organización biológica -...
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Competencia pedagógicos
Identifica las características de lasestructuras biológicas relacionadas con elmovimiento humano y su aplicación en lossistemas de palancas
Objetivos
1-Diferenciar las formas organizativas de los sistemas biológicos y su influencia en la actividad física
2- Clasificar las estructuras de los sistemas biológicos humanos y la importancia para los sistemas de palancas de fuerzas ,protección y movimientos
Tema 1:Organización biológica y tejido óseo
Objetivos
Diferenciar las articulaciones óseas según la amplitudde movimiento y su función básica en el sistemabiológico
Construir organizadores gráficos que reflejen lasestructuras óseas en los diferentes planosanatómicos
El término proviene del griego “anatome”, que significa corte y/o disección. Literalmente “cortar transversalmente”.
La Anatomía fue definida por Aristóteles como el conocimiento de la estructura humana por medio de la disección.
La Anatomía no debe enfocarse simplemente desde el sentido estructural, sino también desde el punto de vista funcional.
Definición de Anatomía
1-ProtoplasmáticoEs el conjunto de sustancias que componen los seres vivos y está formado por átomos de carbono, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno en menor proporción, que se combinan en moléculas con las que se construyen las distintas estructuras del protoplasma
2-Celular
Las células son las unidades diferenciadas
y funcionales de vida. En el cuerpo humano presentan características diferenciadas según las funciones que realizan. Ejemplos: célula cardíaca, célula ósea.
Aunque las múltiples células del cuerpo son muydiferentes entre si, todas ellas tienen determinadascaracteristicas básicas que son similares. Por ejemplo,1-Necesidad del oxigeno para la reacción química conlos hidratos de carbono ,grasas y proteínas en funciondel metabolismo y la transformación de energía:2-Funcion de reproducción o multiplicación de la mismaestirpe . Por fortuna, cuando se destruyen alguna de untipo en particular, el resto de las células de este tipogenera nuevas hasta rellenar el cupo.
COMPOSICIÓN CELULAR
Composición iónica ( inorgánicos ):
Agua(70 %) e iones minerales
Carbono , azufre .Fósforo Nitrógeno, hidrogeno y Oxigeno
Composición molecular (orgánica):
Carbohidratos ( azucares), Aminoácidos , ácidos grasos , Nucleótidos (ADN , ARN)
Tambien
Coenzimas, vitaminas y hormonas
3-Tisular
Los tejidos están formados por la unión de células semejantes, especializadas para cumplir una determinada función. Ejemplos: tejido cardíaco, tejido óseo.
Tejidos• Nervioso
• Epitelial
Oseo
Hiliano
• Conectivo o Cartiloginoso Fibroso
Conductivo Elastico
Adiposo
Hemopoyetico
Liso
• Muscular Estriado Cardiaco
Estriado Esqueletico
4-Órganos
Son las piezas o partes de un organismo, formadas por los tejidos, que cumplen una determinada función. Ejemplos: corazón, hueso.
5-Sistemas
Son agrupaciones de órganos que trabajan coordinadamente para realizar una función vital. Ejemplos: sistema circulatorio, sistema óseo.
Sistemas
• Sistema respiratorio
• Sistema circulatorio
• Sistema linfático
• Sistema Digestivo
• Sistema Endocrino
• Sistema Urogenital
• Sistema nervioso
• Sistema locomotor (SOMA)
6-Organismo
Es cada uno de los seres vivos, resultado de una especial organización, que le permite vivir. Los seres humanos se ubican en el nivel de organización de sistema de órganos.
Funciones básicas del organismo humano
1. Tomar y formar moléculas que le permitan la transformación de energía del medio para satisfacer las necesidades para su funcionamiento
2. Grantizan el Movimiento, QUIMICO FISICO Y MECANICO
3- Responder a los estímulos del medio ambiente :HomoestasisSensaciones propioceptivas interoceptivas y exteroceptivas
4- Adaptación y la coordinación de las diferentes funciones;
• La defensa e inmunidad del organismo
• El crecimiento, (Hipertrofia )que es la facultad de aumentar la sustancia viva;
• La posibilidad de reproducirse,(Hiperplaxia ) función que garantiza
la continuidad como especie.
:
Definición de Anatomía
Dentro de la anatomía hay distintas ramas:
Estudia el cuerpo humano describiendo
elemento por elemento.A. descriptiva
A. topográfica Divide el cuerpo en regiones según un
criterio funcional o clínico (quirúrgico).
También establece las relaciones entre
las partes de nuestra región.
A. radiológicaestudia el cuerpo mediante
exploraciones radiológicas.
Caracterisitcas
Células Robert Hooke fue el descubridor de las células y fue quien lasdio nombre, mencionándolas por primera vez en unapublicación suya de1665. Lo consiguió gracias a un primitivomicroscopio, mejorado por él mismo. El descubrimiento deHooke fue de vital importancia, pues la célula es el elementovivo de menor tamaño, por lo que este hallazgo permitióotros descubrimientos posteriores más importantes. Duranteel siglo XIX se desarrolló la teoría celular y se pudo darrespuesta a muchas de las preguntas surgidas. Los 3postulados de esta teoría celular son los siguientes:
1. Toda célula proviene de una célula preexistente, llamadacélula madre igual, a las células hijas.
2. Todos los seres vivos están constituidos por células.
3. La célula es la autónoma y generadora de vida.
Célula
.
En el siglo XIX se reconoció a la célula como la “unidad de lamateria viviente” o “la primera representante de la vida”,también se encontró que una sola célula aislada puede constituirun organismo entero o bien, agruparse y diferenciarse en tejidosy órganos y formar un organismo multicelular.
Hoy sabemos que la célula es una pequeña porción de materiaviva, que constituye la unidad estructural y funcional de todos losorganismos, constituida por un citoplasma delimitado por lamembrana citoplasmática y el material nuclear ( que puede o noestar envuelto por una membrana),en ella ocurren los procesosmetabólicos y se encuentra en un constante intercambio con elmedio ambiente.
COMPOSICIÓN CELULAR
Composición iónica ( inorgánicos ):
Agua(70 %) e iones minerales
Carbono , azufre .Fósforo Nitrógeno, hidrogeno y Oxigeno
Composición molecular (orgánica):
Carbohidratos ( azucares), Aminoácidos , ácidos grasos , Nucleótidos (ADN , ARN)
Tambien
Coenzimas, vitaminas y hormonas
Orgánulos celulares
Orgánulos citoplasmaticos
Membranosos:
• Mitocondrias, Retículo endoplasmatico
• Complejo de golgi, membrana nuclear
• Lisosomas
No membranosos
• Centríolos y Ribosomas
Orgánulos nucleares
• Nucleolos
• Cromosomas
Mitocondrias
Orgánulo con forma tubular u ovoide compuesta por unadoble membrana, una exterior lisa y una interior con una seriede invaginaciones o pliegues llamadas crestas mitocondriales.El interior de la mitocondria está ocupado por un líquidoamorfo llamado matriz. En el seno de esta matriz seencuentran ribosomas (distintos a los del citosol) y unfragmento de ADN.Las mitocondrias tienen la capacidad de autoduplicarse, sunúmero varía de una a otra célula pero en algunos casossuperan las 2 000 unidades. La matriz mitocondrial esespecialmente rica en enzimas oxidativas. En efecto, lasmitocondrias son responsables de la oxidación de loscompuestos orgánicos que permiten disponer de energía enforma de ATP.
Retículo EndoplasmáticoConjunto ramificado de membranas que recorren el interior delcitoplasma. Estas membranas son similares en composición a lacitoplasmática y se disponen en paralelo, dejando un espacio entre ellasconocido como lumen. Cuando presentan ribosomas adheridos a lasuperficie de su cara externa, constituyen el Retículo endoplasmáticorugoso o granular, cuando no están presentes los ribosomas se denominaRetículo endoplasmático agranular o liso. En algunas zonas, el Retículoendoplasmático se continúa con la membrana nuclear que es doble y noes más que una diferenciación particular del mismo. También se relacionay entra en contacto con el Complejo de Golgy y con los lisosomas. Sufunción es secretora, pues participa en la formación de hormonas ylípidos; también actúa como un circuito rápido de transporte de algunassustancias como proteínas y grasas.
Complejo de Golgi
Conjunto de vesículas aplanadas y apiladas queforman una estructura específica, alrededor de esta,producto de su actividad, se forman vesículassecretoras cuyos productos difieren atendiendo altipo celular. Su ultraestructura revela que sonmembranas idénticas a la citoplasmática, formadaspor lipoproteínas y ricas en lípidos. Se encuentra másdesarrollado en las células secretoras, pues esta essu función. Las secreciones elaboradas dependen deltipo de tejido al que pertenezcan.
Membrana nuclear
Tiene la misma estructura que la citoplasmática, La capaexterna, como ya se ha señalado en contacto con el Retículoendoplasmático, presenta ribosomas adheridos a su superficiey, entre ambas capas se encuentra el espacio perinuclear. Lamembrana nuclear presenta poros que facilitan el intercambiodel núcleo con el citoplasma. A pesar de la facilidad de esteintercambio esta membrana es imprescindible para la vida dela célula durante el periodo interfásico, es decir, cuando lacélula no está en proceso de división.
Lisosomas
Cavidades citoplasmáticas cuyo contenido sonenzimas producidas por el Complejo de Golgy ypor el Retículo endoplasmático; sonresponsables de la digestión celular, digiriendolas partículas ingeridas por las células porendocitosis
Centríolos:
Cuerpos cilíndricos ricos en proteínas situadosen las proximidades del núcleo quedesempeñan un importante papel durante ladivisión celular.
Ribosomas
Estructuras de aspecto globular de reducido tamaño constituidos 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.
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.
4.-CÉLULAS: unidad básica del cuerpo humano
- Organización de la célula;• Núcleo (membrana nuclear)
• Citoplasma (membrana celular)
– Protoplasma: Compuesto básicamente por:
Agua Iones. K+, Mg2+ , PO4
2- , SO42- , CO3
-, Na+, Cl- y Ca2+
Proteínas. •Estructurales•Funcionales
Lípidos. Fosfolípidos y colesterol
Hidratos de carbono o carbohidratos. Glucosa
Estructura física de la célula
Organelas intracelulares
Retículo
endoplásmico
liso
Retículo
endoplásmico
rugoso
Membrana
plasmática
Citoplasma
Microtúbulos
Ribosoma
Cromatina
Lisosoma
Mitocondria
Membrana nuclear
Ap. Golgi
Nucleo
Vesículas de
secreción
Centriolo
Nucleolo
Cubierta membranosa
( lípidos y proteínas):
Membrana plasmática
Membrana del RE
Membrana mitocondrial
Membrana de los lisosomas y Ap. Golgi
Poros: para el paso de sustancias a través de la membrana
Membrana Celular
• Características:– Delgada y elástica (7.5-10 nm
grosor)
– Formada en mayor proporción por proteínas y lípidos• 55% proteínas• 25% de fosfolípidos• 13% de colesterol• 4% de otros lípidos• 3% de hidratos de carbono
– Estructura básica, bicapa lipídica (2 moléc. de grosor)Parte hidrofóbica (porción ácido graso) e hidrofílica (porción fosfato)
– Grandes moléculas de prot. globulares intercalándose a lo largo de la lámina lipídica.
glicoproteína
glicolípido
Lado extracelular Carbohidratos
colesterol fosfolípidosproteína
s
Extremos
polares
Extremos
no polares
Lado intracelular
– Constituye una barrera fundamental impermeable a iones, glucosa y urea. El
O2, CO2 y alcohol (liposolubles) atraviesan esta porción de la membrana con
facilidad.
– Posee moléculas de colesterol que se encuentran disueltas en la bicapa
lipídica. Contribuye a la determinación del grado de permeabilidad a los
constituyentes hidrosolubles de los líquidos corporales.
– Carbohidratos (glucocáliz celular)
• Se encuentran en forma de glucoproteínas y glucolípidos. La porción gluco, sobresale hacia el exterior de la célula.
• Posee proteoglicanos (sust. hidrocarbonadas unidas por pequeños grupos proteícos)
– Proteínas:
Conformadas por Glucoproteínas.
Tipos de proteínas:
Integrales (toda la membrana):
proporcionan canales estructurales
(poros), proteínas transportadoras,
enzimas.
Periféricas (ancladas a la
superficie de membrana, en la
parte interna y unidas a las
integrales), actúan como enzimas u
otro tipo de reguladores.
El citoplasma y organelas citoplasmáticas
•Citosol: fracción soluble compuesto por proteínas, electrolitos y glucosa
•Organelas intracelulares:
•Retículo endoplásmico:liso y rugoso•Aparato de Golgi•Lisosomas y peroxisomas•Mitocondrias
•Dispersos: glóbulos de grasa neutra, glóbulos de glicoproteínas, ribosomas y vesículas secretorias
Núcleo
- Membrana nuclear- Nucleolo
- Cromatina: ADN, información
genes
65-75% del peso total del cuerpo humano es líquido.
Se encuentra en constante movimiento
Contiene iones y nutrientes para mantenimiento de la vida celular
Compartimento intracelular:
Líquido en el interior de las células.
2/3 líquido total
Compartimento extracelular:
1/3 líquido total
2 subdivisiones:
Plasma sanguíneo
Fluido intersticial
MEDIO INTERNO: LÍQUIDO EXTRACELULAR E INTRACELULAR
Liquido Extracelular• Origen de los nutrientes
– Sistema Respiratorio: El O2
– Tracto Gastrointestinal: Hidratos de Carbono, ácidos grasos y aminoácidos
– Hígado: Órgano que se encarga de la conversión de algunas sustancias hacia formas manejables.
– Sistema muscular esquelético: Movilidad para autoprotección, mantenimiento de la temperatura y obtención de alimento
• Eliminación de los productos finales del metabolismo:
– Pulmones: Elimina CO2
– Riñones: Elimina úrea, ácido úrico, excesos de iones y agua
PLANO SAGITAL
• El plano sagital, también llamado plano anteroposterior pasa desde el frente hasta la espalda del cuerpo, creando un lado izquierdo y un lado derecho del cuerpo.
Puede haber cualquier número de planos sagitales pero existe un único plano cardinal sagital que divide el cuerpo en segmentos iguales con exactamente la mitad del cuerpo en cada lado del plano cardinal.
• El plano cardinal aparece en algunos textos como plano principal y estos términos son intercambiables
PLANO HORIZONTAL
• El plano horizontal también conocido como plano transversal atraviesa el cuerpo horizontalmente dividiendo el cuerpo en dos segmentos, uno arriba y otro abajo.
• Pueden existir cualquier cantidad de planos transversales pero existe solo un
plano cardinal horizontal que divide el cuerpo en iguales proporciones arriba y abajo.
PLANO FRONTAL
• El plano frontal también conocido como
plano lateral atraviesa el cuerpo de un lado a otro creando un lado adelante y un lado atrás.
• Puede existir cualquier número de planos
frontales pero existe solo un plano cardinal frontal el cual divide el cuerpo en partes iguales adelante y atrás
• 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.
Relación de planos ejes y movimientos
Planos Ejes Movimientos
Sagital Divide el cuerpo derecha e
izquierdaEje transversal Es el eje imaginario
que pasa por el cuerpo de derecha a
izquierda
.
Flexión( dorsal, ventral, palmar, plantar,
etc): Ampliación del ángulo articular .
Extensión: Reducción del ángulo
articular . Anteversión y Retroversión
Horizontal Divide cefálico y caudal Eje vertical Es el eje imaginario que
pasa de arriba hacia abajo
Rotación derecha e izquierda
Pronación
Supinación
Inversión
Eversión
Frontal Divide en ventral y dorsal Eje Sagital Es el eje imaginario que
pasa por el cuerpo de adelante hacia
atrás,.
Abducción: Separación de la línea
media.
Adducción : Aproximación a la línea
media
Flexión Lateral (derecha e izquierda
Sistema
MuscularComponente
activo de la
locomoción
Sistema
Óseo componente
pasivo de la
locomoción
Componentes del sistema
locomotor
También
presenta
estructuras
de conexión
como:
Ligamentos:Une huesos
Tendones:inserta músculo
en el hueso
ArticulacionesUne huesos.
Determina el grado
de movimiento
1.- El esqueleto
El esqueleto está compuesto por los huesos, los cartílagos y lasarticulaciones.
En el cuerpo humano hay más de doscientos huesos, unas cien articulaciones y más de
650 músculos que actúan de forma coordinada.
Cabeza (22)
Torax (25)
Columna
vertebral (26)Cintura pélvica
(2)
Extremidades
superiores (60)
Cintura escapular
(4)
Extremidades
inferiores (60)
Esqueleto humanoESQUELETO
AXIALESQUELETO
APENDICULAR
Además existe
1 hioides y
6 huesecillos
auditivos TOTAL:
206 HUESOS
1.1 Los huesos
Están formados por un tejido vivo y muy duro que contiene sustancias inorgánicas (sales minerales de calcio y fósforo) a las que se debe la dureza de los huesos.
Los huesos tienen diferentes formas y tamaños.
COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS HUESOS
Químicamente el hueso está compuesto porun 1/3 de sustancias orgánicas (osteína yfibras colágenos que le brindan flexibilidad yresistencia a este y 2/3 de sustanciasinorgánicas (sales de calcio, fosfatos,carbonatos, etc.) que le brindan dureza yfragilidad al hueso
Funciones del tejido oseo
• 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.
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Clasificación de huesos
• Huesos tubulares: (pueden ser largos, minilargos y cortos) Ej. De largos son: húmero, radio,cúbito, fémur, tibia, peroné. Ej. De minilargos son: metacarpianos y metatarsianos. Ej. de cortos son: falanges de los dedos de ambas extremidades.
• 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.
• Huesos planos: (pueden ser anchos y finos) Ej. De anchos encontramos los del cráneo, el ilíaco. Ej. de finos son las costillas
• Huesos irregulares o mixtos: Son huesos formados por distintas partes y 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)
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• 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
VARIEDADES DEL TEJIDO CARTILAGINOSO
Hialino: Es el más difundido, presente en todas las articulacionessinoviales, costales y vías respiratorias, presenta gran cantidad decondrocitos. Es resistente a la compresión y la torsión y débil alrozamiento y deslizamiento.
• Fibroso: Presenta haces de fibras colágenos con pocos condrocitos,típico en los discos intervertebrales, sínfisis del pubis, cabezasfemorales y la unión de los tendones con el hueso.
• Es resistente al rozamiento y el deslizamiento, pero débil a lacompresión y la torsión.
• 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
ARTICULACIONES
• El lugar donde dos o más huesos se unen anatómicamente es denominado articulación.
• Las estructuras de tejido conectivo denso y firbroso que mantienen los huesos juntos formando la articulación se denominan ligamentos.
• Los ligamentos son cordones, bandas o láminas cuadradas muy fuertes de tejido conectivo fibroso que unen los finales articulares de los huesos, los mantienen juntos y facilitan o limitan el movimientos entre los huesos.
• Son denominados los estabilizadores primarios articulares
Actividad independiente En un esqueletografico Representar los diferentes huesos delcuerpo humano con vista frontal y posteriorIdentificando tres huesos tubulares, esponjosoplanos e irregulares valor
Próxima actividad :
El conjunto de huesos y músculos del cuerpo humano forman el
aparato locomotor.
