FISIOLOGÍA DEL SISTEMA OSEO

• Soporte: los huesos proveen un cuadro rígido de soporte para los músculos y tejidos blandos.

• Protección: los huesos forman varias cavidades  que protegen los órganos internos de posibles traumatismos. Por ejemplo, el cráneo protege el cerebro frente a los golpes, y la caja torácica, formada por costillas y esternón protege los pulmones y el corazón.

• Movimiento: gracias a los músculos que se insertan en los huesos a través de los tendones y su contracción sincronizada, se produce el movimiento.

• Homeostasis mineral: el tejido óseo almacena una serie de minerales, especialmente calcio y fósforo, necesarios para la contracción muscular y otras muchas funciones. Cuando son necesarios, el hueso libera dichos minerales en la sangre que los distribuye a otras partes del organismo.

• Producción de células sanguíneas: dentro de cavidades situadas en ciertos huesos, un tejido conectivo denominadomédula ósea roja produce las células sanguíneas rojas o hematíes mediante el proceso denominado hematopoyesis.

• Almacén de grasas de reserva: la médula amarilla consiste principalmente en adipocitos con unos pocos hematíes.

ESTRUCTURA

• Estructuralmente, el esqueleto consiste en unos 200 huesos formados por tejido óseo, cartílagos, médula ósea y el periostio o membrana que rodea los huesos. Los huesos se clasifican según si forma en huesos largos, huesos cortos, huesos planos y huesos irregulares. pero también según el tipo de tejido que los componen: el tejido compacto tiene un aspecto macizo, mientras que el tejido esponjoso o trabeculado se caracteriza por los espacios abiertos parcialmente rellenos

Aspecto macroscópico de un hueso largo

• La estructura de un hueso largo, como el húmero, es la siguiente:

• Diáfisis: la parte alargada del hueso

• Epífisis: estremos o terminaciones del hueso

• Metafisis: unión de la diáfisis con las epífisis. En el hueso adulto esta parte es ósea, siendo cartilaginosa en la fase del desarrollo del mismo.

• Cartílago articular: es una fina capa de cartílago hialino que recubre la epífisis donde el hueso se articula con otro hueso. El cartílago reduce la fricción y absorbe choques y vibracciones.

• Periostio: membrana que rodea la superficie del hueso no cubierta por cartílago. Esta compuesta por dos capas:

1. La capa exterior fibrosa formada por un tejido conjuntivo denso e irregular que contiene los vasos sanguíneos, vasos linfáticos y nervios que pasan al hueso.

1. La capa osteogénica contiene células óseas de varios tipos, fibras elásticas y vasos sanguíneos

• El periostio es esencial en el crecimiento óseo, en su reparación y en su nutrición. También constituye el punto de inserción de ligamentos y tendones

• Cavidad medular: es un espacio cilíndrico sitiuado en la parte central en la diáfisis que en los adultos contiene la médula ósea amarilla

• Endostio: la cavidad medular está tapizada por el endostio, una membrana que contiene las células osteoprogenitoras.

• Células osteoprogenitoras: son células no especializadas derivadas del mesénquima, el tejido del que derivan todos los tejidos conjuntivos. Se encuentran células osteoprogenitoras en la capa interna del periostio, en el endostio y en los canales del hueso que contienen los vasos sanguíneos. A partir de ellas se general los osteoblastos y los osteocitos.

• Osteoblastos: son células que forman el tejido óseo pero que han perdido la capacidad de dividirse por mitosis. Segregan colágeno y otros materiales utilizados para la construcción del hueso. Se encuentran en las superficies óseas y a medida que segregan los materiales de la matriz ósea, esta los va envolviendo, convirtiéndolos en osteocitos.

• Osteocitos: son células óseas maduras derivadas de los osteoblastos que constituyen la mayor parte del tejido óseo. Al igual que los osteoblastos han perdido la capacidad de dividirse. Los osteocitos no segregan materiales de la matriz ósea y su función es la mantener las actividades celulares del tejido óseo como el intercambio de nutrientes y productos de desecho.

• Osteoclastos: son células derivadas de monocitos circulantes que se asientan sobre la superficie del hueso y proceden a la destrucción de la matriz ósea (resorción ósea).

Hueso Compacto (hueso cortical)

• Constituye la mayor parte de la diáfisis de los huesos largos así como de la parte externa de todos los huesos del cuerpo. El hueso compacto constituye una protección y un soporte. Tiene una estructura de láminas o anillos concéntricos alrededor de canales centrales llamados canales de Havers que se extienden longitudinalmente. Los canales de Havers están conectados con otros canales llamados canales de Volkmann que perforan el periostio. Ambos canales son utilizados por los vasos sanguíneos, linfáticos y nervios para extenderse por el hueso. Entre las láminas concéntricas de matriz mineralizada hay pequeños orificios o lacunae donde se encuentran los osteocitos. Para que estas células puedan intercambiar nutrientes con el líquido intersticial, cada lacuna dispone de una serie de canalículos por donde se extienden prolongaciones de los osteocitos. Los canalículos están conectados entre sí y, eventualmente a los canales de Havers. 

                     Hueso esponjoso

• A diferencia del hueso compacto, el hueso esponjoso no contiene osteones, sino que las láminas intersticiales están dispuestas de forma irregular formando unos tabiques o placas llamadas trabéculas Estos tabiques forman una estructura esponjosa dejando huecos que están llenos de la médula ósea roja. Dentro de las trabéculas están los osteocitos que yacen en sus lacunae con canalículos que irradian desde las mismas. En este caso, los vasos sanguíneos penetran directamente en el hueso esponjoso y permiten el intercambio de nutrientes con los osteocitos.
  El hueso esponjoso es el principal constituyente de las epifisis de los huesos largos y del interior de la mayor parte de los hueso.
  
  
  

  OSIFICACIÓN

  El proceso mediante el cual se forma el hueso se denomina osificación. En el embrión, existe un precursor del esqueleto formado por tejido cartilaginoso hialino y mesénquina embrionario que ya tiene una forma característica a partir de las seis semanas. La formación de hueso sigue dos procesos diferentes:

Osificación intermembranosa:

La osificación intramembranosa es la que produce preferentemente huesos planos y, como su nombre indica tiene lugar dentro de una membrana de tejido conjuntivo. En este proceso, algunas de las células mesenquimatosas que forman las membranas de tejido conjuntivo son transformadas en osteoblastos constituyendo un centro de osificación alrededor del cual se va formando hueso. Se pueden distinguir los siguientes pasos:

• Las células mesenquimatosas se agrupan en racimos en el centro de osificación y se transforman primero en células osteoprogenitoras y luego en osteoblastos.
• Los osteoblastos segregan matriz ósea y fibrillas de colágeno hasta que quedan rodeados por completo.
• Cuando están rodeados por completo por matriz ósea, los osteoblastos se transforman en osteocitos formando lagunas y canalículos entre ellos. Las fibras de colágeno quedan atrapadas en la sustancia fundamental.
• El depósito de calcio y de sales minerales endurece la matriz ósea al cabo de unos días.

Mientras se produce la calcificación de la matriz ósea aparecen las trabéculas o espículas óseas que se unen en una estructura en forma de malla dando lugar al hueso esponjoso. La lámina central de hueso esponjoso se recubre por cada uno de sus lados por placas de tejido óseo compacto. Una vez formado, el hueso plano crece de tamaño mediante la adición de más hueso por sus bordes.

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