S A N D R A L O N D O Ñ O G O N Z Á L E ZE N F E R M E R A P R O F E S I O N A L

E S P E C I A L I S T A E N G E R E N C I A D E L T A L E N T O H U M A N O Y D E S A R R O L L O O R G A N I Z A C I O N A L .U N I V E R S I D A D D E C A L D A S , T O L I M A

E R F A E

ANATOMOMIA Y FISIOLOGIA HUMANA I

ANATOMIA Y FISIOLOGIA HUMANA I

• LA CÉLULA.• Definición: Una célula (del latín cellula, diminutivo de cella,

"hueco")1 es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. De hecho, la célula es el elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo.2 De este modo, puede clasificarse a los organismos vivos según el número de células que posean: si sólo tienen una, se les denomina unicelulares (como pueden ser los protozoos o las bacterias, organismos microscópicos); si poseen más, se les llama pluricelulares. En estos últimos el número de células es variable: de unos pocos cientos, como en algunos nematodos, a cientos de billones (1014), como en el caso del ser humano. Las células suelen poseer un tamaño de 10 µm y una masa de 1 ng, si bien existen células ucho mayores.

• La teoría celular, propuesta en 1839 por Matthias Jakob Schleiden y Theodor Schwann, postula que todos los organismos están compuestos por células, y que todas las células derivan de otras precedentes. De este modo, todas las funciones vitales emanan de la maquinaria celular y de la interacción entre células adyacentes; además, la tenencia de la información genética, base de la herencia, en su ADN permite la transmisión de aquella de generación en generación.3

• El origen se da según algunas hipótesis por la conversión de moléculas inorgánicas en orgánicas bajo ciertas condiciones ambientales, estas moléculas son capaces de autorreplicarse.

• Existen dos grandes tipo celulares:• Las células procariotas y eucariotas.

ARBOL FILOGENÉTICO DE LA VIDA

RANGO DEL TAMAÑO DE LAS CÉLULAS PROCARIOTAS EN RELACIÓN A OTROS ORGANISMOS Y BIOMOLÉCULAS.

• Se llama procariota a las células sin núcleo celular definido, es decir, cuyo material genético se encuentra disperso en elcitoplasma, reunido en una zona denominada nucleoide.1 Por el contrario, las células que sí tienen un núcleo diferenciado del citoplasma, se llaman eucariotas es decir aquellas cuyo ADN se encuentra dentro de un compartimiento separado del resto de la célula.

• Además, el término procariota hace referencia a los organismos pertenecientes al reino Prokaryota, cuyo concepto coincide con el reino Monera de las clasificaciones de Herbert Copeland o Robert Whittaker que, aunque obsoletas, continúan siendo aún populares.

• Casi sin excepción los organismos basados en células procariotas son unicelulares (organismos consistentes en una sola célula).

• se cree que todos los organismos que existen actualmente derivan de una forma unicelular procariótica (LUCA). Existe una teoría, Endosimbiosis seriada, que considera que a lo largo de un lento proceso evolutivo, hace unos 1500 millones de años, las procariotas derivaron en unas células más complejas, las eucariotas.

• Diversidad bioquímica y metabólica• Desde su aparición, han sufrido gran diversificación.

El metabolismo de las procariotas es enormemente variado (a diferencia de las eucariotas), y causa que algunas procariotas sean muy diferentes a otras. Algunas son muy resistentes a condiciones ambientales extremas como temperatura o acidez, se las llama Extremófilos.

• La totalidad de la diversidad de los sistemas metabólicos, es abarcada por los procariontes, por lo que la diversidad metabólica de los eucariontes se considera como un subconjunto de las primeras.

• Nutrición• La nutrición puede ser autótrofa (quimiosíntesis o fotosíntesis)

o heterótrofa (saprófita, parásita o simbiótica). En cuanto al metabolismo los organismos pueden ser: anaerobios estrictos o facultativos, o aerobio.

• La quimiosíntesis es la conversión biológica de moléculas de un carbono y nutrientes en materia orgánica usando la oxidación de moléculas inorgánicas como fuente de energía, sin la luz solar, a diferencia de la fotosíntesis. Una gran parte de los organismos vivientes basa su existencia en la producción quimiosintética en fallas termales, cepas frías u otros hábitats extremos a los cuales la luz solar es incapaz de llegar.

• La fotosíntesis es la base de la vida actual en la Tierra. Consiste en una serie de procesos mediante los cuales las plantas, algas y algunas bacterias captan y utilizan la energía de la luz para transformar la materia inorgánica de su medio externo en materia orgánica que utilizan para su crecimiento y desarrollo.

• Los organismos capaces de llevar a cabo este proceso se denominan fotótrofos y si además son capaces de fijar el CO2 atmosférico (lo que ocurre casi siempre) se llaman autótrofos. Salvo en algunas bacterias, en el proceso de fotosíntesis se producen liberación de oxígeno molecular (proveniente de moléculas de agua) hacia la atmósfera(fotosíntesis oxigénica).

• Es ampliamente admitido que el contenido actual de oxígeno en la atmósfera se ha generado a partir de la aparición y actividad de dichos organismos fotosintéticos. Esto ha permitido la aparición evolutiva y el desarrollo de organismos aerobios capaces de mantener una alta tasa metabólica (el metabolismo aerobio es muy eficaz desde el punto de vista energético).

• La otra modalidad de fotosíntesis, la fotosíntesis anoxigénica, en la cual no se libera oxígeno, es llevada a cabo por un número reducido de bacterias, como las bacterias púrpuras del azufre y las bacterias verdes del azufre; estas bacterias usan como donador de hidrógenos el H2S, con lo que liberan azufre.

• Nutrición saprofita: es a base de restos de animales o vegetales en descomposición.

• Nutrición parásita: obtienen el alimento de un hospedador al que perjudican pero no llegan a matar.

• Nutrición simbiótica: los seres que realizan la simbiosis obtienen la materia orgánica de otro ser vivo, el cual también sale beneficiado.

• Reproducción• Se da de dos maneras: reproducción asexual o conjugación• Reproducción asexual por bipartición o fisión binaria: es la forma más

sencilla y rápida en organismos unicelulares, cada célula se parte en dos, previa división del material genético y posterior división de citoplasma (citocinesis).

• Reproducción parasexual, para obtener variabilidad y adaptarse a diferentes ambientes, entre las bacterias puedes ocurrir intercambio de ADN como la conjugación, la transdución y la transformación.

• Conjugación: Proceso que ocurre cuando una bacteria hace contacto con otra usando un hilo llamado PILI. En el momento en el que los citoplasmas están conectados, el individuo donante (considerado como masculino) transfiere parte de su ADN a otro receptor (considerado como femenino) que lo incorpora (a través del PILI) a su dotación genética mediante recombinación y lo transmite a su vez al reproducirse.

• Transducción: En este proceso, un agente transmisor, que generalmente es un virus, lleva fragmentos de ADN de una bacteria parasitada a otra nueva receptora, de tal forma que el ADN de la Bacteria parasitada se integra al ADN de la nueva bacteria.

• Transformación: Una bacteria puede introducir en su interior fragmentos de ADN que están libres en el medio. Estos pueden provenir del rompimiento o degradación de otras bacterias a su alrededor.

• Tipos según su morfología• De izquierda a derecha: Cocos, espirilos y bacilos.• Coco es un tipo morfológico de bacteria. Tiene

forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras).

• Los bacilos son bacterias que tienen forma de bastón, cuando se observan al microscopio. Los bacilos se suelen dividir en:• Bacilos Gram positivos: fijan el violeta de genciana

(tinción de Gram) en la pared celular porque carecen de capa delipopolisacáridos

• Bacilos Gram negativos: no fijan el violeta de genciana porque poseen la capa de lipopolisacárido.

• Vibrio es un género de bacterias, incluidas en el grupo gamma de las proteobacterias. Varias de las especies de Vibrio sonpatógenas, provocando enfermedades del tracto digestivo, en especial Vibrio cholerae, el agente que provoca el cólera, y Vibrio vulnificus, que se transmite a través de la ingesta de marisco.

• Los espirilos son bacterias flageladas de forma helicoidal o de espiral. Se desplazan en medios viscosos avanzando en tornillo. Sudiámetro es muy pequeño, lo que hace que puedan atravesar las mucosas; por ejemplo Treponema pallidum que produce la sífilis en el hombre. Son más sensibles a las condiciones ambientales que otras bacterias, por ello cuando son patógenas se transmiten por contacto directo (vía sexual) o mediante vectores, normalmente artrópodos hematófagos

• Célula eucariota• Se denominan células eucariotas a todas las células que

tienen su material hereditario, fundamentalmente su información genética, encerrado dentro de una doble membrana, laenvoltura nuclear; la cual delimita un núcleo celular.

• Las células eucariotas son las que tienen núcleo definido (poseen núcleo verdadero) gracias a una membrana nuclear, al contrario que las procariotas que carecen de dicha membrana nuclear, por lo que el material genético se encuentra disperso en ellas (en su citoplasma), por lo cual es perceptible solo al microscopio electrónico. A los organismos formados por células eucariotas se les denomina eucariontes.

CLASIFICACIÒN DE LAS CÈLULAS

• Célula eucariota• Se denominan células eucariotas a todas las células que

tienen su material hereditario, fundamentalmente su información genética, encerrado dentro de una doble membrana, laenvoltura nuclear; la cual delimita un núcleo celular.

• Las células eucariotas son las que tienen núcleo definido (poseen núcleo verdadero) gracias a una membrana nuclear, al contrario que las procariotas que carecen de dicha membrana nuclear, por lo que el material genético se encuentra disperso en ellas (en su citoplasma), por lo cual es perceptible solo al microscopio electrónico. A los organismos formados por células eucariotas se les denomina eucariontes.

CLASIFICACIÒN DE LAS CÈLULAS

• El paso de procariotas a eucariotas significó el gran salto en complejidad de la vida y uno de los más importantes de su evolución.1 Sin este paso, sin la complejidad que adquirieron las células eucariotas no habrían sido posibles ulteriores pasos como la aparición de los seres pluricelulares. La vida, probablemente, se habría limitado a constituirse en un conglomerado de bacterias. De hecho, los cuatro reinos restantes proceden de ese salto cualitativo. El éxito de estas células eucariotas posibilitó las posteriores radiaciones adaptativas de la vida que han desembocado en la gran variedad de especies que existe en la actualidad.

CLASIFICACIÒN DE LAS CÈLULAS

• organización• Artículos principales: Citoplasma y Núcleo celular.• Las células eucariotas presentan un citoplasma compartimentado,

con orgánulos (semimembranosos) separados o interconectados, limitados por membranas biológicas que son de la misma naturaleza esencial que la membrana plasmática. El núcleo es solamente el más notable y característico de los compartimentos en que se divide el protoplasma, es decir, la parte activa de la célula.

• En el protoplasma distinguimos tres componentes principales, a saber la membrana plasmática, el núcleo y el citoplasma, constituido por todo lo demás. Las células eucariotas están dotadas en su citoplasma de un citoesqueleto complejo, muy estructurado y dinámico, formado por microtúbulos y diversos filamentos proteicos. Además puede haber pared celular, que es lo típico de plantas, hongos y protistas pluricelulares, o algún otro tipo de recubrimiento externo al protoplasma.

CLASIFICACIÒN DE LAS CÈLULAS

• Fisiología• Artículo principal: Transporte celular.• Las células eucariotas contienen en principio mitocondrias, orgánulos que

habrían adquirido por endosimbiosis de ciertas bacterias primitivas, lo que les dota de la capacidad de desarrollar un metabolismo aerobio. Sin embargo, en algunas eucariotas del reino protistas las mitocondrias han desaparecido secundariamente en el curso de la evolución, en general derivando a otros orgánulos, como los hidrogenosomas.

• Algunos eucariontes realizan la fotosíntesis, gracias a la presencia en su citoplasma de orgánulos llamados plastos, los cuales derivan por endosimbiosis de bacterias del grupo denominado cianobacterias (algas azules).

• Aunque demuestran una diversidad increíble en su forma, comparten las características fundamentales de su organización celular, arriba resumidas, y una gran homogeneidad en lo relativo a su bioquímica (composición), y metabolismo, que contrasta con la inmensa heterogeneidad que en este terreno presentan los procariontes (bacteria en sentido amplio).

• Véase también: Metabolismo celular.

•  Transporte celular.• Las células eucariotas contienen en principio mitocondrias, orgánulos que

habrían adquirido por endosimbiosis de ciertas bacterias primitivas, lo que les dota de la capacidad de desarrollar un metabolismo aerobio. Sin embargo, en algunas eucariotas del reino protistas las mitocondrias han desaparecido secundariamente en el curso de la evolución, en general derivando a otros orgánulos, como los hidrogenosomas.

• Algunos eucariontes realizan la fotosíntesis, gracias a la presencia en su citoplasma de orgánulos llamados plastos, los cuales derivan por endosimbiosis de bacterias del grupo denominado cianobacterias (algas azules).

• Aunque demuestran una diversidad increíble en su forma, comparten las características fundamentales de su organización celular, arriba resumidas, y una gran homogeneidad en lo relativo a su bioquímica (composición), y metabolismo, que contrasta con la inmensa heterogeneidad que en este terreno presentan los procariontes (bacteria en sentido amplio).

• Véase también: Metabolismo celular.

• Origen de los eucariotas• El origen de los eucariotas se encuentra en sucesivos

procesos simbiogenéticos (procesos simbióticos que culminan en la unión de sus simbiontes, estableciéndose una nueva individualidad de los integrantes) entre diferentes bacterias.

• Hoy en día existen pruebas concluyentes a favor de la teoría de que la célula eucariota moderna evolucionó en etapas mediante la incorporación estable de las bacterias. Diferentes aportaciones justifican el origen de los cloroplastos y las mitocondrias a partir de éstas.

• Isabel Esteve, Discurso de presentación de Lynn Margulis en el acto de investidura doctora honoris causa UAB2

• A principios del siglo XX, en 1909, el ruso Kostantin S. Mereschovky presentó la hipótesis según la cual el origen de los cloroplastos tendría su origen en procesos simbióticos.3 A parecidas conclusiones llegaron Kozo-Polyansky y Andrey Faminstyn (también de la escuela rusa) que consideraban la simbiogénesis “crucial para la generación de novedad biológica".4 En Francia, el biólogo Paul Portier, en 1918, y Ivan Wallin en Estados Unidos en 1927, llegaron a las mismas conclusiones. Trabajos que o bien pasaron inadvertidos (como los de la escuela rusa) o no fueron tenidos en cuenta (en el caso de Portier y Wallis) costando el prestigio profesional a sus proponentes.

• Lynn Margulis rescata estos trabajos y en 1967 en el artículo On origen of mitosing cells presenta la que llegaría a conocerse como Serial Endosymbiosis Theory (SET) (Teoría de la endosimbiosis seriada) en la que describe con concreción, mediante procesos simbiogenéticos, los pasos seguidos por las procariotas hasta la eclosión de las diferentes células eucariotas. Los tres pasos descritos por Margulis son:

• A principios del siglo XX, en 1909, el ruso Kostantin S. Mereschovky presentó la hipótesis según la cual el origen de los cloroplastos tendría su origen en procesos simbióticos.3 A parecidas conclusiones llegaron Kozo-Polyansky y Andrey Faminstyn (también de la escuela rusa) que consideraban la simbiogénesis “crucial para la generación de novedad biológica".4 En Francia, el biólogo Paul Portier, en 1918, y Ivan Wallin en Estados Unidos en 1927, llegaron a las mismas conclusiones. Trabajos que o bien pasaron inadvertidos (como los de la escuela rusa) o no fueron tenidos en cuenta (en el caso de Portier y Wallis) costando el prestigio profesional a sus proponentes.

• Lynn Margulis rescata estos trabajos y en 1967 en el artículo On origen of mitosing cells presenta la que llegaría a conocerse como Serial Endosymbiosis Theory (SET) (Teoría de la endosimbiosis seriada) en la que describe con concreción, mediante procesos simbiogenéticos, los pasos seguidos por las procariotas hasta la eclosión de las diferentes células eucariotas. Los tres pasos descritos por Margulis son:

• Primera incorporación simbiogenética:• Una bacteria consumidora de azufre, que utilizaba el azufre y

el calor como fuente de energía (arquea fermentadora o termoacidófila), se habría fusionado con una bacteria nadadora (espiroqueta) habiendo pasado a formar un nuevo organismo y sumaría sus características iniciales de forma sinérgica (en la que el resultado de la incorporación de dos o más unidades adquiere mayor valor que la suma de sus componentes). El resultado sería el primer eucarionte (unicelular eucariota) y ancestro único de todos los pluricelulares. El núcleoplasma de la células de animales, plantas y hongos sería el resultado de la unión de estas dos bacterias.A las características iniciales de ambas células se le sumaría una nueva morfología más compleja con una nueva y llamativa resistencia al intercambio genético horizontal. El ADN quedaría confinado en un núcleo interno separado del resto de la célula por una membrana.5

• Segunda incorporación simbiogenética:• Este nuevo organismo todavía era anaeróbico, incapaz de

metabolizar el oxígeno, ya que este gas suponía un veneno para él, por lo que viviría en medios donde este oxígeno, cada vez más presente, fuese escaso. En este punto, una nueva incorporación dotaría a este primigenio eucarionte de la capacidad para metabolizar oxígeno. Este nuevo endosombionte, originariamente bacteria respiradora de oxígeno de vida libre, se convertiría en las actuales mitocondrias y peroxisomas presentes en las células eucariotas de los pluricelulares, posibilitando su éxito en un medio rico en oxígeno como ha llegado a convertirse el planeta Tierra. Los animales y hongos somos el resultado de esta segunda incorporación.6

• Tercera incorporación simbiogenética:• Esta tercera incorporación originó el Reino vegetal, las

recientemente adquiridas células respiradoras de oxígeno fagocitarían bacterias fotosintéticas y algunas de ellas, haciéndose resistentes, pasarían a formar parte del organismo, originando a su vez un nuevo organismo capaz de sintetizar la energía procedente del Sol. Estos nuevos pluricelulares, las plantas, con su éxito, contribuyeron y contribuyen al éxito de animales y hongos.7El primer paso, al día de hoy, no se considera demostrado. A finales de los años ochenta y principio de los noventa diversos trabajos no admitían las homologías propuestas entre los flagelos de los eucariontes y de las espiroquetas.8 9 10 11 

• Organismos eucariontes• Los organismos eucariontes forman

el dominio Eukarya que incluye a los organismos más conocidos, repartidos en cuatro reinos: Animalia (animales), Plantae (plantas), Fungi(Hongos) y Protista (que no pueden clasificarse dentro de los tres primeros reinos). Incluyen a la gran mayoría de los organismos extintos morfológicamente reconocibles que estudian los paleontólogos. Los ejemplos de la disparidad eucariótica van desde un dinoflagelado (un protista unicelular fotosintetizador), un árbol como la sequoia, un calamar, o un racimo de setas (órganos reproductivos de hongos), cada uno con células distintas y, en el caso de los pluricelulares, a menudo muy variadas.

• : Diagrama de una célula animal típica:• 1.Nucléolo• 2. .Núcleo celular• 3. Ribosoma• 4. Vesículas de secreción• 5. Retículo endoplasmático rugoso• 6. Aparato de Golgi• 7. Citoesqueleto• 8. Retículo endoplasmático liso• 9. Mitocondria• 10. Vacuola• 11. Citosol• 12. Lisosoma• 13. Centríolo

• Célula Animal• Partes:• Membrana Celular: Es el limite externo de la célula

formada por fosfolipido y su función es delimitar la célula y controlar lo que sale e ingresa de la célula.

• Mitocondria: diminuta estructura celular de doble membrana responsable de la conversión de nutrientes en el compuesto rico en energía trifosfato de adenosina (ATP), que actúa como combustible celular. Por esta función que desempeñan, llamada respiración, se dice que las mitocondrias son el motor de la célula.

•  

• Cromatina: complejo macromolecular formado por la asociación de ácido desoxirribonucleico o ADN y proteínas básicas, las histonas, que se encuentra en el núcleo de las células eucarióticas.

• Lisosoma: Saco delimitado por una membrana que se encuentra en las células con núcleo (eucarióticas) y contiene enzimas digestivas que degradan moléculas complejas. Los lisosomas abundan en las células encargadas de combatir las enfermedades, como los leucocitos, que destruyen invasores nocivos y restos celulares.

• Aparato de Golgi: Parte diferenciada del sistema de membranas en el interior celular, que se encuentra tanto en las células animales como en las vegetales.

• Características funcionales• Las enzimas, un tipo de proteínas implicadas en el metabolismo

celular.• Las células vivas son un sistema bioquímico complejo. Las

características que permiten diferenciar las células de los sistemas químicos no vivos son:

• Nutrición. Las células toman sustancias del medio, las transforman de una forma a otra, liberan energía y eliminan productos de desecho, mediante el metabolismo.

• Crecimiento y multiplicación. Las células son capaces de dirigir su propia síntesis. A consecuencia de los procesos nutricionales, una célula crece y se divide, formando dos células, en una célula idéntica a la célula original, mediante la división celular.

• Diferenciación. Muchas células pueden sufrir cambios de forma o función en un proceso llamado diferenciación celular. Cuando una célula se diferencia, se forman algunas sustancias o estructuras que no estaban previamente formadas y otras que lo estaban dejan de formarse. La diferenciación es a menudo parte del ciclo celular en que las células forman estructuras especializadas relacionadas con la reproducción, la dispersión o la supervivencia.

• Señalización. Las células responden a estímulos químicos y físicos tanto del medio externo como de su interior y, en el caso de células móviles, hacia determinados estímulos ambientales o en dirección opuesta mediante un proceso que se denomina

• Diferenciación. Muchas células pueden sufrir cambios de forma o función en un proceso llamado diferenciación celular. Cuando una célula se diferencia, se forman algunas sustancias o estructuras que no estaban previamente formadas y otras que lo estaban dejan de formarse. La diferenciación es a menudo parte del ciclo celular en que las células forman estructuras especializadas relacionadas con la reproducción, la dispersión o la supervivencia.

• Señalización. Las células responden a estímulos químicos y físicos tanto del medio externo como de su interior y, en el caso de células móviles, hacia determinados estímulos ambientales o en dirección opuesta mediante un proceso que se denomina

• Tamaño, forma y función• Comparativa de tamaño entre neutrófilos, células sanguíneas

eucariotas (de mayor tamaño), y bacterias Bacillus anthracis, procariotas (de menor tamaño, con forma de bastón).

• El tamaño y la forma de las células depende de sus elementos más periféricos (por ejemplo, la pared, si la hubiere) y de su andamiaje interno (es decir, el citoesqueleto). Además, la competencia por el espacio tisular provoca una morfología característica: por ejemplo, las células vegetales, poliédricas in vivo, tienden a ser esféricas in vitro.19

 Incluso pueden existir parámetros químicos sencillos, como los gradientes de concentración de una sal, que determinen la aparición de una forma compleja.20

• En cuanto al tamaño, la mayoría de las células son microscópicas, es decir, no son observables a simple vista. A pesar de ser muy pequeñas (un milímetro cúbico de sangre puede contener unos cinco millones de células),14 el tamaño de las células es extremadamente variable. La célula más pequeña observada, en condiciones normales, corresponde a Mycoplasma genitalium, de 0,2 μm, encontrándose cerca del límite teórico de 0,17 μm.21 Existen bacterias con 1 y 2 μm de longitud. Las células humanas son muy variables: hematíes de 7 micras, hepatocitos con 20 micras, espermatozoides de 53 μm, óvulos de 150 μm e, incluso, algunas neuronas de en torno a un metro

• n cuanto al tamaño, la mayoría de las células son microscópicas, es decir, no son observables a simple vista. A pesar de ser muy pequeñas (un milímetro cúbico de sangre puede contener unos cinco millones de células),14 el tamaño de las células es extremadamente variable. La célula más pequeña observada, en condiciones normales, corresponde a Mycoplasma genitalium, de 0,2 μm, encontrándose cerca del límite teórico de 0,17 μm.21 Existen bacterias con 1 y 2 μm de longitud. Las células humanas son muy variables: hematíes de 7 micras, hepatocitos con 20 micras

•  espermatozoides de 53 μm, óvulos de 150 μm e, incluso, algunas neuronas de en torno a un metro. En las células vegetales los granos de polen pueden llegar a medir de 200 a 300 μm y algunos huevos de aves pueden alcanzar entre 1 (codorniz) y 7 cm (avestruz) de diámetro. Para la viabilidad de la célula y su correcto funcionamiento siempre se debe tener en cuenta la relación superficie-volumen.15

 Puede aumentar considerablemente el volumen de la célula y no así su superficie de intercambio de membrana lo que dificultaría el nivel y regulación de los intercambios de sustancias vitales para la célula

• Respecto de su forma, las células presentan una gran variabilidad, e, incluso, algunas no la poseen bien definida o permanente. Pueden ser: fusiformes (forma de huso), estrelladas, prismáticas, aplanadas, elípticas, globosas o redondeadas, etc. Algunas tienen una pared rígida y otras no, lo que les permite deformar la membrana y emitir prolongaciones citoplasmáticas (pseudópodos) para desplazarse o conseguir alimento. Hay células libres que no muestran esas estructuras de desplazamiento pero poseen cilios o flagelos, que son estructuras derivadas de un orgánulo celular (el centrosoma) que dota a estas células de movimiento.2 De este modo, existen multitud de tipos celulares, relacionados con la función que desempeñan; por ejemplo:

• Células contráctiles que suelen ser alargadas, como las fibras musculares.

• Células con finas prolongaciones, como las neuronas que transmiten el impulso nervioso.

• Células con microvellosidades o con pliegues, como las del intestino para ampliar la superficie de contacto y de intercambio de sustancias.

• Células cúbicas, prismáticas o aplanadas como las epiteliales que recubren superficies como las losas de un pavimento.

COMPARATIVA DE TAMAÑO ENTRE NEUTRÓFILOS, CÉLULAS SANGUÍNEAS EUCARIOTAS (DE MAYOR TAMAÑO), Y BACTERIAS BACILLUS ANTHRACIS,

PROCARIOTAS (DE MENOR TAMAÑO, CON FORMA DE BASTÓN).

BACTERIAS

• Las bacterias son microorganismos unicelulares que presentan un tamaño de unos pocos micrómetros (entre 0,5 y 5 μm, por lo general) y diversas formas incluyendo esferas (cocos), barras (bacilos) y hélices (espirilos). Las bacterias son procariotas y, por lo tanto, a diferencia de las células eucariotas (de animales, plantas, hongos, etc.), no tienen el núcleo definido ni presentan, en general, orgánulos membranosos internos. Generalmente poseen una pared celular compuesta de peptidoglicano

• Muchas bacterias disponen de flagelos o de otros sistemas de desplazamiento y son móviles. Del estudio de las bacterias se encarga labacteriología, una rama de la microbiología.

• Morfología bacteriana• Existen bacterias con múltiples morfologías.• Las bacterias presentan una amplia variedad de tamaños y formas.

La mayoría presentan un tamaño diez veces menor que el de las células eucariotas, es decir, entre 0,5 y 5 μm. Sin embargo, algunas especies como Thiomargarita namibiensis y Epulopiscium fishelsoni llegan a alcanzar los 0,5 mm, lo cual las hace visibles al ojo desnudo.41 En el otro extremo se encuentran bacterias más pequeñas conocidas, entre las que cabe destacar las pertenecientes al género Mycoplasma, las cuales llegan a medir solo 0,3 μm, es decir, tan pequeñas como los virus más grandes.42

• La forma de las bacterias es muy variada y, a menudo, una misma especie adopta distintos tipos morfológicos, lo que se conoce como pleomorfismo. De todas formas, podemos distinguir tres tipos fundamentales de bacterias:

• Coco (del griego kókkos, grano): de forma esférica.• Diplococo: cocos en grupos de dos.• Tetracoco: cocos en grupos de cuatro.• Estreptococo: cocos en cadenas.• Estafilococo: cocos en agrupaciones irregulares o en racimo.

• Bacilo (del latín baculus, varilla): en forma de bastoncillo.

• Formas helicoidales:• Vibrio: ligeramente curvados y en forma de coma, judía o

cacahuete.• Espirilo: en forma helicoidal rígida o en forma de tirabuzón.• Espiroqueta: en forma de tirabuzón (helicoidal flexible).

• Algunas especies presentan incluso formas tetraédricas o cúbicas.43

 Esta amplia variedad de formas es determinada en última instancia por la composición de la pared celular y el citoesqueleto, siendo de vital importancia, ya que puede influir en la capacidad de la bacteria para adquirir nutrientes, unirse a superficies o moverse en presencia de estímulos.44 45

• A continuación se citan diferentes especies con diversos patrones de asociación:

• Neisseria gonorrhoeae en forma diploide (por pares).• Streptococcus en forma de cadenas.• Staphylococcus en forma de racimos.• Actinobacteria en forma de filamentos. Dichos filamentos suelen

rodearse de una vaina que contiene multitud de células individuales, pudiendo llegar a ramificarse, como el género Nocardia, adquiriendo así el aspecto del micelio de un hongo.4

FORMAS DE LAS BACTERIAS

•

• Vibrio cholerae Leptospira

•

Mycobacterium tuberculosis(Actinobacteria)

• Treponema pallidum

• tructura de la célula bacteriana. A-Pili; B-Ribosomas; C-Cápsula; D-Pared celular; E-Flagelo; F-Citoplasma; G-Vacuola; H-Plásmido; I-Nucleoide; J-Membrana citoplasmática

Imagen de un bacteriófago (virus que infecta bacterias).

•Helicobacter pylori visto al microscopio electrónico, mostrando numerosos flagelos sobre la superficie celular.

ESCHERICHIA COLI PRESENTA UNAS 100-200 FIMBRIAS QUE UTILIZA PARA ADHERIRSE A LASCÉLULAS

EPITELIALES O AL TRACTO UROGENITAL.

PARTES DE LA CÉLULA

• Citoplasma: El citoplasma comprende todo el volumen de la célula, salvo el núcleo. Engloba numerosas estructuras especializadas y orgánulos, como se describirá más adelante.

• Nucleoplasma: El núcleo de las células eucarióticas es una estructura discreta que contiene los cromosomas, recipientes de la dotación genética de la célula. Está separado del resto de la célula por una membrana nuclear de doble capa y contiene un material llamado nucleoplasma. La membrana nuclear está perforada por poros que permiten el intercambio de material celular entre nucleoplasma y citoplasma. 

• 10)Núcleo: El órgano más conspicuo en casi todas las células animales y vegetales es el núcleo; está rodeado de forma característica por una membrana, es esférico y mide unas 5 µm de diámetro. Dentro del núcleo, las moléculas de ADN y proteínas están organizadas en cromosomas que suelen aparecer dispuestos en pares idénticos. Los cromosomas están muy retorcidos y enmarañados y es difícil identificarlos por separado.

PARTES DE LA CÉLULA

• )Nucleolo: Estructura situada dentro del núcleo celular que interviene en la formación de los ribosomas (orgánulos celulares encargados de la síntesis de proteínas). El núcleo celular contiene típicamente uno o varios nucleolos, que aparecen como zonas densas de fibras y gránulos de forma irregular. No están separados del resto del núcleo por estructuras de membrana.

• 13)Centriolos: Cada una de las dos estructuras de forma cilíndrica que se encuentran en el centro de un orgánulo de las células eucarióticas denominado centrosoma. Al par de centriolos se conoce con el nombre de diplosoma; éstos se disponen perpendicularmente entre sí.

•  • 14)Ribosoma: Corpúsculo celular que utiliza las instrucciones genéticas

contenidas en el ácido ribonucleico (ARN) para enlazar secuencias específicas de aminoácidos y formar así proteínas. Los ribosomas se encuentran en todas las células y también dentro de dos estructuras celulares llamadas mitocondrias y cloroplastos. Casi todos flotan libremente en el citoplasma (el contenido celular situado fuera del núcleo), pero muchos están enlazados a redes de túbulos envueltos en membranas que ocupan toda la masa celular y constituyen el llamado retículo endoplasmático.

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PARTES DE LA CELULA

• Reticulos Endoplasmaticos (RE): También retículo endoplásmico, extensa red de tubos que fabrican y transportan materiales dentro de las células con núcleo (células eucarióticas). El RE está formado por túbulos ramificados limitados por membrana y sacos aplanados que se extienden por todo el citoplasma (contenido celular externo al núcleo) y se conectan con la doble membrana que envuelve al núcleo. Hay dos tipos de RE: liso y rugoso.

• 9)RE Rugoso: La superficie externa del RE rugoso está cubierta de diminutas estructuras llamadas ribosomas, donde se produce la síntesis de proteínas. Transporta las proteínas producidas en los ribosomas hacia las regiones celulares en que sean necesarias o hacia el aparato de Golgi, desde donde se pueden exportar al exterior.

PARTES DE LA CELULA

• RE Liso: El RE liso desempeña varias funciones. Interviene en la síntesis de casi todos los lípidos que forman la membrana celular y las otras membranas que rodean las demás estructuras celulares, como las mitocondrias. Las células especializadas en el metabolismo de lípidos, como las hepáticas, suelen tener más RE liso.

• El RE liso también interviene en la absorción y liberación de calcio para mediar en algunos tipos de actividad celular. En las células del músculo esquelético, por ejemplo, la liberación de calcio por parte del RE activa la contracción muscular.

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PARTES DE LA CELULA

• Membrana Plasmática: La membrana plasmática de las células eucarióticas es una estructura dinámica formada por 2 capas de fosfolípidos en las que se embeben moléculas de colesterol y proteínas. Los fosfolípidos tienen una cabeza hidrófila y dos colas hidrófobas. Las dos capas de fosfolípidos se sitúan con las cabezas hacia fuera y las colas, enfrentadas, hacia dentro. Es decir, los grupos hidrófilos se dirigen hacia la fase acuosa, los de la capa exterior de la membrana hacia el líquido extracelular y los de la capa interior hacia el citoplasma.

ANATOMIA Y FISIOLOGIA HUMANA.

• Sistemas: son formados por tejidos, o grupos de tejidos.

• Los órganos : son grupos de tejidos.• Los sistemas se clasifican en:• Sistema tegumentario.• Sistema oseo.• Sistema muscular.

• Sistema nervioso.• Sistema respiratorio.• Sistema gastrointestinal.• Sistema genitourinario.• Sistema linfático.

• Sistema tegumentario:• En zootomía el sistema

integumentario o tegumento (del latín: integumentum = protección), es con frecuencia el sistema orgánico más extenso de un animal ya que lo recubre por completo, tanto externamente, como numerosas cavidades internas. Su función es la de separar, proteger e informar al animal del medio que le rodea; en ocasiones actúa también como exoesqueleto. Está formado por la piel y las faneras.

• Características generales• De manera general, el tegumento está formado por tres

elementos; de dentro a fuera:• De cilios vibrátiles (epitelio ciliado) y

los vertebrados amniotas (reptiles, aves y mamíferos) tienen los estratos más exteriores queratinizados.

• Cutícula. No está presente en todos los animales. Cuando existe, es la capa más exterior y es secretada por células de la epidermis. Tienen cutícula los platelmintos parásitos, los anélidos, los pseudocelomados (nematodos, rotíferos, etc.) y los artrópodos, entre otros. En estos últimos alcanza una complejidad y un grosor considerables y sirve de anclaje a los músculos, por lo que hace las funciones de esqueleto externo (exoesqueleto).Véase también: Cutícula (artrópodo).

• Funciones• El tegumento tiene distintas funciones, más o menos

marcadas según la especie de que se trate• Barrera de protección frente el medio externo, es la

primera barrera inmunológica.• Interviene en evitar la desecación. En esto están

relacionados los cambios de muda y pelamen. Cambia el grosor entre invierno y verano.

• Motilidad: permite el movimiento, como en algunas larvas de invertebrados, que disponen de bandas de cilios y pueden moverse en el agua.

• Mimetismo: permite camuflarse, como en el caso del insecto palo.

• Nutrición: importante en parásitos, como trematodos y cestodos, los cuales absorben nutrientes a través del tegumento.

• Respiración: la respiración cutánea se da en los anfibios; en el caso de los parásitos anteriormente citados la absorción de nutrientes incluye oxígeno.

• Excreción: es el caso del sudor, una orina muy diluida que además de eliminar sustancias nocivas también permite reducir la temperatura corporal.

• Papel diagnóstico: observando su aspecto se pueden detectar enfermedades, tanto propias de la piel (lepra, sarna, etc) como de otras partes del cuerpo (ver secciónDermatología). Además, es un indicador de la edad del individuo.

• Importancia en el cortejo: mediante la coloración del tegumento, y de sus faneras (como plumas y pelo) se reconocen individuos del sexo opuesto mediante dimorfismo sexual. También sirven para la exclusión de individuos de otras especies distintas en algunos casos.

• Tegumento en vertebrados• En los vertebrados, los componentes principales

del sistema integumentario son la membrana cutánea (piel) y sus estructuras complementarias llamadas también faneras (pelo,escamas, plumas, cuernos,  uñas, glándulas exocrinas) y sus productos (sudor, secreciones).

• Piel• Piel de un brazo (mostrando una cicatriz).• Se puede dividir en:• Epidermis: es la parte más externa, formada por tejido epitelial, de

origen ectodérmico. Es uniestratificada en invertebrados, y pluriestratificada en vertebrados.

• Dermis: está por debajo de la epidermis, de origen mesodérmico. Está formada principalmente por tejido conjuntivo, también capilares, etc. Se separa de la epidermis mediante una lámina basal. Está lámina es lineal en invertebrados, y se hace ondulante en vertebrados, cada vez más a medida que se avanza en la filogenia.

• La dermis puede dividirse fácilmente sobre todo en vertebrados, en laxa y densa.Hipodermis, o panículo adiposo. Sólo presente en mamíferos, es una capa inferior a la dermis que acumula células con lípidos llamadas adipocitos. Además, es el sitio de localización de glándulas sudoríparas. No es igual de notable en todos los mamíferos, sino en aquellos que acumulan una capa de grasa, como el cerdo, cetáceos, etc. Nuestra propia gordura depende de esta capa.

• Faneras• Las faneras son estructuras anexas a la piel, cada una con

una función determinada. Escamas, plumas, pelo tienen una función básica de recubrimiento para servir de protección o mantener la temperatura, aunque estas funciones se pueden ampliar y modificar (ejemplo: las plumas se utilizan en el vuelo de las aves). Otras faneras como cuernos, garras, etc. están al servicio de la depredación, o a la defensa. Finalmente, hay toda una serie de glándulas exocrinas que secretan sustancias para mantener la impermeabilización, la temperatura, grado de humedad, etc. Pero también venenosas para defenderse de los depredadores, o sustancias nutritivas como las glándulas mamarias exclusivas de mamíferos.

• Escamas: en peces teleósteos, reptiles, remanente en aves.• Plumas: aves.• Pelos: mamíferos.• Cuernos.• Uñas.• Garras.• Faneras especializadas, como el órgano perliforme en peces o espolones en

machos de especies de anfibios (ambos ayudan en el acoplamiento).• Glándulas exocrinas.• Glándulas mucosas.• Glándulas serosas.• Glándulas sudoríparas.• Glándulas sebáceas.• Glándulas ceruminosas - glándulas del canal del oído que

producen cerumen.• Glándulas mamarias.

• Estructura del tegumento• Hay diferentes capas de epicutícula: les da impermeabilidad:• Cemento: para que con el roze no se rompa.• Cristalina (de cera): confiere impermeabilidad (menos

expuesto a la desecación).• Cuticulina: lipoproteína tonificada por quinonas.• Proteinas.• La procuticulina: capas de quitina y proteínas. Les da

flexibilidad y dureza.• La capa cristalina y la capa de polifenoles: impermeabilidad.• La estructura laminar de la quitina y los desplazamientos de

estas láminas :gran flexibilidad.• Procutícula atravesada por canales porosos permeabilida

• Latín• integumentum commune• Función• Protección del organismo contra agentes externos

(Temperatura, agentes patogenos)• Produccion de proteinas (Vitamina D)• Estructuras básicas• Piel(Dermis, Epidermis yHipodermis), Pelo, Glánul

as exocrinas, Uñas, Sudor

SISTEMA OSEO.

• El esqueleto humano es el conjunto total y organizado de piezas óseas que proporciona al cuerpo humano una firme estructura multifuncional (locomoción, protección, contención, sustento, etc.). A excepción del hueso hioides —que se halla separado del esqueleto—, todos los huesos están articulados entre sí formando un continuum, soportados por estructuras conectivas 

• entarias como ligamentos, tendones, músculos y cartílagos.

• El esqueleto de un ser humano adulto tiene, aproximadamente, 206 huesos, sin contar las piezas dentarias, los huesos suturales o wormianos (supernumerarios del cráneo) y los huesos sesamoideos. El esqueleto humano participa (en una persona con un peso saludable) con alrededor del 12 % del peso total del cuerpo. Por consiguiente, una persona que pesa 75 kilogramos, 9 kilogramos de ellos son por su esqueleto.

• El conjunto organizado de huesos —u órganos esqueléticos— conforma el sistema esquelético, el cual concurre con otros sistemas orgánicos (sistema nervioso, sistema articular y sistema muscular) para formar el aparato locomotor.

• El esqueleto óseo es una estructura propia de los vertebrados. En Biología, un esqueleto es toda estructura rígida o semirrígida que da sostén y proporciona la morfología básica del cuerpo, así, algunos cartílagos faciales (nasal, auricular, etc.) debieran ser considerados también formando parte del esqueleto.

• Funciones• El sistema esquelético tiene varias funciones, entre ellas las más

destacadas son:• Sostén mecánico del cuerpo y de sus partes blandas: funcionando como

armazón que mantiene la morfología corporal;• Mantenimiento postural: permite posturas como la bipedestación;• Soporte dinámico: colabora para la marcha, locomoción y movimientos

corporales: funcionando como palancas y puntos de anclaje para los músculos;

• Contención y protección de las vísceras, ante cualquier presión o golpe del exterior, como, por ejemplo, las costillas al albergar los pulmones, órganos delicados que precisan de un espacio para ensancharse,

• Almacén metabólico: funcionando como moderador (tampón o amortiguador) de la concentración e intercambio de sales de calcio y fosfatos.

• Transmisión de vibraciones.

• Además, en la corteza esponjosa de algunos huesos, se localiza la médula ósea, la cual lleva a cabo la hematopoyesis o formación y diferenciación de las células sanguíneas.

• Número de huesos• El número de huesos en personas adultas es de aproximadamente

208, pero debemos recordar que esta cifra no se cumple en los niños pequeños y menos aún en los recién nacidos. Esto se debe a que los recién nacidos nacen con algunos huesos separados para facilitar su salida desde el canal de parto, por ejemplo tenemos los huesos del cráneo, si palpamos la cabeza de un recién nacido encontramos partes blandas llamadas fontanelas: en ellas los huesos están unidos por tejido cartilaginoso que luego se osificará para formar el cráneo de un adulto.

• También el maxilar se encuentra dividido en dos, el maxilar superior y el inferior, cuando se suture el maxilar inferior dará lugar a un tipo de sutura llamada sínfisis. Así que el número de huesos depende de la edad de la persona a la cual se refiera, pero como promedio para un adulto es alrededor de 208 huesos.

• División del esqueleto• Uno de los esquemas para el estudio del esqueleto

humano, lo divide en dos partes:• El esqueleto axial, que son los huesos situados a la

línea media o eje, y ellos soportan el peso del cuerpo como la columna vertebral. Se encargan principalmente de proteger los órganos internos.

• El esqueleto apendicular, que son el resto de los huesos pertenecientes a las partes anexas a la línea media (apéndices); concretamente, los pares de extremidades y sus respectivas cinturas, y ellos son los que realizan mayores movimientos como el carpo (muñeca).

• Esqueleto axial: 80 huesos aproximadamente• Huesos de la columna vertebral (raquis): 26

huesos aproximadamente• Cervicales (cuello): 7• Torácicos: 12• Lumbares: 5• Sacro: 1 (formado por la fusión de 5 vértebras)• Cóccix: 1 (formado por la fusión de 4 vértebras

• Huesos de la cabeza: 29 huesos• Cráneo: 8• Cara: 14• Oído: 6• Hioides: 1 (único hueso no articulado con el esqueleto)

• Huesos del Tórax (25)• Costillas: 24 (12 pares)• Esternón: 1

• Esqueleto apendicular: 120 huesos• Huesos de la cintura escapular: 4 huesos• Huesos de las extremidades superiores: 3 x 2

• Brazo: 1 x 2• Antebrazo: 2 x 2• Mano:

• Carpo (muñeca): 8 x 2• Metacarpo (mano): 5 x 2• Falanges (dedos): 14 x 2

• n los miembros superiores y pectorales: 64• Brazos y manos: 60• Hombros: 2 clavículas y 2 escápulas.

• En los miembros inferiores y pélvicos: 62• Piernas y pies: 60• Pelvis: 2 huesos pélvicos (formados por la fusión

del ilion, isquion y pubis)

• La cabeza ósea o esqueleto de la cabeza o calavera (en inglés skull), es el conjunto de huesos que forman el esqueleto de la cabeza (cráneo y huesos de la cara); y rodean y protegen al encéfalo y los órganos de los sentidos, y contienen al aparato de la masticación. Normalmente se encuentran 28 huesos en el esqueleto de la cabeza, en donde sólo uno, la mandíbula, es móvil.

• Huesos que lo forman:• Huesos del cráneo (neurocráneo)

• Frontal: Es un hueso único, mediano y simétrico que ocupa la parte más anterior del cráneo. Está situado por delante de los parietales, del etmoides y del esfenoides.

• Temporal: Hueso par, situado en la parte lateral, media e inferior del cráneo, contiene el órgano vestibulocolear.

• Hueso occipital: Hueso único, mediano y simétrico, que corresponde a la parte posteroinferior del cráneo.

• Hueso parietal: Hueso par, situado por detrás del frontal, por encima del temporal y por delante del occipital.

• Hueso etmoides: Hueso único, se halla situado por delante del esfenoides y por detrás de la escotadura etmoidal del hueso frontal. Contribuye a la formación de las cavidades orbitarias y nasales.

• Hueso esfenoides: Hueso impar, mediano y simétrico, situado como una cuña en la base del cráneo, entre los huesos que lo rodean.

• Huesos de la cara (viscerocráneo o esqueleto facial)• Vómer• Unguis• Cornete nasal• Maxilar superior• Maxilar inferior o mandíbula• Cigomático o malar

• Huesos del oído medio• Martillo• Yunque• Estribo

• Simbología• Símbolos con calaveras.• La calavera suele emplearse

como símbolo de peligro o de sustancia tóxica.• Junto con dos tibias cruzadas y sobre fondo

negro, se considera la enseña de los piratas y bucaneros (aunque cada uno utilizaba su propia bandera, si bien es cierto que los esqueletos, huesos, etc. eran comunes en ellas).

CRÁNEO VISTA LATERAL

Osteología del cráneo: Conjunto de los huesos que contiene el esqueleto del cuerpo humano.Hueso frontal: Hueso que forma el frente. Arco ciliar: Hueso que forma el arco, situé al nivel de las cejas. Cavidad orbitar: Parte hueca del cráneo donde está el ojo. Hueso nasal: Hueso que forma la nariz. Fosa nasal: Cavidad osea relativa al nariz. Maxilar superior: Parte osea superior de la mandibula.Maxilar inferior: Parte osea inferior de la mandibula. Hueso cigomático: Hueso que forma la mejilla. Apófisis mastoidiana: Excrecencia osea a la base del cráneo. Hueso occipital: Hueso que forma la parte posterior inferior del cráneo.Hueso temporal: Hueso que forma el tempo. Hueso esfénoides: Hueso situado a la base del cráneo. Parietal: Hueso que forma las costillas y la parte superior de la caja cránea.

CRÁNEO VISTA FRONTAL

CRÁNEO VISTA LATERAL

BASE DEL CRÁNEO, LADO EXOCRANEANA.

• Se denomina vértebra a cada uno de los huesos que conforman la columna vertebral. En los seres humanos hay 33 vértebras durante la etapa fetal y en la niñez (7 cervicales + 12 torácicas + 5 lumbares + 5 sacras + 4 del cóccix), y durante la etapa adulta sólo hay 24 debido a que los huesos del sacro y el cóccix se unen convirtiéndose en un hueso cada uno. Cada una de ellas se encuentra separada de la inmediata inferior por medio de un disco intervertebral, exceptuando las 5 vértebras del sacro y las 4 del cóccix, debido a su unión.

• Las vértebras se alinean entre sí por los llamados cuerpos vertebrales y por sus apófisis articulares. Entre una vértebra y otra existen núcleos de tejido conectivo laxo que se denominan discos intervertebrales.

• Con excepción de las primera y segunda vértebra cervical, las llamadas vértebras verdaderas o movibles (pertenecientes a las citadas tres regiones superiores) presentan ciertos rasgos comunes que son mejor reconocidos examinando una vértebra de en medio de la región torácica.

• vértebras lumbares• Artículo principal: Vértebra lumbar.• Son vértebras mucho más robustas que las

anteriores ya que han de soportar pesos mayores. Permiten una considerable flexión y extensión, una moderada flexión lateral y un pequeño grado de rotación (5º). Los discos intervertebrales de la región lumbar crean lo que se llama la lordosis lumbar (curvatura cóncava dorsal) de la columna. Además, su apófisis espinosa es cuadrilátera y se presenta casi horizontalmente.

• Embriogénesis• Durante los cuatro primeros meses de desarrollo

embrionario el esclerotomo cambia su posición para rodear la médula espinal y el notocordio. El esclerotomo es formado a partir del mesodermo y se origina en la parte ventromedial de los somitas. Esta columna de tejido tiene una apariencia segmentada, con partes alternadadas de áreas densas y menos densas. A medida que el esclerotomo se desarrolla, se condensa más y se empieza a conformar lo que se llama el cuerpo vertebral. 

• El desarrollo de las formas adecuadas de los cuerpos vertebrales está regulado por los genes de tipo HOX. La parte menos densa que se separa del esclerotomo durante el desarrollo acaba convirtiéndose en los discos intervertebrales El notocordio desaparece en los segmentos del esclorotomo (cuerpo vertebral), pero persistirá en la región de los discos intervertebrales como el núcleo pulposo. El núcleo pulposo y las fibras del llamado annulus fibrosus conformaran el disco intervertebral Las curvas primarias de la columnas (torácica y sacral) se conforman durante el desarrollo fetal.

SISTEMA MUSCULAR

• El sistema muscular permite que el esqueleto se mueva, mantenga su estabilidad y la forma del cuerpo. En los vertebrados se controla a través del sistema nervioso, aunque algunos músculos (tales como el cardíaco) pueden funcionar en forma autónoma. Aproximadamente el 40% del cuerpo humano está formado por músculos, vale decir que por cada kg de peso total, 400 g

• corresponden a tejido muscular.

• Funciones del sistema muscular• El sistema muscular es responsable de:• Locomoción: efectuar el desplazamiento de la sangre y el

movimiento de las extremidades.• Actividad motora de los órganos internos: el sistema

muscular es el encargado de hacer que todos nuestros órganos desempeñen sus funciones, ayudando a otros sistemas como por ejemplo al sistema cardiovascular.

• Información del estado fisiológico: por ejemplo, un cólico renal provoca contracciones fuertes del músculo liso generando un fuerte dolor, signo del propio cólico.

• Mímica: el conjunto de las acciones faciales, también conocidas como gestos, que sirven para expresar lo que sentimos y percibimos.

• Estabilidad: los músculos conjuntamente con los huesos permiten al cuerpo mantenerse estable, mientras permanece en estado de actividad.

• Postura: el control de las posiciones que realiza el cuerpo en estado de reposo.

• Producción de calor: al producir contracciones musculares se origina energía calórica.

• Forma: los músculos y tendones dan el aspecto típico del cuerpo.

• Protección: el sistema muscular sirve como protección para el buen funcionamiento del sistema digestivo como para los órganos vitales.

MUSCULOS

• La principal función de los músculos es contraerse, para poder generar movimiento y realizar funciones vitales. Se distinguen tres grupos de músculos, según su disposición:

• El músculo esquelético• El músculo liso• El músculo cardíaco

• Músculo estriado (esquelético)• El músculo estriado es un tipo de músculo que

tiene como unidad fundamental el sarcómero, y que presenta, al verlo a través de un microscopio, estrías que están formadas por las bandas claras y oscuras alternadas del sarcómero. Está formado por fibras musculares en forma de hueso, con extremos muy afinados, y más cortas que las del músculo liso. Es responsable del movimiento del esqueleto, del globo ocular y de la lengua.

• Músculo liso

• Músculo liso• El músculo liso, también conocido como visceral o involuntario, se

compone de células en forma de hueso que poseen un núcleo central que asemeja la forma de la célula que lo contiene, carecen de estrías transversales aunque muestran ligeramente estrías longitudinales. El estímulo para la contracción de los músculos lisos está mediado por el sistema nervioso vegetativo autónomo. El músculo liso se localiza en los aparatos reproductor y excretor, en los vasos sanguíneos, en la piel, y órganos internos.

• Existen músculos lisos unitarios, que se contraen rápidamente (no se desencadena inervación), y músculos lisos multiunitarios, en los cuales las contracciones dependen de la estimulación nerviosa. Los músculos lisos unitarios son como los del útero, uréter, aparato gastrointestinal, etc.; y los músculos lisos multiunitarios son los que se encuentran en el iris.

• Músculo cardíaco• El músculo cardíaco (miocardio) es un tipo de músculo estriado

encontrado en el corazón. Su función es bombear la sangre a través del sistema circulatorio por el sistema: contracción-eyección.

• El músculo cardíaco generalmente funciona involuntaria y rítmicamente, sin tener estimulación nerviosa. Es un músculo miogénico, es decir, autoexcitable.

• Las fibras estriadas y con ramificaciones del músculo cardíaco forman una red interconectada en la pared del corazón. El músculo cardíaco se contrae automáticamente a su propio ritmo, unas 100.000 veces al día. No se puede controlar conscientemente, sin embargo, su ritmo de contracción está regulado por el sistema nervioso autónomo dependiendo de que el cuerpo esté activo o en reposo.

• Clasificación según la forma en que sean controlados

• Voluntarios: controlados por el individuo• Involuntarios o viscerales: dirigidos por el

sistema nervioso central• Autónomo: su función es contraerse

regularmente sin detenerse.• Mixtos: músculos controlados por el individuo y

por sistema nervioso, por ejemplo los párpados.

• Los músculos están formados por una proteína llamada miosina, la misma se encuentra en todo el reino animal e incluso en algunos vegetales que poseen la capacidad de moverse. El tejido muscular se compone de una serie de fibras agrupadas en haces o masas primarias y envueltas por la aponeurosis una especie de vaina o membrana protectora, que impide el desplazamiento del músculo. Las fibras musculares poseen abundantes filamentos intraprotoplasmáticos, llamados miofibrillas, que se ubican paralelamente a lo largo del eje mayor de la célula y ocupan casi toda la masa celular. Las miofibrillas de las fibras musculares lisas son aparentemente homogéneas, pero las del músculo estriado presentan zonas de distinta refringencia, lo que se debe a la distribución de los componentes principales de las miofibrillas, las proteínas de miosina y actina

LA FORMA DE LOS MUSCULOS

• Cada músculo posee una determinada estructura, según la función que realicen, entre ellas encontramos:

• Fusiformes músculos con forma de hueso. Siendo gruesos en su parte central y delgados en los extremos.

• Planos y anchos, son los que se encuentran en el tórax (abdominales), y protegen los órganos vitales ubicados en la caja torácica.

• Abanicoides o abanico, los músculos pectorales o los temporales de la mandíbula.

• Circulares, músculos en forma de aro. Se encuentran en muchos órganos, para abrir y cerrar conductos. por ejemplo el píloro o el orificio anal.

• Orbiculares, músculos semejantes a los fusiformes, pero con un orificio en el centro, sirven para cerrar y abrir otros órganos. Por ejemplo los labiosy los ojos

FUNCIONAMIENTO

• Los músculos son asociados generalmente en las funciones obvias como el movimiento, pero en realidad son también los que nos permiten impulsar la comida por el sistema digestivo, respirar y hacer circular a la sangre .

• El funcionamiento del sistema muscular se puede dividir en 3 procesos, uno voluntario a cargo de los músculos esqueléticos el otro involuntario realizado por los músculos viscerales y el último proceso deber de los músculos cardíacos y de funcionamiento autónomo.

FUNCIONAMIENTO DE LOS MUSCULOS

• Los músculos esqueléticos permiten caminar, correr, saltar, en fin facultan una multitud de actividades voluntarias. A excepción de los reflejos que son las repuestas involuntarias generadas como resultado de un estímulo. En cuanto a los músculos de funcionamiento involuntario, se puede especificar que se desempeñan de manera independiente a nuestra voluntad pero son supervisados y controlados por el sistema nervioso, se encarga de generar presión para el traslado de fluidos y el transporte de sustancias a lo largo del organismo con ayuda de los movimientos peristálticos (como el alimento, durante el proceso de digestión y excreción). El proceso autónomo se lleva a cabo en el corazón, órgano hecho con músculos cardíacos. La función primordial de este tejido muscular es contraerse regularmente, millones de veces, debiendo soportar la fatiga y el cansancio, o si no, el corazón se detendría.

CUIDADO DEL SISTEMA MUSCULAR

• Cuidado del sistema muscular• Para mantener al sistema muscular en óptimas

condiciones, se debe tener presente una dieta equilibrada, con dosis justas de glucosa que es la principal fuente energética de nuestros músculos. Evitar el exceso en el consumo de grasas, ya que no se metabolizan completamente, produciendo sobrepeso. Para rutinas de ejercicios físicos prolongados, necesitan una dieta rica en azúcares y vitaminas.

CUIDADO DEL SISTEMA MUSCULAR

• Además de una alimentación saludable se recomienda el ejercicio físico, el ejercicio muscular produce que los músculos trabajen, desarrollándose aumentando su fuerza y volumen, adquiriendo elasticidad y contractilidad, resistiendo mejor a la fatiga. También beneficia el desarrollo del esqueleto porque lo robustece, fortalece y modela, debido a la tracción que los músculos ejercen sobre los huesos, si los ejercicios son correctamente practicados, perfeccionan la armonía de las líneas y curvas. El ejercicio ayuda al desempeño de los órganos. Aumenta el volumen torácico, mejora la respiración y la circulación sanguínea, ampliando el tamaño de los pulmones y del corazón. Otro efecto delejercicio físico, es que provoca un aumento considerable en el apetito, favoreciendo la digestión y la asimilación de los alimentos

MUSCULOS DEL CUERPO HUMANO

• El aparato respiratorio es el encargado de captar oxígeno (O2) y eliminar el dióxido de carbono( CO2) procedente del metabolismo celular.1

• El aparato respiratorio generalmente incluye tubos, como los bronquios, las fosas nasales usados para cargar aire en los pulmones, donde ocurre el intercambio gaseoso. El diafragma, como todo músculo puede contraerse y relajarse. En la inhalación, el diafragma se contrae y se allana y la cavidad torácica se amplía. Esta contracción crea un vacío que succiona

•  el aire hacia los pulmones. En la exhalación, el diafragma se relaja y retoma su forma de domo y el aire es expulsado de los pulmones.

• En humanos y otros mamíferos, el sistema respiratorio consiste en vías respiratorias, pulmones y músculos respiratorios que median en el movimiento del aire tanto dentro como fuera del cuerpo.

• El intercambio de gases es el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono, del animal con su medio. Dentro del sistema alveolar de los pulmones, las moléculas de oxígeno y dióxido de carbono se intercambian pasivamente, por difusión, entre el entorno gaseoso y la sangre. Así, el sistema respiratorio facilita la oxigenación con la remoción contaminante del dióxido de carbono y otros gases que son desechos del metabolismo y de la circulación.

• El sistema también ayuda a mantener el balance entre ácidos y bases en el cuerpo a través de la eficiente remoción de dióxido de carbono de la sangre.

• n seres simples• Los protozoarios (organismos unicelulares), así como las

paramericanas hidras y las medusas (organismos pluricelulares que están compuestas por dos capas de células), respiran a través de su membrana celular (por medio de difusión) y la mitocondria (véase respiración celular).

En organismos complejos• Los insectos, en cambio, bombean aire directamente a los tejidos

corporales por medio de una red de tubos, llamados tráqueas, que se abren a los costados del cuerpo. La zona final del sistema traqueal está formada por finísimos conductos denominados traqueolas.

• Los peces introducen agua a través de su boca bañando las branquias donde captan oxígeno y liberan el dióxido de carbono; luego expulsan el agua a través del opérculo (una abertura que tienen a cada lado del cuerpo).

• Los anfibios mudan su sistema respiratorio durante su paso desde su vida acuática (cuando son jóvenes) a la terrestre cuando son adultos. Así, los renacuajos respiran por medio de branquias, igual que los peces; pero una vez realizada la metamorfosis (por ejemplo como ranas o sapos) respiran por medio de pulmones y en algunos casos, por la respiración cutánea.

• sirve para respirar

• En el ser humano• En humanos, el sistema respiratorio,consiste en vías aéreas,

pulmones y músculos respiratorios que medían en el movimiento del aire tanto adentro como afuera del cuerpo. El intercambio de gases es el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono, del animal con su medio. Dentro del sistema alveolar de los pulmones, las moléculas de oxígeno y dióxido de carbono se intercambian pasivamente, por difusión, entre el entorno gaseoso y la sangre. Así, el sistema respiratorio facilita la oxigenación con la remoción contaminante del dióxido de carbono -y otros gases que son desechos del metabolismo- de la circulación.

• El sistema también ayuda a mantener el balance entre ácidos y bases en el cuerpo a través de la eficiente remoción de dióxido de carbono de la sangre.

• El hombre utiliza respiración pulmonar, su aparato respiratorio consta de:

• Sistema de conducción: fosas nasales, boca epiglotis, faringe, laringe, tráquea, bronquios principales, bronquios lobulares, bronquios segmentarios y bronquiolos.

• Sistema de intercambio: conductos y los sacos alveolares. El espacio muerto anatómico, o zona no respiratoria (no hay intercambios gaseosos) del árbol bronquial incluye las 16 primeras generaciones bronquiales, siendo su volumen de unos 150 ml.

• La función del aparato respiratorio consiste en desplazar volúmenes de aire desde la atmósfera a los pulmones y viceversa. Lo anterior es posible gracias a un proceso conocido como ventilación.

• La ventilación es un proces

•  cíclico y consta de dos etapas: la inspiración, que es la entrada de aire a los pulmones, y la espiración, que es la salida. La inspiración es un fenómeno activo, caracterizado por el aumento del volumen torácico que provoca una presión intrapulmonar negativa y determina el desplazamiento de aire desde el exterior hacia los pulmones. La contracción de los músculos inspiratorios principales, diafragma e intercostales externos, es la responsable de este proceso. Una vez que la presión intrapulmonar iguala a la atmosférica, la inspiración se detiene y entonces, gracias a la fuerza elástica de la caja torácica, esta se retrae, generando una presión positiva que supera a la atmosférica y determinando la salida de aire desde los pulmones.

• Mientras este ciclo ventilario ocurre, en los sacos alveolares, los gases contenidos en el aire que participan en el intercambio gaseoso, oxígeno y dióxido de carbono, difunden a favor de su gradiente de concentración, de lo que resulta la oxigenación y detoxificación de la sangre.

• El volumen de aire que entra y sale del pulmón por minuto, tiene cierta sincronía con el sistema cardiovascular y el ritmo circadiano (como disminución de la frecuencia de inhalación/exhalación durante la noche y en estado de vigilia/sueño). Variando entre 6 a 80 litros (dependiendo de la demanda).

• Se debe tener cuidado con los peligros que implica la ventilación pulmonar ya que junto con el aire también entran partículas sólidas que puede obstruir y/o intoxicar al organismo. Las de mayor tamaño son atrapadas por los vellos y el material mucoso de la nariz y del tracto respiratorio, que luego son extraídas por el movimiento ciliar hasta que son tragadas, escupidas o estornudadas. A nivel bronquial, por carecer de cilios, se emplean macrófagos y fagocitos para la limpieza de partículas.

• Adaptación a alturas• El organismo siempre conserva una atracción inspirada de oxígeno de

21% (FiO2) porque la composición de la tierra es constante pero a medida que va aumentando la talla del pecho irá bajando la presión atmosférica y por lo tanto la presión de oxígeno que inspiramos.

• Generalmente sucede que nos apunamos, (nos indisponemos por el efecto de la falta de oxígeno y la baja presión atmosférica), si subimos una montaña muy alta, eso es porque el organismo aún no se acostumbra a tanto cambio de presiones, se habla entonces de una hipoxia de alturas, cuyas consecuencias son:

• Inmediatas• Hay taquicardia y aumento del gasto cardíaco, aumento de la

resistencia de la arteria pulmonar, hiperventilación (que si es excesiva puede llevar a una alcalosis metabolica), cambios psicóticos, el aumento de la frecuencia respiratoria y aumento de la presión venosa es por aumento del tono enérgico.

• Crónicas• Aumento de la masa de glóbulos rojos, aumento

del p50, compensación renal de la alcalosis respiratoria, aumento de la densidad de capilares musculares y aumento del número de mitocondrias y sus enzimas oxidativas.

• Definición de los órganos• Vía Nasal: Consiste en dos amplias cavidades cuya función es permitir

la entrada del aire, el cual se humedece, filtra y calienta a una determinada temperatura a través de unas estructuras llamadas cornetes.

• Faringe: es un conducto muscular, membranoso que ayuda a que el aire se vierta hacia las vías aéreas inferiores.

• Epiglotis: es una tapa que impide que los alimentos entren en la laringe y en la tráquea al tragar. También marca el límite entre la orofaringe y la laringofaringe.

• Laringe: es un conducto cuya función principal es la filtración del aire inspirado. Además, permite el paso de aire hacia la tráquea y los pulmones y se cierra para no permitir el paso de comida durante la deglución si la propia no la ha deseado y tiene la función de órgano fonador, es decir, produce el sonido.

• Tráquea: Brinda una vía abierta al aire inhalado y exhalado desde los pulmones.

• Bronquio: Conduce el aire que va desde la tráquea hasta los bronquiolos.• Bronquiolo: Conduce el aire que va desde los bronquios pasando por los

bronquiolos y terminando en los alvéolos.• Alvéolo:Donde se produce la hematosis (Permite el intercambio gaseoso, es

decir, en su interior la sangre elimina el dióxido de carbono y recoge oxígeno).• Pulmones: la función de los pulmones es realizar el intercambio gaseoso con la

sangre, por ello los alvéolos están en estrecho contacto con capilares.• Músculos intercostales: la función principal de los músculos intercostales es

la de movilizar un volumen de aire que sirva para, tras un intercambio gaseoso apropiado, aportar oxígeno a los diferentes tejidos.

• Diafragma: músculo estriado que separa la cavidad torácica (pulmones, mediastino, etc.) de la cavidad abdominal (intestinos, estómago, hígado, etc.). Interviene en la respiración, descendiendo la presión dentro de la cavidad torácica y aumentando el volumen durante la inhalación y aumentando la presión y disminuyendo el volumen durante la exhalación. Este proceso se lleva a cabo, principalmente, mediante la contracción y relajación del diafragma.

• Las vías nasales se conforman de:• Células sensitivas.• Nervio olfativo.• Pituitaria.• Cornetes.• Fosas nasales.

SISTEMA RESPIRATORIO Y SUS PARTES

• El aparato circulatorio (o sistema circulatorio1 ) es la estructura anatómica compuesta por el sistema cardiovascular que conduce y hace circular la sangre, y por el sistema linfático que conduce la linfa unidireccionalmente hacia el corazón. En el ser humano, el sistema cardiovascular está formado por el corazón, los vasos sanguíneos (arterias, venas y capilares) y la sangre, y el sistema linfático está compuesto por los vasos linfáticos, los ganglios, los órganos linfáticos (el bazo y el timo), la médula ósea y los tejidos linfáticos (como la amígdala y las placas de Peyer) y la linfa.

• La sangre es un tipo de tejido conjuntivo fluido y especializado, con una matriz coloidal líquida, una constitución compleja y de un color rojo característico. Tiene una fase sólida (elementos formes, que incluye a los leucocitos (o glóbulos blancos), los eritrocitos (o glóbulos rojos) y las plaquetas) y una fase líquida, representada por el plasma sanguíneo.

• La linfa es un líquido transparente que recorre los vasos linfáticos y generalmente carece de pigmentos. Se produce tras el exceso de líquido que sale de los capilares sanguíneos al espacio intersticial o intercelular, y es recogida por los capilares linfáticos, que drenan a vasos linfáticos más gruesos hasta converger en conductos que se vacían en las venas subclavias.

• La función principal del aparato circulatorio es la de pasar nutrientes (tales como aminoácidos, electrolitos y linfa), gases,hormonas, células sanguíneas, etc., a las células del cuerpo, recoger los desechos metabólicos que se han de eliminar después por los riñones, en la orina, y por el aire exhalado en los pulmones, rico en dióxido de carbono (CO2). Además, defiende el cuerpo de infecciones y ayuda a estabilizar la temperatura y el pH para poder mantener la homeostasis.

• GRACIAS POR SU ATENCIÒN.