebras

e) Región COCCÍGEA: 16 Vértebras

COSTILLAS y ESTERNÓN: Las Costillas largas y delgadas son 12 pares y se articulan con las Vértebras Dorsales y el Esternón, hueso Impar. Este conjunto de huesos forma un armazón llamado TÓRAX, en el interior del cual se encuentran los Pulmones y el Corazón. El TÓRAX o Caja Torácica está separado interiormente de la Cavidad Abdominal por un músculo llamado DIAFRAGMA.

EXTREMIDADES: Los huesos de las Extremidades son: el Húmero (Brazo), Radio y Cúbito (Antebrazo), Carpo, Metacarpo y Flanges (Mano y Dedos).

En las Extremidades Posteriores los huesos son: el Fémur (Muslo), Tibia y Peroné (Pierna), Tarso, Metatarso y Falanges (Pie y Dedos).

Los Miembros anteriores se unen a la Columna Vertebral por la CINTURA ESCAPULAR, que está formada por las Escápulas u Omóplatos y las Clavículas.

Los Miembros Posteriores se unen a la Columna Vertebral mediante la CINTURA PÉLVICA formada por los huesos Ilíacos que se sueldan entre sí y con el Sacro. Cada hueso Ilíaco o COXAL está formado por la unión del Íleon, el Isquion y el Pubis.

Composición de la estructura ósea

El cuerpo humano es una complicada estructura de más de doscientos huesos, un centenar de articulaciones y más de 650 músculos actuando coordinadamente. Gracias a la colaboración entre huesos y músculos, el cuerpo humano mantiene su postura, puede desplazarse y realizar múltiples acciones.

Funciones del hueso y esqueleto

Los huesos desempeñan funciones importantes entre las cuales se pueden mencionar las siguientes.

Función de sostén. El esqueleto constituye un armazón donde se apoyan y fijan las demás partes del cuerpo, pero especialmente los ligamentos, tendones y músculos, que a su vez mantienen en posición los demás músculos del cuerpo.

Locomoción. Los huesos son elementos pasivos del movimiento, pero en combinación con los músculos permiten el desplazamiento, ya que les sirven de punto de apoyo y fijación.

 Protección. En muchos casos los huesos protegen los órganos delicados como en el caso de los huesos del cráneo, que constituyen una excelente protección para el encéfalo; la columna vertebral y las costillas protegen al corazón y los pulmones; las cavidades orbitarias protegen a los ojos; el hueso temporal aloja al oído, y la columna vertebral protege la médula espinal.

 Hematopoyesis. En la médula roja de los huesos largos se producen los glóbulos rojos y en menor cantidad linfocitos y monocitos

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.

Almacén de grasas de reserva: La médula amarilla consiste principalmente en adipositos con unos pocos hematíes dispersos. Es una importante reserva de energía química

Composición del hueso               

El hueso es un órgano firme, duro y resistente que forma parte del endoesqueleto de los vertebrados. Está compuesto principalmente por tejido óseo, un tipo especializado de tejido conectivo constituido por células, y componentes extracelulares calcificados. Los huesos también poseen cubiertas de tejido conectivo (periostio) y cartílago (carilla articular), vasos, nervios, y algunos contienen tejido hematopoyético y adiposo (médula ósea).

Componentes orgánicos, representa el 30-40 % y las sales minerales el 60-70 % del peso seco. El contenido acuoso de la matriz del hueso maduro es de aproximadamente el 20 %. El principal componente orgánico del hueso es el colágeno de tipo I, que constituye el 90-95 % de la matriz orgánica.

Componentes  inorgánicos, importantes de la matriz ósea son: calcio, fosfato, magnesio, carbonato, fluoruros, citrato y cloruros. El componente cristalino más importante del hueso es la hidroxiapatita. El hueso es remodelado por los osteoclastos y los osteoblastos en un ciclo de actividad que dura entre 3 y 6 meses.

Células que componen el tejido óseo

En el tejido óseo maduro y en desarrollo, se pueden diferenciar cuatro tipos de células: osteoprogenitoras, osteoblastos, osteocitos y osteoclastos. Los tres primeros tipos son estadios funcionales de un único tipo celular. El proceso reversible de cambio de una modalidad funcional a otra se conoce como modulación celular. Los osteoclastos tienen un origen hematopoyético compartido con el linaje mononuclear-fagocítico. El estadio mitótico de los tres primeros tipos celulares solo se observa en el estadio de célula osteoprogenitora.

Células osteoprogenitoras u osteógenas. Provienen del mesénquima en el embrión. Poseen una forma de huso. Muestran retículo endoplásmico rugoso escaso, así como, Aparato de Golgi poco desarrollado pero se encuentran ribosomas libres en abundancia. En el adulto, se encuentran en la capa celular interna del periostio y del endostio. Su diferenciación depende de las condiciones del medio: Si la tensión parcial de oxígeno es alta, se diferenciarán en osteoblastos; si la tensión parcial de oxígeno es baja, se desarrollarán células condrógenas.

Osteoblastos. Formadores de matriz ósea. No pueden dividirse. Los osteoblastos 'deciden las acciones a efectuar en el hueso'. Surgen como diferenciación de las células osteoprogenitoras, bajo la influencia de la familia de la proteína morfogénica ósea (BMP) y del factor beta transformador de crecimiento TGF-β. Poseen elevado RER y un Aparato de Golgi bien desarrollado, también se observan numerosas vesículas. Se comunican entre ellas por uniones tipo GAP (nexo). Cuando quedan envueltas por la matriz ósea es cuando se transforman en un estadio no activó, el osteocito. Producen RANKL (receptor para la activación del factor nuclear K-B), osteonectina (para la mineralización ósea), osteopontina (para sellar la zona donde actúa el osteoclasto), osteocalcina (mineralización ósea), sialoproteína ósea (une osteoblastos y osteocitos a la matriz extracelular) y M-CSF (factor estimulante de colonias de macrófagos. Poseen receptores de hormonas, vitaminas y citocinas, como la hormona paratiroidea que induce al osteoblasto a secretar OPGL(ligando de osteoprotegerina) y factor estimulante de osteoclastos: éstos actúan en la diferenciación de preosteoclastos a osteoclastos y en su activación. Participan en la resorción ósea secretando sustancias que eliminan la osteoide (fina capa de matriz NO mineralizada), exponiendo la matriz ósea para el ataque de los osteoclastos.

Cuando los osteoblastos entran en un estado de inactividad se les llama células de recubrimiento óseo y pueden revertirlo para secretar citocinas o matriz ósea.

Osteocitos. Se encuentran en hueso completamente formado ya que residen en lagunas en el interior de la matriz ósea mineralizada. Su forma se adapta al de la laguna y emiten prolongaciones digitiformes largas que se extienden por los canalículos de la matriz ósea y esto los pone en contacto con otros osteocitos. En esas zonas de contacto las membranas forman un nexo que permite el intercambio de iones, moléculas pequeñas y hormonas. Son similares a los osteoblastos, pero menos activos y por lo tanto su reticulo endoplasmático y aparato de Golgi está menos desarrollado. Su función es seguir sintetizando los componentes necesarios para el mantenimiento de la matriz que los rodea. Están ampliamente relacionados con la mecanotransducción, proceso en el que reaccionan a la tensión ejercida liberando cAMP (mono fosfato de adenosina cíclico), osteocalcina y somatomedinas lo que induce a la adición de osteoblastos para la remodelación del hueso. Se discute si se pueden transformar en osteoblastos activos.

Osteoclastos. Tienen como función la resorción ósea. Por su origen hematopoyético, son entendidos como "macrófagos del hueso". Hasta hace poco, se creía que surgían de la fusión de varios monocitos, pero, de acuerdo a las nuevas investigaciones se ha descubierto que tienen su origen en el sistema de fagocitos mononucleares y surgen de la diferenciación (mediada por citocinas provenientes del osteoblasto) de macrófagos. Ubicados en las lagunas de Howship pueden llegar a ser células gigantes (hasta 150 micrometros de diámetro), con varios núcleos. Se encuentran polarizados con los núcleos cerca de su superficie lisa mientras que la superficie adyacente al hueso presenta prolongaciones muy apretadas como una hoja delimitada por profundos pliegues (se le llama borde en cepillo o borde plegado). Abundantes mitocondrias en el borde plegado, también en esta región hay lisosomas y vacuolas. Alrededor del borde plegado la membrana se une al hueso por filamentos de actina (zona de sellado donde el osteoclasto lleva a cabo su función de reabsorción). En este sitio de sellado el osteoclasto bombea protones que baja el pH (acidifica el medio), para disolver el material óseo. El interior ácido del compartimiento favorece la liberación de hidrolasas ácidas lisosomales y proteasas, como gelatinasa y colagenasa (por el aparato de Golgi, reticulo endoplasmático y vesículas del borde), que eliminan las sales de calcio y degradan el colágeno y componentes orgánicos de la matriz ósea.

Osificación

Se denomina osificación al conjunto de mecanismos por medio de los cuales el tejido conjuntivo se transforma en tejido óseo.

Mecanismos de osificación:

•             Procesos vasculares: proliferación de elementos vasculares para nutrir al tejido conectivo.

•             Procesos celulares: diferenciación de fibroblastos de tejido a células formadoras de huesos (osteoblastos)

•             Procesos intercelulares: formación de todos los elementos intercelulares previos al depósito de sales cálcicas.

Tipos de osificación:

•             Osificación intramembranosa: Concretamente esta es la condensación celular dentro del tejido mesenquematico. Se limita a los huesos que no tienen función de sostén estructural. Por ej. Los huesos planos del cráneo.

En la osificación intramembranosa se forma el hueso por diferenciación de células mesenquimaticas en osteoclastos.

Etapa inicial de osificación intramembranosa (cráneo de embrión de gato), (Ob) osteoblastos

•             Osificación endocondral: Crecimiento de los huesos a lo largo. También la osificación endocondral comienza con la proliferación y agrupación de células mesenquematicas en el sitio donde se desarrollará el futuro hueso. No obstante, las células mesenquematicas se diferencian en condroblastos que a su vez producen matriz cartilaginosa.

Nutrientes de los huesos

El calcio es un mineral fundamental para la fortaleza de nuestros huesos. Su carencia se ve traducida en fracturas, osteoporosis o deformaciones de la columna, por lo tanto una dieta rica en calcio es de suma importancia para prevenir estas enfermedades.

•             El 99% del calcio total del cuerpo se encuentra en el hueso.

•             Existe un equilibrio entre el calcio de los huesos, el calcio excretado por los riñones y por el intestino, y el calcio de la sangre.

•             La concentración adecuada del ión calcio en la sangre es controlada y conservada por las glándulas paratiroides.

Tipos de huesos

Según forma:

1.-Largos: predomina el largo sobre las otras dimensiones. Ejemplo: húmero, fémur, tibia, peroné.

Se dividen en:

•             diáfisis o cuerpo: compuesta de hueso compacto principalmente, el interior es el conducto medular que está lleno en su mayor parte de médula ósea amarilla.

•             metáfisis: porción ensanchada de cada extremo de la diáfisis compuesta de hueso esponjoso.

•             epífisis: extremos del hueso separados de la metáfisis por una lámina de crecimiento, donde se produce el crecimiento longitudinal. Poseen una cubierta delgada de tejido compacto que cubre al esponjoso, la cual contiene médula ósea roja. Las epífisis suelen ser anchas y expandidas para facilitar la articulación con otros huesos y la inserción muscular.

2.-Cortos: presentan sus tres dimensiones, largo, ancho y alto, más o menos iguales y por eso tienen una forma más o menos cuboides. Ejemplo: huesos del carpo (mano) y tarso (pie). Reciben y soportan presiones. En su parte central poseen una masa de tejido óseo esponjoso y en su periferia una capa delgada de tejido compacto

3.-Planos: En ellos predominan dos dimensiones. Ejemplo: costillas, omóplato, cintura pélvica y cráneo. Protegen las partes blandas del cuerpo y dan amplia superficie para la inserción muscular.

 Se componen de dos láminas planas de tejido óseo compacto que encierran una capa de tejido óseo esponjoso. En los huesos de la bóveda craneana las capas de hueso compacto se llaman tablas interna y externa y el hueso esponjoso se llama diploe.

4.-Sesamoideos: son huesos pequeños y redondeados. Están incluidos en tejido tendinoso y aponeurótico, se encuentran junto a articulaciones. Su función es proteger los tendones y mejora el aprovechamiento mecánico de la articulación. Son de carácter polimórfico.

Ejemplo: rótula, wormianos

5.- Supernumerarios: son huesos generalmente pequeños que se forman en algunas articulaciones para que los huesos de las mismas se acoplen mejor entre si.

De hecho se definen como huesos adicionales por qué no todo el mundo los tiene y porque no tienen un lugar ni número constante en todos los individuos.

 Tipos de huesos según tejido

Los huesos poseen zonas con diferente densidad de tejido óseo que se diferencian macroscópicamente y microscópicamente en áreas de hueso compacto y áreas de hueso esponjoso, sin límites netos que las separen, se continúan una con la otra.

Hueso compacto

El hueso compacto forma la diáfisis (la porción alargada de los huesos largos que queda en el medio de las epífisis o porciones distales de los mismos). Aparecen como una masa sólida y continua cuya estructura solo se ve al microscopio óptico. Su matriz ósea mineralizada está depositada en laminillas, entre estas se ubican las lagunas con los osteocitos (cada laguna con el osteocito es llamada osteoplasto), desde cada una se irradian canalículos (conductillos muy delgados), ramificados que las comunican y permiten la nutrición de los osteocitos (recordemos que esto es importante ya que los osteocitos se encuentran rodeados de matriz mineralizada que no permite la difusión de nutrientes al osteocito). Las laminillas se disponen de 3 formas:

Concéntricamente alrededor de un canal longitudinal vascular (llamado conducto de Havers), que contiene capilares, vénulas postcapilares y a veces arteriolas, formando estructuras cilíndricas llamadas osteonas o sistemas haversianos visibles al microscopio óptico.