38.1: Tipos de Sistemas Esqueléticos
- Page ID
- 59341
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)
\( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\)
\( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\)
\( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)
\( \newcommand{\vectorA}[1]{\vec{#1}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorAt}[1]{\vec{\text{#1}}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorB}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vectorC}[1]{\textbf{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorD}[1]{\overrightarrow{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorDt}[1]{\overrightarrow{\text{#1}}} \)
\( \newcommand{\vectE}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash{\mathbf {#1}}}} \)
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\(\newcommand{\avec}{\mathbf a}\) \(\newcommand{\bvec}{\mathbf b}\) \(\newcommand{\cvec}{\mathbf c}\) \(\newcommand{\dvec}{\mathbf d}\) \(\newcommand{\dtil}{\widetilde{\mathbf d}}\) \(\newcommand{\evec}{\mathbf e}\) \(\newcommand{\fvec}{\mathbf f}\) \(\newcommand{\nvec}{\mathbf n}\) \(\newcommand{\pvec}{\mathbf p}\) \(\newcommand{\qvec}{\mathbf q}\) \(\newcommand{\svec}{\mathbf s}\) \(\newcommand{\tvec}{\mathbf t}\) \(\newcommand{\uvec}{\mathbf u}\) \(\newcommand{\vvec}{\mathbf v}\) \(\newcommand{\wvec}{\mathbf w}\) \(\newcommand{\xvec}{\mathbf x}\) \(\newcommand{\yvec}{\mathbf y}\) \(\newcommand{\zvec}{\mathbf z}\) \(\newcommand{\rvec}{\mathbf r}\) \(\newcommand{\mvec}{\mathbf m}\) \(\newcommand{\zerovec}{\mathbf 0}\) \(\newcommand{\onevec}{\mathbf 1}\) \(\newcommand{\real}{\mathbb R}\) \(\newcommand{\twovec}[2]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\ctwovec}[2]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\threevec}[3]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cthreevec}[3]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fourvec}[4]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfourvec}[4]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fivevec}[5]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfivevec}[5]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\mattwo}[4]{\left[\begin{array}{rr}#1 \amp #2 \\ #3 \amp #4 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\laspan}[1]{\text{Span}\{#1\}}\) \(\newcommand{\bcal}{\cal B}\) \(\newcommand{\ccal}{\cal C}\) \(\newcommand{\scal}{\cal S}\) \(\newcommand{\wcal}{\cal W}\) \(\newcommand{\ecal}{\cal E}\) \(\newcommand{\coords}[2]{\left\{#1\right\}_{#2}}\) \(\newcommand{\gray}[1]{\color{gray}{#1}}\) \(\newcommand{\lgray}[1]{\color{lightgray}{#1}}\) \(\newcommand{\rank}{\operatorname{rank}}\) \(\newcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\col}{\text{Col}}\) \(\renewcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\nul}{\text{Nul}}\) \(\newcommand{\var}{\text{Var}}\) \(\newcommand{\corr}{\text{corr}}\) \(\newcommand{\len}[1]{\left|#1\right|}\) \(\newcommand{\bbar}{\overline{\bvec}}\) \(\newcommand{\bhat}{\widehat{\bvec}}\) \(\newcommand{\bperp}{\bvec^\perp}\) \(\newcommand{\xhat}{\widehat{\xvec}}\) \(\newcommand{\vhat}{\widehat{\vvec}}\) \(\newcommand{\uhat}{\widehat{\uvec}}\) \(\newcommand{\what}{\widehat{\wvec}}\) \(\newcommand{\Sighat}{\widehat{\Sigma}}\) \(\newcommand{\lt}{<}\) \(\newcommand{\gt}{>}\) \(\newcommand{\amp}{&}\) \(\definecolor{fillinmathshade}{gray}{0.9}\)Habilidades para Desarrollar
- Discutir los diferentes tipos de sistemas esqueléticos
- Explicar el papel del sistema esquelético humano
- Comparar y contrastar diferentes sistemas esqueléticos
Un sistema esquelético es necesario para sostener el cuerpo, proteger los órganos internos y permitir el movimiento de un organismo. Hay tres diseños diferentes de esqueleto que cumplen estas funciones: esqueleto hidrostático, exoesqueleto y endoesqueleto.
Esqueleto hidrostático
Un esqueleto hidrostático es un esqueleto formado por un compartimento lleno de fluido dentro del cuerpo, llamado celoma. Los órganos del celoma están soportados por el fluido acuoso, que también resiste la compresión externa. Este compartimento se encuentra bajo presión hidrostática debido al fluido y soporta los demás órganos del organismo. Este tipo de sistema esquelético se encuentra en animales de cuerpo blando como anémonas marinas, lombrices de tierra, Cnidaria y otros invertebrados (Figura\(\PageIndex{1}\)).
El movimiento en un esqueleto hidrostático es proporcionado por los músculos que rodean el celoma. Los músculos de un esqueleto hidrostático se contraen para cambiar la forma del celoma; la presión del fluido en el celoma produce movimiento. Por ejemplo, las lombrices de tierra se mueven por ondas de contracciones musculares del músculo esquelético del esqueleto hidrostático de la pared corporal, llamado peristaltismo, que alternativamente acortan y alargan el cuerpo. Alargar el cuerpo extiende el extremo anterior del organismo. La mayoría de los organismos tienen un mecanismo para fijarse en el sustrato. El acortamiento de los músculos luego dibuja la porción posterior del cuerpo hacia adelante. Aunque un esqueleto hidrostático es muy adecuado para organismos invertebrados como las lombrices de tierra y algunos organismos acuáticos, no es un esqueleto eficiente para los animales terrestres.
exoesqueleto
Un exoesqueleto es un esqueleto externo que consiste en un revestimiento duro en la superficie de un organismo. Por ejemplo, las conchas de cangrejos e insectos son exoesqueletos (Figura\(\PageIndex{2}\)). Este tipo de esqueleto proporciona defensa contra los depredadores, soporta el cuerpo y permite el movimiento a través de la contracción de los músculos adheridos. Al igual que con los vertebrados, los músculos deben cruzar una articulación dentro del exoesqueleto. El acortamiento del músculo cambia la relación de los dos segmentos del exoesqueleto. Los artrópodos como cangrejos y langostas tienen exoesqueletos que consisten en 30—50 por ciento de quitina, un derivado polisacárido de la glucosa que es un material fuerte pero flexible. La quitina es secretada por las células epidérmicas. El exoesqueleto se fortalece aún más por la adición de carbonato de calcio en organismos como la langosta. Debido a que el exoesqueleto es acelular, los artrópodos deben desprenderse periódicamente de sus exoesqueletos porque el exoesqueleto no crece a medida que crece el organismo.
Endoesqueleto
Un endoesqueleto es un esqueleto que consiste en estructuras duras y mineralizadas localizadas dentro del tejido blando de los organismos. Un ejemplo de una estructura endoesquelética primitiva son las espículas de las esponjas. Los huesos de los vertebrados están compuestos por tejidos, mientras que las esponjas no tienen tejidos verdaderos (Figura\(\PageIndex{1}\)). Los endoesqueletos proporcionan soporte para el cuerpo, protegen los órganos internos y permiten el movimiento a través de la contracción de los músculos unidos al esqueleto.
El esqueleto humano es un endoesqueleto que consta de 206 huesos en el adulto. Tiene cinco funciones principales: brindar soporte al cuerpo, almacenar minerales y lípidos, producir células sanguíneas, proteger los órganos internos y permitir el movimiento. El sistema esquelético de los vertebrados se divide en el esqueleto axial (que consiste en el cráneo, la columna vertebral y la caja torácica), y el esqueleto apendicular (que consiste en los hombros, los huesos de las extremidades, la faja pectoral y la faja pélvica).
Esqueleto axial humano
El esqueleto axial forma el eje central del cuerpo e incluye los huesos del cráneo, los huesecillos del oído medio, el hueso hioides de la garganta, la columna vertebral y la jaula torácica (caja torácica) (Figura\(\PageIndex{1}\)). La función del esqueleto axial es proporcionar soporte y protección para el cerebro, la médula espinal y los órganos de la cavidad corporal ventral. Proporciona una superficie para la fijación de músculos que mueven la cabeza, el cuello y el tronco, realiza movimientos respiratorios y estabiliza partes del esqueleto apendicular.
El cráneo
Los huesos del cráneo sostienen las estructuras de la cara y protegen el cerebro. El cráneo consta de 22 huesos, los cuales se dividen en dos categorías: huesos craneales y huesos faciales. Los huesos craneales son ocho huesos que forman la cavidad craneal, que encierra el cerebro y sirve como sitio de unión para los músculos de la cabeza y el cuello. Los ocho huesos craneales son el hueso frontal, dos parietales, dos huesos temporales, hueso occipital, hueso esfenoide y hueso etmoideo. Aunque los huesos se desarrollaron por separado en el embrión y el feto, en el adulto, están fuertemente fusionados con tejido conectivo y los huesos contiguos no se mueven (Figura\(\PageIndex{5}\)).
Los huesecillos auditivos del oído medio transmiten sonidos del aire como vibraciones a la cóclea llena de líquido. Los huesecillos auditivos constan de seis huesos: dos huesos de maleo, dos huesos de incus y dos estribos en cada lado. Estos son los huesos más pequeños del cuerpo y son exclusivos de los mamíferos.
Catorce huesos faciales forman el rostro, proporcionan cavidades para los órganos de los sentidos (ojos, boca y nariz), protegen las entradas al tracto digestivo y respiratorio, y sirven como puntos de unión para los músculos faciales. Los 14 huesos faciales son los huesos nasales, los maxilares, los huesos cigomáticos, los huesos palatinos, voméricos, lagrimales, las cóncas nasales inferiores y la mandíbula. Todos estos huesos se presentan en parejas excepto la mandíbula y el vomer (Figura\(\PageIndex{6}\)).
Aunque no se encuentra en el cráneo, el hueso hioides se considera un componente del esqueleto axial. El hueso hioides se encuentra debajo de la mandíbula en la parte frontal del cuello. Actúa como una base móvil para la lengua y está conectada a los músculos de la mandíbula, la laringe y la lengua. La mandíbula se articula con la base del cráneo. La mandíbula controla la abertura a la vía aérea y al intestino. En animales con dientes, la mandíbula pone las superficies de los dientes en contacto con los dientes maxilares.
La Columna Vertebral
La columna vertebral, o columna vertebral, rodea y protege la médula espinal, sostiene la cabeza y actúa como punto de unión para las costillas y los músculos de la espalda y el cuello. La columna vertebral adulta comprende 26 huesos: las 24 vértebras, el sacro y los huesos del cóccix. En el adulto, el sacro suele estar compuesto por cinco vértebras que se fusionan en una. El cóccix suele ser de 3 a 4 vértebras que se fusionan en una sola. Alrededor de los 70 años, el sacro y el cóccix pueden fusionarse. Comenzamos la vida con aproximadamente 33 vértebras, pero a medida que crecemos, varias vértebras se fusionan. Las vértebras adultas se dividen además en las 7 vértebras cervicales, 12 vértebras torácicas y 5 vértebras lumbares (Figura\(\PageIndex{7}\)).
Cada cuerpo vertebral tiene un gran orificio en el centro por el cual pasan los nervios de la médula espinal. También hay una muesca en cada lado por la cual los nervios espinales, que sirven al cuerpo a ese nivel, pueden salir de la médula espinal. La columna vertebral mide aproximadamente 71 cm (28 pulgadas) en humanos machos adultos y es curva, lo que se puede ver desde una vista lateral. Los nombres de las curvas espinales corresponden a la región de la columna vertebral en la que ocurren. Las curvas torácica y sacra son cóncavas (curva hacia adentro con relación a la parte frontal del cuerpo) y las curvas cervical y lumbar son convexas (curva hacia afuera con relación a la parte frontal del cuerpo). La curvatura arqueada de la columna vertebral aumenta su fuerza y flexibilidad, lo que le permite absorber los impactos como un resorte (Figura\(\PageIndex{7}\)).
Los discos intervertebrales compuestos de cartílago fibroso se encuentran entre los cuerpos vertebrales adyacentes desde la segunda vértebra cervical hasta el sacro. Cada disco forma parte de una articulación que permite algún movimiento de la columna vertebral y actúa como cojín para absorber los golpes de movimientos como caminar y correr. Los discos intervertebrales también actúan como ligamentos para unir las vértebras. La parte interna de los discos, el núcleo pulposo, se endurece a medida que las personas envejecen y se vuelve menos elástica. Esta pérdida de elasticidad disminuye su capacidad de absorber los choques.
La jaula torácica
La jaula torácica, también conocida como caja torácica, es el esqueleto del tórax, y consiste en las costillas, el esternón, las vértebras torácicas y los cartílagos costales (Figura\(\PageIndex{8}\) .8). La jaula torácica encierra y protege los órganos de la cavidad torácica, incluyendo el corazón y los pulmones. También proporciona soporte para las fajas hombreras y extremidades superiores, y sirve como punto de unión para el diafragma, los músculos de la espalda, el pecho, el cuello y los hombros. Los cambios en el volumen del tórax permiten respirar.
El esternón, o esternón, es un hueso largo y plano ubicado en la parte anterior del tórax. Se forma a partir de tres huesos que se fusionan en el adulto. Las costillas son 12 pares de huesos largos y curvos que se adhieren a las vértebras torácicas y se curvan hacia la parte frontal del cuerpo, formando la caja torácica. Los cartílagos costales conectan los extremos anteriores de las costillas con el esternón, con la excepción de los pares de costillas 11 y 12, que son costillas flotantes.
Esqueleto Apendicular Humano
El esqueleto apendicular está compuesto por los huesos de las extremidades superiores (que funcionan para agarrar y manipular objetos) y las extremidades inferiores (que permiten la locomoción). También incluye la faja pectoral, o cintura escapular, que une las extremidades superiores al cuerpo, y la faja pélvica que une las extremidades inferiores al cuerpo (Figura\(\PageIndex{9}\)).
La Faja Pectoral
Los huesos de la faja pectoral proporcionan los puntos de unión de las extremidades superiores al esqueleto axial. La faja pectoral humana consiste en la clavícula (o clavícula) en la anterior, y la escápula (o omóplatos) en la posterior (Figura\(\PageIndex{10}\)).
Las clavículas son huesos en forma de S que posicionan los brazos sobre el cuerpo. Las clavículas se encuentran horizontalmente a través de la parte frontal del tórax (tórax) justo por encima de la primera costilla. Estos huesos son bastante frágiles y son susceptibles a fracturas. Por ejemplo, una caída con los brazos extendidos provoca que la fuerza se transmita a las clavículas, las cuales pueden romperse si la fuerza es excesiva. La clavícula se articula con el esternón y la escápula.
Las escápulas son huesos planos y triangulares que se localizan en la parte posterior de la faja pectoral. Soportan los músculos cruzando la articulación del hombro. Una cresta, llamada columna vertebral, recorre la parte posterior de la escápula y se puede sentir fácilmente a través de la piel (Figura\(\PageIndex{10}\)). La columna vertebral de la escápula es un buen ejemplo de una protrusión ósea que facilita una amplia zona de unión de los músculos al hueso.
La extremidad superior
El miembro superior contiene 30 huesos en tres regiones: el brazo (hombro a codo), el antebrazo (cúbito y radio), y la muñeca y la mano (Figura\(\PageIndex{11}\)).
Una articulación es cualquier lugar en el que se unen dos huesos. El húmero es el hueso más grande y largo de la extremidad superior y el único hueso del brazo. Se articula con la escápula en el hombro y con el antebrazo en el codo. El antebrazo se extiende desde el codo hasta la muñeca y consta de dos huesos: el cúbito y el radio. El radio se localiza a lo largo del lado lateral (pulgar) del antebrazo y se articula con el húmero en el codo. El cúbito se localiza en la cara medial (lado del dedo rosado) del antebrazo. Es más largo que el radio. El cúbito se articula con el húmero en el codo. El radio y el cúbito también se articulan con los huesos carpianos y entre sí, lo que en vertebrados permite un grado variable de rotación del carpo con respecto al eje largo de la extremidad. La mano incluye los ocho huesos del carpo (muñeca), los cinco huesos del metacarpo (palma) y los 14 huesos de las falanges (dígitos). Cada dígito consta de tres falanges, a excepción del pulgar, cuando está presente, que solo tiene dos.
La Faja Pélvica
La faja pélvica se adhiere a las extremidades inferiores del esqueleto axial. Debido a que es responsable de soportar el peso del cuerpo y de la locomoción, la faja pélvica está firmemente unida al esqueleto axial por ligamentos fuertes. También tiene cuencas profundas con ligamentos robustos para fijar de forma segura el fémur al cuerpo. La faja pélvica se ve fortalecida aún más por dos grandes huesos de cadera. En los adultos, los huesos de la cadera, o coxales, se forman por la fusión de tres pares de huesos: el ilion, el isquion y el pubis. La pelvis se une en la parte anterior del cuerpo en una articulación llamada sínfisis púbica y con los huesos del sacro en la parte posterior del cuerpo.
La pelvis femenina es ligeramente diferente de la pelvis masculina. Durante generaciones de evolución, las hembras con un ángulo púbico más amplio y canal pélvico de mayor diámetro se reprodujeron con mayor éxito. Por lo tanto, su descendencia también tuvo anatomía pélvica que permitió el parto exitoso (Figura\(\PageIndex{12}\)).
La extremidad inferior
La extremidad inferior consiste en el muslo, la pierna y el pie. Los huesos del miembro inferior son el fémur (fémur), rótula (rótula), tibia y peroné (huesos de la pierna), alquitranes (huesos del tobillo), y metatarsianos y falanges (huesos del pie) (Figura\(\PageIndex{13}\)). Los huesos de las extremidades inferiores son más gruesos y fuertes que los huesos de los miembros superiores debido a la necesidad de soportar todo el peso del cuerpo y las fuerzas resultantes de la locomoción. Además de la aptitud evolutiva, los huesos de un individuo responderán a las fuerzas ejercidas sobre ellos.
El fémur, o fémur, es el hueso más largo, pesado y más fuerte del cuerpo. El fémur y la pelvis forman la articulación de la cadera en el extremo proximal. En el extremo distal, el fémur, la tibia y la rótula forman la articulación de la rodilla. La rótula, o rótula, es un hueso triangular que se encuentra anterior a la articulación de la rodilla. La rótula está incrustada en el tendón de los extensores femorales (cuádriceps). Mejora la extensión de la rodilla al reducir la fricción. La tibia, o tibia, es un hueso grande de la pierna que se encuentra directamente debajo de la rodilla. La tibia se articula con el fémur en su extremo proximal, con el peroné y los tarsales en su extremo distal. Es el segundo hueso más grande del cuerpo humano y se encarga de transmitir el peso del cuerpo desde el fémur hasta el pie. El peroné, o hueso de ternera, es paralelo y se articula con la tibia. No se articula con el fémur y no soporta peso. El peroné actúa como sitio de unión muscular y forma la parte lateral de la articulación del tobillo.
Los alquitranos son los siete huesos del tobillo. El tobillo transmite el peso del cuerpo desde la tibia y el peroné hasta el pie. Los metatarsianos son los cinco huesos del pie. Las falanges son los 14 huesos de los dedos de los pies. Cada dedo consta de tres falanges, a excepción del dedo gordo que tiene sólo dos (Figura\(\PageIndex{14}\)). Existen variaciones en otras especies; por ejemplo, los metacarpianos y metatarsianos del caballo están orientados verticalmente y no hacen contacto con el sustrato.
Evolution Connection: Evolución del diseño del cuerpo para la locomoción en tierra
La transición de vertebrados a tierra requirió una serie de cambios en el diseño del cuerpo, ya que el movimiento en tierra presenta una serie de desafíos para los animales que se adaptan al movimiento en el agua. La flotabilidad del agua proporciona cierta cantidad de sustentación, y una forma común de movimiento por parte de los peces son las ondulaciones laterales de todo el cuerpo. Este movimiento de ida y vuelta empuja al cuerpo contra el agua, creando un movimiento hacia adelante. En la mayoría de los peces, los músculos de las aletas emparejadas se adhieren a las fajas dentro del cuerpo, lo que permite cierto control de la locomoción. A medida que ciertos peces comenzaron a trasladarse a tierra, conservaron su forma de locomoción ondulada lateral (anguilliforme). No obstante, en lugar de empujar contra el agua, sus aletas o aletas se convirtieron en puntos de contacto con el suelo, alrededor de los cuales giraban sus cuerpos.
El efecto de la gravedad y la falta de flotabilidad en la tierra significó que el peso corporal se suspendió en las extremidades, lo que llevó a un mayor fortalecimiento y osificación de las extremidades. El efecto de la gravedad también requirió cambios en el esqueleto axial. Las ondulaciones laterales de las columnas vertebrales de animales terrestres causan tensión torsional. Una columna vertebral más firme y osificada se hizo común en los tetrápodos terrestres porque reduce la tensión al tiempo que proporciona la fuerza necesaria para soportar el peso del cuerpo. En tetrápodos posteriores, las vértebras comenzaron a permitir el movimiento vertical en lugar de la flexión lateral. Otro cambio en el esqueleto axial fue la pérdida de una unión directa entre la faja pectoral y la cabeza. Esto redujo la discordancia en la cabeza causada por el impacto de las extremidades en el suelo. Las vértebras del cuello también evolucionaron para permitir el movimiento de la cabeza independientemente del cuerpo.
El esqueleto apendicular de los animales terrestres también es diferente de los animales acuáticos. Los hombros se adhieren a la faja pectoral a través de los músculos y el tejido conectivo, reduciendo así la discordancia del cráneo. Debido a una columna vertebral ondulada lateral, en los tetrápodos tempranos, las extremidades se extendieron hacia un lado y el movimiento ocurrió al realizar “flexiones”. Las vértebras de estos animales tuvieron que moverse de lado a lado de manera similar a los peces y reptiles. Este tipo de movimiento requiere músculos grandes para mover las extremidades hacia la línea media; era casi como caminar mientras hacía flexiones, y no es un uso eficiente de la energía. Posteriormente los tetrápodos tienen sus extremidades colocadas debajo de sus cuerpos, de manera que cada zancada requiere menos fuerza para avanzar. Esto resultó en una disminución del tamaño del músculo aductor y un mayor rango de movimiento de las escápulas. Esto también restringe el movimiento principalmente a un plano, creando movimiento hacia adelante en lugar de mover las extremidades hacia arriba y hacia adelante. También se rotaron el fémur y el húmero, de manera que los extremos de las extremidades y los dígitos se apuntaron hacia adelante, en la dirección del movimiento, en lugar de hacia un lado. Al colocarse debajo del cuerpo, las extremidades pueden balancearse hacia adelante como un péndulo para producir una zancada que sea más eficiente para moverse sobre tierra.
Resumen
Los tres tipos de diseños de esqueleto son esqueletos hidrostáticos, exoesqueletos y endoesqueletos. Un esqueleto hidrostático está formado por un compartimento lleno de fluido mantenido bajo presión hidrostática; el movimiento es creado por los músculos que producen presión sobre el fluido. Un exoesqueleto es un esqueleto externo duro que protege la superficie externa de un organismo y permite el movimiento a través de músculos adheridos en el interior. Un endoesqueleto es un esqueleto interno compuesto por tejido duro y mineralizado que también permite el movimiento por unión a los músculos. El esqueleto humano es un endoesqueleto que está compuesto por el esqueleto axial y apendicular. El esqueleto axial está compuesto por los huesos del cráneo, huesecillos de la oreja, hueso hioides, columna vertebral y caja torácica. El cráneo consta de ocho huesos craneales y 14 huesos faciales. Seis huesos conforman los huesecillos del oído medio, mientras que el hioides se localiza en el cuello debajo de la mandíbula. La columna vertebral contiene 26 huesos, y rodea y protege la médula espinal. La jaula torácica consiste en el esternón, las costillas, las vértebras torácicas y los cartílagos costales. El esqueleto apendicular está formado por las extremidades de las extremidades superiores e inferiores. La faja pectoral está compuesta por las clavículas y las escápulas. El miembro superior contiene 30 huesos en el brazo, el antebrazo y la mano. La faja pélvica une las extremidades inferiores al esqueleto axial. La extremidad inferior incluye los huesos del muslo, la pierna y el pie.
Glosario
- esqueleto apendicular
- compuesto por los huesos de los miembros superiores, que funcionan para agarrar y manipular objetos, y los miembros inferiores, que permiten la locomoción
- articulación
- cualquier lugar donde se unan dos huesos
- osículo auditivo
- (también, el oído medio) transduce sonidos del aire en vibraciones en la cóclea llena de líquido
- esqueleto axial
- forma el eje central del cuerpo e incluye los huesos del cráneo, los huesecillos del oído medio, el hueso hioides de la garganta, la columna vertebral y la jaula torácica (caja torácica)
- carpo
- ocho huesos que comprenden la muñeca
- clavícula
- Hueso en forma de S que posiciona los brazos lateralmente
- hueso coxal
- hueso de la cadera
- hueso craneal
- uno de los ocho huesos que forman la cavidad craneal que encierra el cerebro y sirve como sitio de unión para los músculos de la cabeza y el cuello
- endoesqueleto
- esqueleto de células vivas que producen un tejido duro y mineralizado localizado dentro del tejido blando de los organismos
- exoesqueleto
- un esqueleto externo de producto celular secretado que consiste en un revestimiento duro en la superficie de un organismo
- hueso facial
- uno de los 14 huesos que forman el rostro; proporciona cavidades para los órganos de los sentidos (ojos, boca y nariz) y puntos de unión para los músculos faciales
- fémur
- (también, hueso del muslo) el hueso más largo, más pesado y más fuerte del cuerpo
- peroné
- (también, hueso de la pantorrilla) es paralelo y se articula con la tibia
- antebrazo
- se extiende desde el codo hasta la muñeca y consta de dos huesos: el cúbito y el radio
- húmero
- solo hueso del brazo
- esqueleto hidrostático
- esqueleto que consiste en fluido acuoso mantenido bajo presión en un compartimento cerrado del cuerpo
- Hueso hioides
- se encuentra debajo de la mandíbula en la parte delantera del cuello
- disco intervertebral
- compuesto por cartílago fibroso; yace entre vértebras adyacentes desde la segunda vértebra cervical hasta el sacro
- miembro inferior
- consiste en el muslo, la pierna y el pie
- metacarpo
- cinco huesos que comprenden la palma
- metatarsiano
- uno de los cinco huesos del pie
- rótula
- (también, rótula) hueso triangular que se encuentra anterior a la articulación de la rodilla
- faja pectoral
- huesos que transmiten la fuerza generada por los miembros superiores al esqueleto axial
- falange
- uno de los huesos de los dedos de manos o pies
- faja pélvica
- huesos que transmiten la fuerza generada por los miembros inferiores al esqueleto axial
- radio
- hueso ubicado a lo largo del lado lateral (pulgar) del antebrazo; se articula con el húmero en el codo
- costilla
- uno de los 12 pares de huesos largos y curvos que se adhieren a las vértebras torácicas y se curvan hacia la parte frontal del cuerpo para formar la caja torácica
- escápula
- hueso plano y triangular ubicado en la faja pectoral posterior
- cráneo
- hueso que soporta las estructuras de la cara y protege el cerebro
- esternón
- (también, esternón) hueso largo y plano ubicado en la parte frontal del tórax
- tarso
- uno de los siete huesos del tobillo
- jaula torácica
- (también, caja torácica) esqueleto del tórax, que consiste en las costillas, vértebras torácicas, esternón y cartílagos costales
- tibia
- (también, espinilla) hueso grande de la pierna que se encuentra directamente debajo de la rodilla
- cúbito
- hueso localizado en la cara medial (lado del dedo rosado) del antebrazo
- columna vertebral
- (también, columna vertebral) rodea y protege la médula espinal, sostiene la cabeza y actúa como punto de unión para costillas y músculos de la espalda y el cuello