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Confederación Deportiva Autónoma de Guatemala

Sub Gerencia Técnica

Formación Técnico Deportiva

Curso para Entrenadores Nivel I

Ciencias Biológicas

Temas: 1. La Célula.

2. Tejidos Básicos.

3. Terminología Anatómica.

4. Sistema Óseo.

5. Sistema Muscular.

INTRODUCCIÓN

En el siglo XIX se reconoció a la célula como la “unidad de la materia viviente” o “la primera representante de la vida”, también se encontró que una sola célula aislada puede constituir un organismo entero o bien, agruparse y diferenciarse en tejidos y órganos y formar un organismo multicelular. Hoy sabemos que la célula es una pequeña porción de materia viva, que constituye la unidad estructural y funcional de todos los organismos, constituida por un citoplasma delimitado por la membrana citoplasmática y el material nuclear (que puede o no estar envuelto por una membrana), en ella ocurren los procesos metabólicos y se encuentra en un constante intercambio con el medio ambiente. En este Curso abordaremos las características generales de las células y los tejidos fundamentales, haciendo énfasis en la organicidad estructural y funcional de los mismos. Algunos aspectos serán retomados en Temas posteriores como por ejemplo los tejidos Muscular y Nervioso.

COMPOSICIÓN CELULAR Los componentes químicos celulares pueden ser clasificados como inorgánicos (agua e iones minerales) y orgánicos (proteínas, carbohidratos, ácidos nucleicos, lípidos, entre otros). Dentro de los primeros con pocas excepciones, por ejemplo hueso y diente, el agua es el componente que se encuentra en mayor cantidad y juega un papel fundamental en la actividad metabólica, ya que los procesos fisiológicos se producen en medio acuoso. Los iones minerales, que aparecen en forma de sales o combinados con

proteínas, carbohidratos o lípidos desempeñan un importante papel en el equilibrio ácido-base y en la presión osmótica celular. Entre los componentes orgánicos encontramos a los aminoácidos, que pueden estar libres o constituyendo las proteínas, compuestos encargados de la fisiología y la estructura celular. Atención especial merecen las enzimas, moléculas proteicas localizadas en compartimentos celulares especiales y genéticamente determinadas, encargadas de llevar a cabo el metabolismo celular en condiciones de temperatura, concentración iónica y pH determinados. Por otra parte, los carbohidratos son la fuente de energía celular y los lípidos, con diferentes funciones de acuerdo a su ubicación, pueden ser fuente de energía o formar parte constitutiva de diferentes estructuras. Los compuestos celulares orgánicos de mayor importancia biológica son los ácidos nucleicos, constituyentes del ADN (ácido desoxirribonucleico) y el ARN (ácido ribonucleico) donde se codifica y transmite la información genética. También se encuentran presentes en la composición celular coenzimas, vitaminas y hormonas que desempeñan funciones de vital importancia para el desarrollo de la vida.

ESTRUCTURA CELULAR La morfología funcional se basa en las acciones biológicas, partiendo de los procesos evolutivos, por lo que un enfoque desde este punto de vista puede ser trasladado a todos los niveles de organización de la materia viva. A partir de aquí, podemos decir también que la célula constituye un complejo funcional, resultado de un proceso evolutivo que tiene en los ecucariotas su mejor expresión. Entre los organismos más inferiores o procariotas, en los que falta un verdadero núcleo, y los eucariotas, organismos más evolucionados, existen varias formas intermedias. El más pequeño microbio viviente y una célula de un organismo superior, a simple vista, tienen diferencias extraordinarias, pero si se consideran ambas estructuras al mismo nivel de organización las similitudes son también notables. En ambas aparecen los ribosomas, moléculas de ARN, proteínas globulares y fibrosas que incluyen muchas enzimas y el agua. Lo que se ha agregado a lo largo de la evolución son las numerosas membranas intracelulares con la segregación del ADN al interior del núcleo y la formación de muchos orgánulos celulares que llenan gran parte del citoplasma y han permitido el complejo nivel de funcionamiento de los organismos superiores. En un organismo multicelular, como el hombre, las células tienen formas y estructuras variadas, condicionadas por las adaptaciones para las funciones que realizan en los diferentes órganos y tejidos, sin embargo persisten algunos atributos que les son comunes.

MEMBRANA CITOPLASMÁTICA La membrana citoplasmática, como la mayoría de las membranas celulares, es una cubierta molecular asimétrica que delimita externamente a todas las células. Su estructura básica es una bicapa lipídica a la que se asocian proteínas, con una disposición no regular, y en ocasiones carbohidratos; esta disposición de las moléculas en la membrana es móvil y les permite ser reordenadas en dependencia de su desempeño. La función de esta membrana es ser una barrera, selectivamente permeable, entre la célula y su ambiente, para ello presenta una diferenciación en su composición química interna y externa, lo que provoca que su interior esté cargado negativamente con respecto al exterior que se carga positivamente, este contraste crea el llamado potencial de membrana que, como se analizará en estudios posteriores, juega un papel fundamental en la actividad celular. El intercambio a través de la membrana citoplasmática con el medio puede llevarse a cabo por simple difusión (transporte pasivo) a favor del gradiente de concentración o en contra de este, selectivamente, con gasto de energía celular (transporte activo). Este intercambio implica movimiento molecular, es decir entrada de sustancias necesarias a la célula para realizar sus funciones vitales y de salida a otras indeseables. También, esta membrana puede incorporar porciones del medio externo a través de partes de ella, capaces de envolverlas, proceso conocido como endocitosis y, después de ser digeridas en el interior celular, por unos organelos conocidos como lisosomas, expulsar los restos al exterior por un proceso inverso, conocido como exocitosis. En la cara exterior de la membrana se presentan sitios específicos, asociados a las proteínas, conocidos como receptores moleculares que son responsables, entre otros, del reconocimiento hormonal y la respuesta inmunológica del organismo. La membrana también desempeña funciones importantes en la relación con las células que la rodean.

CITOPLASMA El citoplasma se define como el contenido celular sin contar el núcleo, separado del medio exterior por la membrana citoplasmática. Consta de una sustancia no corpuscular conocida como citosol, formado por una solución coloidal, tipo sol, compuesta fundamentalmente por agua y otras sustancias tanto orgánicas como inorgánicas. El citosol es el medio donde se produce gran parte del metabolismo celular y alberga al conjunto de orgánulos citoplasmáticos.

ORGÁNULOS CITOPLASMÁTICOS I. Membranosos: Son aquellos que poseen una membrana que compartimenta al

citoplasma de la célula procariota. Ejemplos de ellos son:

Mitocondrias:

Orgánulo con forma tubular u ovoide compuesta por una doble membrana, una exterior lisa y una interior con una serie de invaginaciones o pliegues llamadas crestas mitocondriales. El interior de la mitocondria está ocupado por un líquido amorfo llamado matriz. En el seno de esta matriz se encuentran ribosomas (distintos a los del citosol) y un fragmento de ADN. Las mitocondrias tienen la capacidad de autoduplicarse, su número varía de una a otra célula pero en algunos casos superan las 2 000 unidades. La matriz mitocondrial es especialmente rica en enzimas oxidativas. En efecto, las mitocondrias son responsables de la oxidación de los compuestos orgánicos que permiten disponer de energía en forma de ATP.

Al realizar la práctica deportiva se consume gran cantidad de energía por parte del músculo esquelético. Las mitocondrias son los orgánulos celulares encargados de producir esta energía biológica en forma de ATP. Se ha encontrado, que en sujetos entrenados el número de mitocondrias aumenta, y se incrementa en longitud la membrana interna mitocondrial, con relación a los individuos no entrenados; si se tiene en cuenta que es aquí donde se encuentran las enzimas necesarias para la formación de ATP se comprende la importancia de esta modificación. También la concentración ribosómica aumenta en estas condiciones, entendible si se recuerda que los ribosomas participan en la síntesis de proteínas (o enzimas).

Retículo Endoplasmático: Conjunto ramificado de membranas que recorren el interior del citoplasma. Estas membranas son similares en composición a la citoplasmática y se disponen en paralelo, dejando un espacio entre ellas conocido como lumen. Cuando presentan ribosomas adheridos a la superficie de su cara externa, constituyen el Retículo endoplasmático rugoso o granular, cuando no están presentes los ribosomas se denomina Retículo endoplasmático agranular o liso. En algunas zonas, el Retículo endoplasmático se continúa con la membrana nuclear que es doble y no es más que una diferenciación particular del mismo. También se relaciona y entra en contacto con el Complejo de Golgy y con los lisosomas. Su función es secretora, pues participa en la formación de hormonas y lípidos; también actúa como un circuito rápido de transporte de algunas sustancias como proteínas y grasas.

Complejo de Golgi:

Conjunto de vesículas aplanadas y apiladas que forman una estructura específica, alrededor de esta, producto de su actividad, se forman vesículas secretoras cuyos productos difieren atendiendo al tipo celular. Su ultraestructura revela que son membranas idénticas a la citoplasmática, formadas por lipoproteínas y ricas en lípidos. Se encuentra más desarrollado en las células secretoras, pues esta es su función. Las secreciones elaboradas dependen del tipo de tejido al que pertenezcan.

Membrana Nuclear:

Tiene la misma estructura que la citoplasmática, aunque consta de dos capas. La capa externa, como ya se ha señalado en contacto con el Retículo endoplasmático, presenta ribosomas adheridos a su superficie y, entre ambas capas se encuentra el espacio perinuclear. La membrana nuclear presenta poros que facilitan el intercambio del núcleo con el citoplasma. A pesar de la facilidad de este intercambio esta membrana es imprescindible para la vida de la célula durante el periodo interfásico, es decir, cuando la célula no está en proceso de división.

Lisosomas:

Cavidades citoplasmáticas cuyo contenido son enzimas producidas por el Complejo de Golgy y por el Retículo endoplasmático; son responsables de la digestión celular, digiriendo las partículas ingeridas por las células por endocitosis.

II. No Membranosos: Son aquellos que no poseen membranas.

Centríolos:

Cuerpos cilíndricos ricos en proteínas situados en las proximidades del núcleo que desempeñan un importante papel durante la división celular.

Ribosomas: Estructuras de aspecto globular de reducido tamaño constituido por dos subunidades. Pueden presentarse libres o adheridos al Retículo endoplasmático. En ocasiones aparecen formando secuencias lineales, conocidas como poliribosomas, asociadas a moléculas de ARN. Se forman en el nucleolo y están compuestos por agua, ARN y proteínas. Su función consiste en participar, junto con el ARN, en la síntesis de proteínas. La cantidad de ribosomas depende de la actividad celular,(en los procesos de diferenciación celular existen muchos más concentrados ribosómicos), por lo tanto en los deportistas o en aquellos individuos que practican sistematicamente actividades físicas, la actividad muscular determina un aumento en la síntesis de proteínas y un incremento de la actividad hepática, y estos procesos estan muy ligados con la actividad de este orgánulo, debemos recordar que durante las actividades deportivas los músculos y tendones sufren desgastos y lesiones, por lo que se requiere de un incremento mayor de proteínas que garanticen el crecimiento , recuperación y desarrollo de estas estructuras. Por otra parte en las membranas internas de las mitocondrias existen ribosomas, cuya cantidad también aumenta en los individuos entrenados debido a la necesidad de sintetizar proteínas con función enzimática que favorezcan los procesos respiratorios.

NÚCLEO El núcleo es una estructura fundamental en todas las células eucariotas. Tiene forma esférica u ovoidea y su ultraestructura indica que esta formado por la membrana nuclear, que delimita el núcleoplasma (solución equivalente al citosol), donde se encuentran inmersos los cromosomas y nucleolos.

ORGÁNULOS NUCLEARES

Nucleolos:

Son orgánulos muy refringentes, formados por ARN y proteínas, encontrándose asociados a regiones específicas de los cromosomas. Su función está relacionada con la formación de los ribosomas.

Cromosomas: El cromosoma es el orgánulo nuclear portador del patrimonio genético del individuo. Desde el punto de vista bioquímico está formado por ADN y proteínas, estructura conocida como cromatina por su afinidad con los colorantes básicos. El ADN es la sustancia más significativa, por ser la portadora de los caracteres hereditarios. Las proteínas acompañantes permiten el funcionamiento del cromosoma pero no contienen información. Los miembros de una especie tienen siempre el mismo número y los mismos cromosomas, aunque estos no contengan la misma información para cada carácter; esto permite marcar la diferencia entre individuos.

El hombre posee dos juegos de 23 cromosomas distintos, es decir, n=23 pero cada uno de ellos dos veces (46 cromosomas en total), uno proveniente del padre y el otro de la madre por lo que se dicen diploides. Estos pares de cromosomas se designan del 1-22, denominándose autósomas; los últimos miembros (par 23), como pueden ser distintos según el sexo, se designan con las letras XX (mujer) y XY (varón), denominándose cromosomas sexuales. Los organismos diploides presentan células haploides (un solo juego de cromosomas), conocidos como gametos; este proceso de obtención de los gametos se conoce como meiosis. La división celular meiótica, que solo ocurre en las células sexuales, es un proceso indispensable para la reproducción sexual, ya que esta supone la fusión de dos células, la femenina y la masculina, que cada una aporta su información genética. Si no existiera este proceso previo, que reduce el número de cromosomas a la mitad, las células hijas o los hijos, en general, tendrían el doble de cromosomas que sus padres. Además, de este importante hecho, la meiosis garantiza la recombinación génica de los progenitores para mantener la variabilidad individual. Las restantes células del cuerpo se reproducen por un proceso conocido como mitosis, que es un tipo de división celular conservativo, es decir, de una célula diploide (2n) se obtienen dos células diploides. Esta división permite mantener constante las características genéticas de la especie. Como se dijo, el cromosoma contiene la información hereditaria, la que se encuentra organizada dentro de él en genes. Cada gen responde a la disposición de la estructura del ADN que lo conforma, esta estructura es “traducida”, a través del ARN y con la participación de los ribosomas, en aminoácidos, y la secuencia de aminoácidos forma una proteína. Esta proteína, directamente o como enzima, es la responsable de manifestar el carácter, ya sea en la función, la reparación, el crecimiento o la división de la célula.

DIFERENCIACIÓN CELULAR La diferenciación celular es un aspecto importante en el estudio biológico dentro de lo que habitualmente se enfoca como desarrollo de un organismo. Las células se adaptan con preferencia a determinadas funciones y su morfología se modifica, es siempre la transformación de algo más general y homogéneo en algo más especial y heterogéneo y se refleja en los caracteres morfológicos y fisiológicos. Puede definirse como la especialización celular progresiva en estructura y función. Los genes localizados en el núcleo controlan tanto el comportamiento celular como su especialización, con la participación activa del citoplasma y con la interacción constante con el ambiente. La diferenciación celular se produce continuamente durante toda la vida del organismo. Constantemente las células indiferenciadas se diferencian con el objetivo de la sustitución y la reconstrucción celular. Sin embargo, durante el período embrionario alcanza su mayor expresión y constituye uno de los procesos más importantes. Los organismos se desarrollan a partir e una sola célula, el huevo fecundado, que potencialmente puede dar origen a todos los tejidos y órganos. Esta célula se divide activamente hasta constituir una forma embrionaria llamada Blástula, en la que todavía no existen definiciones. Este proceso es principalmente cuantitativo, es decir aumento por multiplicación en el número de células (mitosis). A partir de aquí, las células de la blástula comienzan a reagruparse por un proceso conocido como Gastrulación, etapa importante del proceso embrionario pues es aquí donde se forman las tres capas germinativas del embrión, conocidas como: ectodermo, endodermo y mesodermo y se realiza la “determinación” de los futuros órganos. A partir de este momento se produce el proceso de Diferenciación Celular, con la formación de los diferentes tejidos y órganos.

TEJIDOS BÁSICOS Como se ha dicho, gracias al proceso de Diferenciación celular las células se especializan y adquieren formas y funciones diferentes, lo que conlleva a la aparición de los tejidos. Los órganos del cuerpo humano constan de diferentes tejidos. Cada tejido representa un sistema único de células y de sustancia intercelular, que tiene una estructura determinada y que cumple en el organismo una función específica. La estructura y la función del tejido son resultado del proceso de evolución del mundo animal. En dependencia de la estructura y función se distinguen los siguientes grupos de tejidos básicos o fundamentales: epitelial, conectivo, muscular y nervioso.

a) Tejido Epitelial:

Tejido formado por células íntimamente unidas, con poca sustancia intercelular, que recubren la superficie externa y las cavidades interiores del cuerpo, además se encuentran en diferentes órganos y glándulas. Las células que constituyen este tejido se nombran epiteliocitos y glandulocitos. Según su forma, pueden ser planas, cúbicas y cilíndricas Por el número de capas, los epitelios pueden ser: epitelio simple cuando dispone de un solo estrato y epitelio multiestratificado, cuando se presentan varios estratos. En los glandulocitos están muy desarrollados los orgánulos que participan en la síntesis de la secreción (retículo endoplasmático) y en su excreción en forma de gránulos secretorios (complejo de golgi). En algunos órganos (tráquea, bronquios, útero) las células de este tejido tienen cilios, estos son derivados de los centriolos. Las células epiteliales del hígado se nombran hepatocitos, estos se consideran la célula más multifuncional del organismo. Las que forman el intestino delgado pueden recibir el nombre de enterocitos y poseen excrecencias ínfimas (microvellosidades), las cuales participan en los procesos de absorción de las sustancias. En los túbulos del riñón también existen glandulocitos con microvellosidades. El epitelio de la piel desempeña la función de defensa: al proteger el organismo de distintas acciones químicas, térmicas y mecánicas. Además participa en el metabolismo: al eliminar algunos productos de desintegración y la entrega de calor. El epitelio de otros órganos desempeña función de secreción, absorción e intercambio.

b) Tejido Conectivo o Conjuntivo:

Constan de células y sustancia intercelular, pero a diferencia de otros tejidos, este se caracteriza por tener sus células y sustancia intercelular bien desarrolladas. De acuerdo a las particularidades de la estructura y función se distinguen varios tipos de este grupo de tejido: Fibroso (laxo y denso), adiposo, cartilaginoso, óseo, sangre y linfa. Este tejido se caracteriza morfológicamente por presentar diversos tipos de células separadas por

abundante material intercelular, sintetizado por ellas. Las fibras del tejido conjuntivo son de tres tipos principales: colágenas, reticulares y elásticas. Los tejidos del grupo conjuntivo se originan a partir del mesénquima, que es un tejido embrionario caracterizado por poseer células estrelladas con prolongaciones sumergidas en abundante sustancia intercelular amorfa y poco viscosa. El mesénquima deriva de la capa embrionaria media o mesodermo; esta capa, además de originar este tejido, forma otras estructuras como los vasos sanguíneos, las células sanguíneas y los tejidos musculares. Las fibras del tejido conjuntivo son proteínas que forman estructuras alargadas presentes en proporciones variadas en los diversos tipos de tejidos de este grupo. El colágeno constituye una familia de proteínas que se diferencian durante la evolución y adoptan una morfología y patología característica. Son las más frecuentes en el tejido conjuntivo. Las elásticas se distinguen fácilmente por ser más delgadas y no presentar estriaciones longitudinales. Su componente principal es la elastina, proteína más resistente que el colágeno.

c) Tejido Adiposo:

Sus células son los adipocitos y su vascularización no es muy abundante. Es un tejido que aparece distribuido en el cuerpo humano según el biotipo, sexo y edad, y constituye una reserva de energía (en forma de triglicéridos) y una protección frente al frío. Este tejido tiene otras funciones: al localizarse debajo de la piel modela la superficie, siendo en parte el responsable de las diferencias de contorno entre el cuerpo de la mujer y del hombre, también forma almohadillas amortiguadoras de los golpes, principalmente en la planta de los pies y la palma de las manos, por otra parte ayuda a mantener ciertos órganos en su posición normal.

d) Tejido Sangre:

Es el tejido que forma el medio interno del organismo, cumple funciones vitalmente necesarias, relacionadas con el metabolismo, la respiración, el transporte de sustancias biológicamente activas, etc. Este tejido consta del plasma sanguíneo y los elementos formes que se encuentran en la misma en estado de suspensión: eritrocitos o glóbulos rojos, leucocitos o glóbulos blancos y trombocitos o plaquetas).

1. Eritrocitos: Son anucleados lo que facilita un mayor volumen de oxígeno transportado, en forma de disco bicóncavo, son células flexibles lo que permite adaptarse a la forma a veces irregular de los capilares. Duran 2 a 3 meses y cada uno puede cargar 100 millones de moléculas de hemoglobina. Se forman en el bazo durante el desarrollo uterino y posteriormente en la médula ósea. Transportan gases como el O2 y CO2.

2. Leucocitos: Son células nucleadas, incoloras, pueden ser esféricas o adoptar la forma de una ameba, son las más grandes del tejido, se forman en el bazo, duran entre 2 ó 4 días, excepto los linfocitos T que duran 13 días. Son los encargados de la defensa del organismo.

3. Trombocitos o Plaquetas: Son corpúsculos anucleados, derivados de células gigantes de la médula ósea, duran 9 días, tienden a aparecer en grupos. Se encargan de la coagulación de la sangre.

4. Plasma sanguíneo: Es una solución acuosa que contiene proteínas, aminoácidos, vitaminas, hormonas y lipoproteínas. Se encarga de transportar sustancias nutritivas, desechos, hormonas y participa además en el transporte de gases.

e) Tejido Fibroso:

Nos referiremos al denso que constituye los tendones, los ligamentos y la base cutánea de la piel. Se distingue por el gran desarrollo de la sustancia intercelular, sus fibras colágenas están muy desarrolladas y se observan también fibras elásticas. Entre las fibras se disponen sus células que son los fibrocitos. Este tejido tiene función de sostén.

f) Tejido Cartilaginoso:

Es una variedad densa del tejido conectivo, cuyas células son los condrocitos, derivados del mesénquima embrionario, organizados en la matriz con fibras colágenas y elásticas con sustancia amorfa rica en mucopolisacáridos, de ahí sus propiedades de rigidez, elasticidad y resilencia (resorte). El cartílago siempre esta cubierto por el pericondrio, excepto en las articulaciones y no presenta vascularización, por tanto su regeneración, cuando hay algún tipo lesión se hace lenta y dificultosa.

VARIEDADES DEL TEJIDO CARTILAGINOSO

1. Hialino: Es el más difundido, presente en todas las articulaciones

sinoviales, costales y vías respiratorias, presenta gran cantidad de condrocitos. Es resistente a la compresión y la torsión y débil al rozamiento y deslizamiento.

2. Fibroso: Presenta haces de fibras colágenas con pocos condrocitos, típico en los discos intervertebrales, sínfisis del pubis, cabezas femorales y la unión de los tendones con el hueso. Es resistente al rozamiento y el deslizamiento, pero débil a la compresión y la torsión.

3. Elástico: Su matriz es enriquecida con fibras elásticas y pocos elementos celulares, lo encontramos en el pabellón de la oreja, tubo auditivo, epiglotis y arborizaciones bronquiales. Su función fundamental es reforzar y sostener la forma de los órganos.

g) Tejido Óseo:

Es una variedad de tejido conectivo muy mineralizado y vascularizado, conforma el componente rígido del esqueleto; sus células fundamentales son los osteocitos, incluidos en cavidades constituyendo lagunas relacionadas a través de canalículos (osteón o

sistema haversiano) que constituye la unidad estructural y funcional del hueso.

Compuesto por un sistema de laminillas concéntricas dispuestas alrededor de un canal de acuerdo a la carga funcional del hueso, por ejemplo: en los huesos largos están paralelas al eje longitudinal, en los huesos cortos perpendiculares al eje vertical y en el cráneo paralelas a la superficie en forma radial. Las agrupaciones de osteones forman las trabéculas que al disponerse de diferentes formas originan el tejido óseo esponjoso y compacto, presentes en las epífisis y las diáfisis de los huesos respectivamente. Estas trabéculas se disponen organizadamente en función de las líneas de fuerzas y condiciones funcionales del hueso (teniendo en cuenta presión, tracción, compresión y distensión) Este tejido responde a diferentes funciones:

Sostén: Mantiene a todos los órganos en su lugar y le da al cuerpo una forma y

posición en el espacio.

Movimiento: Mantiene asociado a los músculos y sirven de palancas para los movimientos.

Protección: Resguardan los órganos de acciones mecánicas.

Metabólicas: Función hematopoyética (formación de componentes celulares de

la sangre), por la presencia y actividad de la médula ósea.

TERMINOLOGÍA ANATÓMICA La Terminología anatómica es considerada como la nomenclatura general que define la estructura corporal en el espacio. Así pues, a partir de ella es posible situar un segmento corporal en el espacio, ubicar una región y describir cambios espaciales. Para ello, la posición anatómica adoptada es parada, con el cuerpo en posición vertical, los brazos a los lados del cuerpo y las palmas de las manos hacia adelante.

A través del cuerpo se trazan planos: Plano sagital o plano medio: divide el cuerpo de delante hacia atrás en dos mitades simétricas, derecha e izquierda. Plano frontal: divide el cuerpo lateralmente de lado a lado en dos mitades, anterior y posterior.

Plano horizontal o trasversal: divide el cuerpo horizontalmente en dos partes superior (craneal) e inferior (caudal). Cuando el hombre se mueve, generalmente lo hace en estos planos, que se corresponden con tres ejes de movimientos que se encuentran en un ángulo de 90º, con respecto a ellos. Esto permite clasificar los movimientos del hombre en su actividad. Aunque cada movimiento articular puede clasificarse dentro de un plano y eje específicos, por regla general nuestros movimientos no se producen enteramente dentro de uno solo, sino que se llevan a cabo como una combinación de movimientos desde más de un plano y eje. Además en el organismo se pueden trazar la cantidad de paraplanos (planos paralelos) que sea conveniente en el cuerpo, de acuerdo a las articulaciones que se encuentran en actividad.

Ejes que permiten clasificar los movimientos del hombre: Eje Transversal: Es el eje imaginario que pasa por el cuerpo de derecha a izquierda y se relaciona con el plano sagital.

Eje Vertical: Es el eje imaginario que pasa de arriba hacia abajo y se relaciona con el plano transversal u horizontal.

Eje Sagital: Es el eje imaginario que pasa por el cuerpo de adelante hacia atrás, se relaciona con el plano frontal.

Plano Sagital o Medio.

Plano Frontal.

Plano Horizontal o Transversal.

Relación de los planos y ejes, movimientos que permiten.

Flexión (dorsal, ventral, palmar, plantar, etc.) Ampliación del ángulo

Plano Sagital articular. Eje Transversal Extensión: Reducción del ángulo articular. Anteversión y Retroversión. Plano Frontal Abducción: Separación de la línea media. Eje Sagital Adducción: Aproximación a la línea media

Flexión Lateral: (derecha e izquierda) Rotación derecha e izquierda Plano Transversal Pronación Eje Vertical Supinación

Inversión Eversión

¿Cómo podemos designar localizaciones en esos planos?

Medial: Todo lo que está cerca del plano medio.

Lateral: Todo lo que está situado más lejos del plano medio.

Anterior o ventral: Todo lo que está cerca de la superficie anterior del cuerpo.

Posterior o dorsal: Todo lo que está más cerca de la superficie posterior.

Superior o craneal: Lo que está situado cerca del extremo superior del cuerpo.

Inferior o caudal: Lo que está situado más cerca del extremo inferior.

Proximal: Las partes situadas más cerca del punto de inserción del miembro al cuerpo.

Distal: Las partes más alejadas del punto de inserción del miembro al cuerpo.

Palmar o volar: se refiere a todo los relacionado con la palma de la mano.

Epífisis: extremidades de los huesos largos.

Diáfisis: se refiere a la zona central o cuerpo de los huesos largos.

SISTEMA OSEO CARACTERÍSTICAS DEL HUESO

El hueso está rodeado en su interior por endostio y en le exterior por el periostio. Sus extremos constituyen las epífisis y el centro la diáfisis o cuerpo. Dentro de la cavidad ósea encontramos la médula ósea, encargada de la función hematopoyética, desarrolla los glóbulos rojos y blancos de la sangre, intervienen la nutrición, desarrollo y crecimiento del hueso. Después del nacimiento forma los glóbulos rojos, pero en el adulto su papel principal es formar glóbulos blancos. Está puede ser roja o amarilla:

Médula Roja:

Interviene directamente en la formación del hueso y funciones hematopoyéticas del organismo. En los niños se localiza en todo el hueso, pero gradualmente es sustituida por la médula amarilla, y ya en la pubertad solo se encuentra en el hueso esponjoso.

Médula Amarilla:

Formada por tejido adiposo que va sustituyendo a la médula roja cuando la persona se va haciendo adulta. Tiene poca actividad en la formación de células de la sangre.

COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS HUESOS

Químicamente el hueso está compuesto por un 1/3 de sustancias orgánicas (osteína y fibras colágenas que le brindan flexibilidad y resistencia a este y 2/3 de sustancias inorgánicas (sales de calcio, fosfatos, carbonatos, etc.) que le brindan dureza y fragilidad al hueso. DESARROLLO Y CRECIMIENTO DEL HUESO

Sabemos que los huesos son formaciones que aparecen más tarde en el proceso ontogenético de los organismos. Estas estructuras no tienen un desarrollo directo, es preciso una formación anterior de menor especialización para reemplazarlo; por tanto existen dos vías de desarrollo:

Desarrollo Membranoso:

Se realiza directamente sobre el tejido conectivo (mesénquima) a partir de un centro de osificación en forma radial, formándose las trabéculas primarias que se irán relacionando acorde al tipo de hueso, Ejemplo: huesos craneales y de la cara, parte de la clavícula.

Desarrollo Endocondral:

En este se requiere de una formación cartilaginosa previa a la estructura final del hueso, ocurre a expensas de la muerte del cartílago y su lugar es ocupado progresivamente por el hueso a partir del periostio. Implica la entrada de la vascularización, lo que determina la organización de los osteones. Ejemplo: Huesos del tronco y extremidades, parte de la clavícula, parte de la rama ascendente de la mandíbula, etc. Ejemplo: huesos del tronco, extremidades, clavícula, etc.

CLASIFICACIÓN DE LOS HUESOS

El clasificar los huesos siempre ha sido un tema difícil por la diversidad de criterios que se pueden establecer, es por ello que podemos encontrar distintas clasificaciones en las diferentes bibliografías que se consulten. Por ejemplo hay autores que dan cuatro clasificaciones: tubulares, esponjosos, planos y mixtos, pero hay otras que subdividen estas dadas anteriormente, para nuestro estudio nos basaremos en la primera, por ser más integradora y responder a las necesidades del entrenador deportivo.

I. Huesos Tubulares: (pueden ser largos, mini largos y cortos) Ej. de largos son: húmero, radio, cúbito, fémur, tibia, peroné. Ej. de mini largos son: metacarpianos y metatarsianos. Ej. de cortos son: falanges de los dedos de ambas extremidades.

II. Huesos Esponjosos: (pueden ser largos y cortos) Ej. De largos son costillas y esternón. Ej. de cortos son: vértebras, huesos del carpo y del tarso, son ejemplos también los sesamoideos de la mano y el pie.

III. Huesos Planos: (pueden ser anchos y finos) Ej. De anchos encontramos los del cráneo, el ilíaco. Ej. de finos son las costillas.

IV. Huesos Irregulares o Mixtos: Son huesos formados por distintas partes. Ej. de ellos tenemos esfenoides, etmoides, el sacro y sus relaciones con el coxal, las vértebras en el caso de su estructura completa (no así en el cuerpo vertebral).

Estas clasificaciones están estrechamente relacionadas con las capacidades funcionales de los huesos y la distribución de las variedades esponjosa y compacta en los mismos (para profundizar sobre esto, avocarse al capítulo III del libro Morfología funcional deportiva de Hernández Corvo.)

GENERALIDADES SOBRE ARTICULACIONES Cuando hablamos del término articulación debemos entender que es una relación entre dos o más huesos entre los cuales es posible establecer un desplazamiento, servir de protección o sostén al organismo. Una relación articular es la culminación total o parcial de los huesos o parte de ellos, válido inclusive, para los que no permiten ningún tipo de movimientos. ¿Qué factores garantizan la amplitud de los movimientos de una articulación? Está dado por la forma de las superficies articulares, por su función, por la acción muscular, por el estado de sus componentes articulares, por la edad y por el estado de salud. CLASIFICACIÓN DE LAS ARTICULACIONES:

Sinartrósicas o inmóviles:

Son las articulaciones que no permiten desplazamientos y su función fundamental es la protección; se manifiestan en forma de sindesmosis, sincodrosis, sinostosis, ejemplos: las relaciones de los huesos del cráneo, la pelvis, etc.

Anfiartrósicas o semimóviles:

Estas articulaciones permite pequeños desplazamientos con una función fundamental mente de protección y sostén del organismo, ejemplo: la sínfisis del pubis, la membrana obturadora, las articulaciones intervertebrales, etc.

Diartrósicas, sinoviales o móviles:

Son aquellas que permiten una amplia gama de movimientos, por tanto participan activamente en la ejecución de los movimientos del hombre en su actividad física, se clasifican en simples, compuestas, combinadas y complejas, ejemplo: la articulación escapulohumeral, la coxofemoral, etc. A su vez se dividen en uniaxiales, biaxiales y poliaxiales de acuerdo a sus grados de movimientos y trayectorias posibles.

ARTICULACIONES SINOVIALES O DIARTRÓSICAS

Estas articulaciones, como antes expusimos, se encargan de garantizar la movilidad del sistema humano, en unión de músculos, huesos y tendones, por lo que necesitan de una serie de componentes que le sirvan de apoyo y protección en su funcionamiento, entre estos componentes tenemos a las cápsulas articulares, meniscos, tendones, ligamentos, las superficies articulares, la cápsulas sinoviales (contienen al líquido sinovial o sinovia). Funciones del líquido sinovial: - Lubricación de las superficies articulares. - Garantiza la nutrición del cartílago articular (difusión). - Sus células actúan en la fagocitosis. - Constituye un elemento amortiguador junto al cartílago hialino. En la cápsula fibrosa encontramos los ligamentos intra o extracapsulares, que tienen la función de protección y freno de los movimientos. CLASIFICACIÓN DE LAS ARTICULACIONES DIARTRÓSICAS

1. Uniaxiales:

Se desplazan en un solo eje de movimiento y generalmente permitan solo dos movimientos, ejemplos: flexión / extensión, pronación / supinación.

1.1 Trocleares o ginglimos: son articulaciones uniaxiales que permiten generalmente los movimientos de flexión y extensión, generalmente presentan accidentes óseos que limitan estos movimientos.

1.2 Trocoides: son articulaciones uniaxiales que se mueven en forma circular, con ligamentos anulares o cupulares que condicionan el movimiento.

1.3 Artrodias o planas: son articulaciones uniaxiales que permiten pequeños movimientos de desplazamientos a deslizamientos.

2. Biaxiales:

Se desplazan a expensas de dos ejes de movimiento.

2.1 Condíleas: son articulaciones biaxiales, donde una de sus caras articulares es convexa (cóndilo) y otra cóncava, en ocasiones presenta fibrocartílagos (meniscos) para hacer coherentes las caras articulares.

2.2 Encaje recíproco o silla de montar: son articulaciones biaxiales que sus caras articulares asemejan a una silla de montar.

3. Triaxiales:

Se desplazan a expensas de tres ejes de movimientos e infinidad de trayectorias.

3.1 Enartrósicas o esferoides: son articulaciones triaxiales que permiten una amplia gama de movimientos y trayectorias de estos.

HUESOS QUE COMPONEN EL SISTEMA OSEO.

SISTEMA MUSCULAR Tejido altamente especializado, caracterizado por su capacidad de contraerse. Sus células tienen aspecto alargado y en su citoplasma se disponen miofibrillas compuestas por las proteínas actina y miosina. Se presenta en tres variedades: cardíaco, liso y estriado.

1) Tejido muscular estriado cardíaco: Se caracteriza por sus células ramificadas y anastomosadas con los núcleos dispuestos en el centro. Su actividad es continua sin mostrar cansancio. Es el tejido que conforma el corazón.

2) Tejido muscular liso: Formado por células fusiformes y uninucleadas con el núcleo en posición central. Controladas por el Sistema Nervioso Autónomo o Vegetativo y son, por tanto, de contracción involuntaria. Sus fibras se contraen con lentitud pero son muy resistentes a la fatiga. Tapiza las paredes del tubo digestivo, de los vasos sanguíneos, de la vejiga urinaria y del útero.

3) Tejido muscular estriado esquelético: Formado por células fusionadas en forma

de sincicio; en apariencia es una enorme célula polinucleada con los núcleos dispuestos en la periferia. El citoplasma conocido como sarcoplasma contiene numerosas mitocondrias y miofibrillas, estas últimas alineadas lo que determina su aspecto estriado. Las células musculares se agrupan formando fibras que se rodean por una membrana o sarcolema y que se disponen en paquetes rodeados por nuevas membranas constituyendo el músculo. Esta controlado por el sistema nerviosos central y es responsable de los movimientos voluntarios.

La estructura de un músculo está constituido por un conjunto que inician por forman los fascículos, rodeados por el perimisio. Los fascículos son asociaciones de haces envueltos también por el perimisio. Estos haces son grupos más pequeños de fibras llamadas hacesillos, cada uno rodeado por el endomisio. En cada hacesillo se pueden apreciar las fibras musculares formadas por miofibrillas rodeadas por el sarcolema. Todas estas envolturas en la estructura estriada están cubiertas externamente por el epimisio y todas convergen en los extremos del vientre o masa muscular, conformando los tendones.

¿Qué características posee la fibra muscular y cómo puede realizar las

contracciones?

La fibra muscular estriada presenta bandas oscuras y claras alternas, que le dan una apariencia de estriaciones, tanto en las transversales como longitudinales, las cuales detallaremos para su mejor comprensión:

Se denominan bandas o franjas a las zonas que se aprecian transversalmente y se le llaman Franja A (Anisotrópicas o birrefringente) y Franja I (Isotrópicas o monorrefringente), esto responde a que en las miofibrillas hay formaciones cilíndricas con diferentes índices de refracción.

Dentro de la franja I se encuentra una mucho más estrecha llamada Disco o

Línea Z y en la Franja A se describe una zona central llamada zona H.

Los discos o líneas Z, delimitan los espacios de las miofibrillas que están ocupados por miofilamentos y que son los que organizan la unidad estructural y funcional del músculo estriado: el sarcómero o sarcómera.

Los miofilamentos gruesos estan constituidos por miosina y los finos por actina

las cuales constituyen proteínas musculares. La miosina es una proteína de tipo fibroso y la actina de tipo globular.

El acortamiento del músculo responde a la suma de las contracciones de los

sarcómeros que lo integran, y estos acortamientos y elongaciones en los sarcómeros se deben a los deslizamientos de los miofilamentos. En la contracción la franja I disminuye, los filamentos de actina penetran en la franja A, la zona o línea H disminuye a medida que los filamentos se superponen a los gruesos, entonces la fibra sufre un acortamiento.

Entre las fibras musculares se distinguen las “rojas”, las “blancas”y las “intermedias”. En las “rojas”hay más mitocondrias y mioglobina, pero menos miofibrillas que en las “blancas. Los músculos que tienen más fibras “rojas””son capaces de contracciones largas y los músculos en los que predominan las fibras “blancas”se contraen más rápida y fuertemente. Además de las fibras musculares, en la composición del músculo entra el tejido conjuntivo. Este forma túnicas: alrededor del músculo:

– Epimisio y alrededor de los fascículos. – Perimisio y también penetra entre las fibras musculares. – Endomisio.

Debemos señalar que el tejido muscular, contrario al tejido óseo crece en el número de fibras solo en el periodo embrionario (hiperplasia), después del nacimiento solo puede ocurrir aumento en su volumen (hipertrofia), solo lograda, en forma natural, a través del la actividad física sistemática.

MÚSCULOS DEL CUERPO HUMANO.

TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES

La fibra muscular es una célula altamente especializada, y atendiendo a esto, presenta dos variedades de acuerdo al tipo de trabajo muscular que realizan:

Fibras rojas o de contracción lenta (LT). Fibras blancas o de contracción rápida (FT).

Características según el tipo de fibra muscular.

FIBRAS ROJAS (Lentas) FIBRAS BLANCAS (Rápidas)

Mucho Sarcoplasma. Gran cantidad de Núcleos y

Mitocondrias. Gran cantidad de Mioglobina y

contenidos Enzimáticos de Hierro. Contracción lenta y continua. La fuente energética proviene de

procesos oxidativos.

Poco Sarcoplasma. Pocas Mitocondrias. Poca Mioglobina. Contracción rápida y de corta

duración. La fuente de energía provienen de

procesos glucolíticos.

Estados funcionales de trabajo del músculo:

En la actividad del hombre se establecen diferentes estados funcionales según la situación de sus extremos, el grado de contracción o relajación y su comportamiento a la palpación, estos pueden ser: Contraído y acortado. Contraído y alargado. Contraído en posición media. Relajado y acortado. Relajado y alargado. Relajado en posición media. Tipos de contracciones Musculares:

Para el deporte es de especial énfasis la determinación específica de las contracciones musculares realizadas por el atleta, ya que este nos permitirá orientar de una mejor manera las cargas de trabajo, y obtener así los mejores resultados deportivos.

Isotónicas Isométricas Auxotónicas (Concéntricas y Excéntricas)

Isométrico (igual longitud o medida, estático): Cuando los músculos durante la contracción no varían su longitud, ya sea manteniendo la posición o porque la resistencia a desplazar sea superior a la fuerza ejercida. Como principal argumento a favor de su empleo, se puede destacar la intensa acción local en los grupos musculares ejercitados, aunque, no debe abusarse del mismo, pues su empleo conlleva, de hacerse prolongado su uso, a una disminución de la velocidad, todo lo cual se manifiesta después de cierto número de semanas de práctica, por tanto, se recomienda complementar el trabajo isométrico con un trabajo de velocidad. Isotónico (igual tono o tensión) (dinámico): Cuando la contracción provoca un cambio de longitud de los músculos, manifestándose dos variantes de trabajo:

- Contracción concéntrica o miométrica (hacia el centro): La resistencia se vence con una tensión de los músculos, acortándose y engrosándose a medida que se aproximan sus inserciones. Al realizar el trabajo con algún tipo de peso (compañero, pelotas medicinales, saquitos de arena. pesas, poleas, etc.), la intensidad de ejecución debe ser lenta y constante para que la carga pueda actuar de manera más uniforme durante todo el recorrido del movimiento, esto proporciona una base segura de fuerza, sobre todo, de la fuerza máxima. - Contracción excéntrica o pliométrica (lejos del cuerpo): Se trata de regular la velocidad del movimiento producido por un peso o por la fuerza de gravedad, donde los músculos se alargan y adelgazan a medida que se separan sus inserciones.