Esqueleto

Morfofisiología animal

Esqueleto

• En biología, el esqueleto es el sistema biológico que proporciona soporte y apoyo a los tejidos blandos y músculos en los organismos vivos.

• El sistema esquelético tiene funciones de locomoción, sostén y protección.

Tipos de Esqueleto en los animales

seudo-esqueleto Estructuras de sostén no estructuradas

Espículas de esponjas y Cnidarios

Exoesqueleto Estructura externa al cuerpo

Estructura interna en sepias y calamares

Exoesqueleto quitinoso de los artrópodos

Esqueleto“verdadero”

Esqueleto cartilaginoso Peces condrictios y agnatos

Esqueleto Óseo

Peces osteictiosAnfibios

Reptiles

Avesmamíferos

Capa dermal en esponjas

• Es la capa externa de origen ectodérmico. Posee unas células de recubrimiento, los pinacocitos, que recubren la pared externa o pinacodermo.

• Son planas y finas y pueden recubrir algunas partes internas. Tienen forma de T y sus cuerpos celulares se extienden en el interior del mesohilo. Son células contráctiles que ayudan a regular el área superficial de la esponja. Algunos se pueden modificar dando lugar a miocitos que están dispuestos en círculos en torno a los ósculos o poros.

Formación del esqueleto

• El esqueleto sostiene a las esponjas evitando el cierre de canalículos y las cámaras. El esqueleto puede estar formado por espículas o espongina.

• Espículas • Según la formación de las espículas pueden clasificarse de esta manera:

– Macrosclera: son espículas calcáreas y silíceas: • Monoaxona: solo tienen un eje y uno o dos radios: • Monoactinelida: crecen en una dirección: • Diactinélida: crecen en dos direcciones.

– Triaxonas: tienen tres ejes de crecimiento: • Triactinélida.• Hexactinélida.

• Microsclera: son espículas síliceas y calcáreas. Las espículas se producen en los esteroblastos.

• Formación de las espículas • Cálcareas: se producen en una célula. Cuando empieza el proceso de división y aparece el huso acromático, en

ese momento las espícula se forma entre los dos núcleos, y una parte de ellas es móvil. A la célula que queda quieta se la llama cebadora y la otra formadora.

• Silíceas: Es el mismo proceso y el resultado es que la célula no acaba de dividirse. Cuando hay tres ejes son tres que se juntan.

• Espongina: es una proteína que se forma internamente y se ensambla con la de las células adyacentes dando lugar a un esqueleto de espongina.

Tipos de esqueleto en esponjas

• Depende de la sustancia segregada por el esclerocito:

• Espongina: En forma de hilos, formados por una proteína fibrilar (espongina) y forma amasijos: Espongioblastos.

• Calcáreo: formado por espículas de CaCO 3 cristalizado: Calcioblastos.

• Silíceo: formado por espículas silíceas: Silicoblastos.

Esqueleto en invertebrados

• El exoesqueleto es el esqueleto externo continuo que recubre toda la superficie de los animales del filo artrópodos (arácnidos, insectos, crustáceos, miriápodos y otros grupos relacionados), donde cumple una función protectora, de respiración y otra mecánica, proporcionando el sostén necesario para la eficacia del aparato muscular. También se llama exoesqueleto a la base, frecuentemente mineralizada, que secretan los corales (clase Anthozoa del filo Cnidaria los corales)

El exoesqueleto

• Es el esqueleto externo continuo que recubre toda la superficie de los animales del filo artrópodos (arácnidos, insectos, crustáceos, miriápodos y otros grupos relacionados), donde cumple una función protectora, de respiración y otra mecánica, proporcionando el sostén necesario para la eficacia del aparato muscular. También se llama exoesqueleto a la base, frecuentemente mineralizada, que secretan los corales (clase Anthozoa del filo Cnidaria).

El exoesqueleto de los artrópodos

• El exoesqueleto es una cubierta externa producida por la actividad secretora de las células epidérmicas. El exoesqueleto está compuesto por el polisacárido quitina, un polímero formado por cadenas rectas y simples (no ramificadas) de N-acetil-2-D-glucosamina, un monosacárido que incluye nitrógeno en su composición. En algunos casos el exoesqueleto aparece calcificado, reforzado por la aposición de carbonato cálcico; es el caso de muchos crustáceos, como los cangrejos o las langostas. El exoesqueleto sirve también de depósito de productos de excreción, como la guanina, lo que es a veces causa de colores vivos o brillo metálico, como se observan en muchos artrópodos.

Estructura del Exoesqueleto• El exoesqueleto es realmente continuo, pero aparece estructurado en

zonas engrosadas (escleritos) que se articulan por líneas o zonas donde es menor el espesor. En artrópodos de vida aérea, como los insectos o los arácnidos, el exoesqueleto se continúa hacia las cavidades respiratorias (pulmones o tráqueas) allí donde éstas se abren al exterior, tapizándolas.

• El exoesqueleto favorece la fosilización, especialmente la de formas marinas, como crustáceos o trilobites, que frecuentemente lo presentan mineralizado.

M. ANAT. ESQUELETO INTERNO DE LOS VERTEBRADOS, FORMADO POR HUESOS Y CARTÍLAGOS.

Esqueleto

Peces cartilaginosos. Clase: Condrictios

• Los tiburones y sus parientes, las mantas, las rayas y las quimeras, fueron de los primeros vertebrados en desarrollar mandíbulas y dientes óseos. Estos peces mandibulados comparten además otra característica.Sus esqueletos, constituidos enteramente por cartílagos, los agrupan en la clase de los condrictios o peces cartilaginosos.Los agnatos también tienen esqueletos cartilaginosos, pero carecen de mandíbulas. El esqueleto de los condrictios está calcificado, es decir, está fortalecido por granulos prismáticos de carbonato de calcio, depositados en las capas externas del cartílago.Estos granulos presentan una disposición de mosaico, que sólo se observa en estos peces cartilaginosos.Por último, una delgada capa de tejido óseo recubre el cartílago.

Cartílago

• Del latín cartilāgo, cartílago es un tejido esquelético flexible que está compuesto por grupos de células condrógenas incluidos en una matriz de colágeno. Los vertebrados y algunos invertebrados son los seres vivos que cuentan con cartílagos.

• El cartílago es un tejido conectivo especializado que no posee nervios, vasos sanguíneos ni vasos linfáticos. Estos tejidos otorgan movilidad a las articulaciones, protegen las terminaciones óseas y brindan soporte ante los golpes.

Cartílago situación

Tipos de cartílago• Es posible distinguir entre tres tipos de tejido cartilaginoso: el cartílago

hialino, el cartílago fibroso y el cartílago elástico. • El cartílago hialino es el más frecuente, estando presente en la estructura

nasal, la laringe, la tráquea, los bronquios, las costillas y los extremos articulares de los huesos. De aspecto blanquecino azuloso, se nutre del líquido sinovial y presenta pocas fibras. Este tipo de cartílago puede dividirse a su vez en cartílago hialino no articular y cartílago hialino articular.

• El cartílago fibroso (también conocido como fibrocartílago), por su parte, aparece en la transición entre el tejido conectivo denso y el cartílago hialino. Se sitúa en los discos intervertebrales, los bordes articulares, los discos articulares, los meniscos y en los sitios de inserción de los tendones y los ligamentos.

• El cartílago elástico, por último, se encuentra en la laringe, el oído externo y la trompa de Eustaquio. Es más flexible que el cartílago hialino y tiene color amarillento.

Cartílago Hialino

Cartílago fibroso

Cartílago elástico

TIPOS DE CARTILAGO EN VERTEBRADOS

HUESO

Los osteictios

• (Osteichthyes, del griego ὀστεον /ósteon/, "hueso", e ἰχθύς /ichthus/ , "pez") o peces óseos son

• vertebrados gnatóstomos que incluye a todos los peces dotados de esqueleto interno óseo, es decir, hecho principalmente de piezas calcificadas y muy pocas de cartílago.

• El término Osteichthyes hace referencia a un grupo parafilético por lo que no es una clasificación válida. Hoy en día se sabe que este grupo está formado por las clases Actinopterygii y Sarcopterygii.

El Hueso • El hueso es un órgano firme, duro y resistente que forma parte del endoesqueleto de los

vertebrados. Está compuesto principalmente por tejido óseo, un tipo especializado de tejido conectivo constituido por células, y componentes extracelulares calcificados. Los huesos también poseen cubiertas de tejido conectivo (periostio) y cartílago (carilla articular), vasos, nervios, y algunos contienen tejido hematopoyético y adiposo (médula ósea).

• Los huesos poseen formas muy variadas y cumplen varias funciones. Con una estructura interna compleja pero muy funcional que determina su morfología, los huesos son plásticos y livianos aunque muy resistentes y duros.

• El conjunto total y organizado de las piezas óseas (huesos) conforma el esqueleto o sistema esquelético. Cada pieza cumple una función en particular y de conjunto en relación con las piezas próximas a las que está articulada.

• La superficie de los huesos presenta prolongaciones, protuberancias y tuberosidades, en las que se insertan los ligamentos de las articulaciones y los tendones de los músculos, y una gran variedad de irregularidades como surcos, poros y depresiones por las que discurren y penetran los vasos sanguíneos y los nervios.

Tipos de hueso

• Hueso Plano • Hueso Corto• Hueso Largo

Huesos largos• a) HUESOS LARGOS: Las partes de un hueso largo presentan un largo

conducto llamado CONDUCTO MEDULAR porque aloja a la Médula ósea. Las paredes del cuerpo están formadas por Tejido Compacto, el cual está atravesado longitudinalmente por Conductillos que se comunican entre sí por ramas transversales y son los CONDUCTOS DE HAVERS y presentan finísimas ramificaciones de los vasos sanguíneos. En las extremidades predomina el Tejido Esponjoso y éste se encuentra revestido de Tejido Compacto. En su interior las laminillas óseas se disponen en series concéntricas llamadas Sistemas: los Conductos de Havers están limitados por los SISTEMAS DE HAVERS, los espacios que quedan entre los sistemas de Havers vecinos se hallan ocupados pos los SISTEMAS INTERMEDIOS; la cara externa del cuerpo está limitada por el SISTEMA FUNDAMENTAL EXTERNO y el Conducto Medular por el SISTEMA FUNDAMENTAL INTERNO. Esta unidad constituída por los Conductos de Havers con las laminillas y los vasos nutritivos se llama OSTEÓN. En el Osteón se encuentran Laminillas Óseas, fibras colágenas de tipo elástico. Por ejmplo Radio, Cúbito, Húmero, Fémur, etc.

• b) En los HUESOS CORTOS se encuentra una masa central de tejido esponjoso revestido por una delgada capa de tejido compacto. Por ejemplo falanges, carpos, tarsos, Vértebras, etc.c) En los HUESOS PLANOS, el Tejido esponjoso es central y ámbas caras se hallan revestidas por una capa de tejido compacto. Por ejemplo omóplato, Clavícula, Parietales, Frontal, Occipital, Temporales, etc.

Huesos de Cánidos

Composición y estructura de los huesos:

• Los huesos son estructuras resistentes de color blando amarillento compuestos de sustancias minerales y orgánicas.

• Las sales minerales le dan dureza y resistencia a los huesos y son:– Fosfato de calcio 85 por 100.– Carbonato de calcio 9 por 100– Fluoruro de calcio 4 por 100– Fosfato de magnesio 2 por 100

• La oseína es la sustancia orgánica y constituye más de 1/3 del material que forma los huesos y ella confiere a los huesos elasticidad y resistencia.

• Los minerales de los huesos no son componentes inertes ni permanecen fijos sino que son constantemente intercambiados y reemplazados junto con los componentes orgánicos en un proceso que se conoce como remodelación ósea.

• Su formación y mantenimiento está regulada por las hormonas y los alimentos ingeridos, que aportan vitaminas de vital importancia para su correcto funcionamiento.

Estructura de los huesos:

• Si se hace un corte longitudinal en el hueso largo podemos observar las siguientes estructuras:– El periostio o membrana fina conjuntiva que recubre todo el hueso.– El tejido compacto, que parte desde los extremos o epífisis y se engruesa

en el centro o diáfisis,– El tejido esponjoso, que se ubica en la epífisis y constituye la médula ósea– El canal medular, que se encuentra ocupado por la médula ósea. En la

médula ósea roja se encuentran los eritoblastos, de los cuales se originan los eritrocitos o glóbulos rojos, por tanto esta estructura constituye el principal órgano hematopoyético.

– En cuanto a su estructura microscópica el tejido óseo está constituido por células óseas u osteoblastos y sustancia fundamental. En un corte transversal se observan los canales de Havers, alrededor de los cuales se disponen en capas concéntricas las laminillas.

Estructura del Hueso

Esqueleto de los anfibios

Clases de reptiles

Tortuga anápsidaLagarto Diapsido

clasificación morfológica de la clase Reptilia

• La clasificación morfológica de la clase Reptilia está basada en la presencia o no de ciertas aberturas (ábsides) situadas en la región temporal del cráneo, justo detrás de las órbitas. Los reptiles actuales se agrupan sólo en dos subclases, Diapsida y Anapsida. Aunque la clase Reptilia presenta un total de cuatro subclases, dos de ellas, Synapsida y Euryapsida, corresponden a reptiles primitivos ya extinguidos.

• La subclase Diapsida se caracteriza porque, en su origen, los reptiles pertenecientes a este grupo presentaban dos ábsides en cada región temporal, cada uno de los cuales quedaba limitado por un arco (o barra ósea) en su parte inferior. Con el paso del tiempo, la evolución ha modificado estas estructuras óseas en ciertos órdenes y subórdenes, que más adelante se detallarán. Los reptiles diápsidos están divididos en dos líneas principales: La línea Lepidosauria, que etimológicamente siginifica “reptiles escamosos”, encuadra a los órdenes Rhynchocephalia (con una sola especie viviente, la tuatara) y Squamata (que agrupa a los lagartos, serpientes y lagartos ápodos). La línea Archosauria significa etimológicamente “reptiles dominantes”, la cual engloba al grupo de reptiles extinguidos más populares de todos los tiempos, los dinosaurios. Como reptiles dominantes vivientes, que así lo son en los nichos ecológicos que ocupan, encontramos el orden Crocodylia.

• La subclase Anapsida está caracterizada porque los reptiles aquí descritos, no presentan ábsides en la región temporal. El único orden viviente es el Chelonia, cuyos miembros, evolutivamente hablando, han sufrido importantes variaciones morfológicas respecto a los anápsidos originales.

Lagartijas y cocodrilos

Las aves - esqueleto

Esqueleto completamente osificado con cavidades de aire (neumatizados)

Esqueleto fuerte peroliviano

Huesos columna y caja toráxica

Huesos extremidades anteriores

Huesos patas traseras