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Sistema Músculo-esquelético
Cnx Bio Español
Based on Musculoskeletal System† by
OpenStax College
This work is produced by OpenStax-CNX and licensed under the
Creative Commons Attribution License 4.0‡
Abstract
Al nal de esta sección serás capaz de:
• Discutir las la parte axial y apendicular del sistema esquelético.
• Explicar el papel de las articulaciones en el movimiento del esqueleto.
• Explicar el papel de los músculos en la locomoción.
Los sistemas muscular y esquelético proporcionan soporte al cuerpo y permiten su movimiento. Los
huesos del esqueleto protegen los órganos internos y dan soporte al peso del cuerpo. Los músculos del
sistema muscular se contraen y tiran de los huesos, permitiendo movimientos tan variados como mantenerse
erguido, caminar y correr, o agarrar algún objeto.
Cuando alguna lesión afecta el sistema musculo-esquelético, ésta puede ser muy debilitante. La malnutrición es, a nivel mundial, una de las enfermedades más comunes que afectan el sistema musculo-esquelético
e impiden el desarrollo adecuado y el mantenimiento de huesos y músculos. Existen otras enfermedades
que afectan las articulaciones, como la artritis, la cual puede dicultar el movimiento y, en algunos casos,
deteriorar la movilidad.
Con el progreso de la ciencia se han desarrollado prótesis, como articulaciones articiales, que permiten
el reemplazo de caderas o rodillas, las más comunes, aunque también existen prótesis de hombros, codos y
dedos.
1 Sistema Esquelético
El esqueleto humano es un endoesqueleto que consta de 296 huesos en el adulto, y que se desarrolla dentro
del cuerpo y no fuera de éste, como en el caso de los insectos. Sus principales funciones son: proveer de
soporte al cuerpo, almacenar minerales y lípidos, producir glóbulos rojos, proteger los órganos internos y
permitir el movimiento. El sistema esquelético en los vertebrados está dividido en esqueleto axial (cráneo,
columna vertebral y caja torácica) y el esqueleto apendicular (conformado por los huesos de las extremidades,
la cintura escapular y la cintura pélvica).
∗ Version
1.1: May 28, 2015 10:23 am -0500
† http://cnx.org/content/m45538/1.2/
‡ http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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Explora el esqueleto humano a través del siguiente video en 3D: http://openstaxcollege.org/l/human_skeleton1
El esqueleto axial constituye 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 caja torácica (costillas) Figure 1.
1 http://openstaxcollege.org/l/human_skeleton
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Figure 1: El esqueleto axial, en azul, consta de los huesos del cráneo, los huesecillos del oído medio, el
hueso hioideo, la columna vertebral y la caja torácica. El esqueleto apendicular, en rojo, consta de los
huesos de la cintura escapular, la cintura pélvica y los huesos de las extremidades. (crédito: modicado
del trabajo de Mariana Ruiz Villareal)
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El cráneo sostiene las estructuras de la cara y protege el cerebro; está formado por los huesos craneales
y faciales, los primeros forman la cavidad craneal, que encierra al cerebro y sirve como anclaje para los
músculos de la cabeza y el cuello, mientras que los segundos proporcionan las cavidades para los órganos
sensoriales (ojos, boca y nariz), y sirven como puntos de apoyo para los músculos faciales.
Los huesecillos auditivos del oído medio transmiten el sonido del aire a la cóclea, que está llena de
uido, como vibraciones. Estos huesecillos constan de dos martillos, dos yunques y dos estribos, uno en cada
lado.
El hueso hioides se localiza debajo de la mandíbula y frente al cuello; está conectado a los músculos de
la mandíbula, laringe y lengua, y actúa como base móvil de esta última. La mandíbula forma una unión con
la base del cráneo; controla la apertura de la boca y por tanto de las vías respiratorias e intestino.
La columna vertebral rodea y protege la médula espinal, sostiene la cabeza y actúa como punto de
anclaje para las costillas y músculos de la espalda y cuello. Consta de 26 huesos: las 24 vértebras, el sacro y el
coxis; cada vértebra tiene en el centro un oricio de tamaño grande, a través del cual pasa la médula espinal
hacia la primera vértebra lumbar. Debajo de este nivel el oricio contiene los nervios espinales o raquídeos,
que salen de la médula espinal para distribuirse a diferentes regiones del cuerpo. La columna vertebral mide
en los adultos aproximadamente 70 cm y tiene forma curvada, que se puede observar lateralmente.
Los discos intervertebrales se componen de cartílago broso y se localizan entre las vértebras, desde la
segunda vértebra cervical hasta el sacro. Cada disco ayuda a formar una unión móvil, además de actuar
como un "colchón" que amortigua y absorbe el golpeteo provocado por movimientos como caminar y correr.
La caja torácica está formada por las costillas, el esternón, las vértebras torácicas y los cartílagos
costales; encierra y protege a los órganos que se encuentran en la cavidad torácica, como el corazón y los
pulmones; los cambios en el volumen del tórax permiten la respiración. También proporciona apoyo a la
cintura escapular, las extremidades superiores, el diafragma, los músculos de la espalda, el pecho, el cuello y
los hombros. El esternón es un hueso plano que se localiza en la parte anterior del pecho y, al igual que el
cráneo, está formado por muchos huesos en el estado embrionario, mismos que se fusionan en la etapa adulta.
Las costillas son 12 pares de huesos alargados y curvos unidos a las vértebras torácicas y curvados hacia
la parte frontal del cuerpo, formando la caja torácica. Los cartílagos costales conectan las terminaciones
anteriores de casi todas las costillas al esternón.
El esqueleto apendicular está compuesto de los huesos de las extremidades superiores e inferiores;
incluye la cintura escapular, que une las extremidades superiores al cuerpo, y la cintura pélvica, que une al
cuerpo las extremidades inferiores Figure 1.
Los huesos de la cintura escapular transeren la fuerza generada por los músculos que actúan sobre
las extremidades superiores hacia el tórax; consta de clavículas (en la parte anterior) y escápula (en la parte
posterior).
Las extremidades superiores están constituidas por los huesos del brazo (del hombro al codo), el antebrazo
y la mano. El húmero es el hueso más grande y más largo de las extremidades superiores, éste se encuentra
unido con el hombro y con el antebrazo por medio del codo. El antebrazo se extiende del codo a la muñeca
y consta de dos huesos. La mano está formada por los huesos de la muñeca, la palma y los huesos de los
dedos.
La cintura pélvica se une a las extremidades inferiores del esqueleto axial; es responsable de sostener
el peso del cuerpo y de la locomoción, por lo que está unida de forma segura al esqueleto axial, por medio
de ligamentos resistentes. Posee dos cuencas donde se inserta el fémur, el cual se asegura por medio de
ligamentos. La cintura pélvica está compuesta principalmente por los dos grandes huesos de la cadera que
se ensamblan con la parte anterior del cuerpo por una unión llamada sínsis púbica, y con la parte posterior
del cuerpo por los huesos del sacro.
Las extremidades inferiores están formadas por el muslo, la pierna y el pie. Los huesos de estas extremidades son más gruesos y fuertes que los huesos de las extremidades superiores, ya que sostienen todo el peso
del cuerpo y posibilitan la locomoción. El fémur, o hueso del muslo, es el más grande, pesado y fuerte de
todos los huesos del cuerpo. Éste, junto con la pelvis, forman la articulación de la cadera; al otro extremo,
junto con la tibia y la rótula, forman la articulación de la rodilla.
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2 Las Articulaciones y el Movimiento del Esqueleto
El punto en el cual se unen dos o más huesos se llama articulación. Las articulaciones son las responsables
del movimiento, como el movimiento de las extremidades, y de la estabilidad, como la estabilidad encontrada
en los huesos del cráneo.
Las articulaciones se pueden clasicar por su estructura o por su función. Estructuralmente se divide a
las articulaciones en brosas, cartilaginosas y sinoviales, de acuerdo con el material que las compone y a la
presencia o ausencia de una cavidad. Los huesos de las articulaciones brosas están unidos por tejido
conectivo broso y carecen de cavidad o espacio entre los huesos; la mayoría de las articulaciones brosas no
se mueven, o solamente son capaces de un movimiento muy limitado. Las articulaciones entre los huesos del
cráneo y entre los dientes son ejemplos de articulaciones brosas Figure 2a.
Las articulaciones cartilaginosas están conectadas con los huesos por cartílago Figure 2b. Los discos
intervertebrales de la columna vertebral son un ejemplo de este tipo de articulación; las articulaciones
cartilaginosas permiten un movimiento muy limitado.
Las articulaciones sinoviales poseen un espacio entre los huesos adyacentes Figure 2c, espacio conocido
como cavidad articular, que está lleno de un uido que lubrica la articulación, reduce la fricción entre los
huesos y permite un mayor movimiento. Los extremos terminales de los huesos están cubiertos con cartílago
y la totalidad de la articulación está rodeada por una cápsula. Las articulaciones sinoviales son capaces de
un movimiento mayor que los otros tipos de articulaciones; las rodillas, los codos y los hombros son ejemplos
de articulaciones sinoviales.
Figure 2: (a) Las suturas que se encuentran en el cráneo son ejemplo de articulaciones brosas; (b) las
articulaciones cartilaginosas son huesos que están conectados por cartílago, como los discos intervertebrales; (c) las articulaciones sinoviales presentan un espacio o cavidad sinovial.
Las articulaciones sinoviales permiten una gran cantidad y variedad de movimientos; los movimientos
angulares se producen cuando el ángulo entre los huesos de una articulación cambia; una exión ocurre
cuando el ángulo entre los huesos disminuye, por ejemplo, cuando movemos el antebrazo hacia arriba del
codo; la extensión es lo opuesto a la exión, y en ésta el ángulo entre los huesos se incrementa; la rotación
es el movimiento de un hueso sobre su propio eje longitudinal (el movimiento de la cabeza cuando decimos
"no" es un ejemplo de rotación).
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Reumatólogo
Los reumatólogos son médicos que se especializan en el diagnóstico y tratamiento de los desórdenes
de las articulaciones, músculos y huesos. Ellos diagnostican y tratan enfermedades como la artritis, osteoporosis y enfermedades autoinmunitarias, como la artritis reumatoide y la espondilitis
anquilosante, enfermedad crónica inamatoria de la columna vertebral.
La artritis reumatoide es un desorden inamatorio que afecta principalmente las articulaciones
sinoviales de las manos, pies y la columna cervical. Las articulaciones afectadas se inaman, se
vuelven rígidas y duelen. Aunque se sabe que la artritis reumatoide es una enfermedad autoinmunitaria en la cual el sistema inmunológico ataca de forma equivocada tejido sano, no se sabe
exactamente qué la ocasiona. Las células inmunológicas de la sangre se introducen a la cápsula de
la articulación provocando que el cartílago se rompa y que el revestimiento de la articulación se
iname. La ruptura del cartílago hace que los huesos se friccionen uno contra otro y produzcan
dolor. La artritis reumatoide es más común en mujeres que en hombres, y la edad a la cual se
presenta es generalmente entre 40 y 50 años.
Los reumatólogos pueden diagnosticar esta enfermedad con base en los síntomas, inamación y
dolor; análisis de sangre; rayos X; e imágenes por resonancia magnética. La artrografía es un tipo
de imagen de las articulaciones en la cual se utiliza un medio de contraste que es opaco a los rayos
X. Una artrografía diere de los rayos X convencionales, en que se pueden observar las supercies
de los tejidos suaves que cubren las articulaciones, además de las partes óseas de las mismas; éste
permite detectar los primeros signos degenerativos de las articulaciones, antes de que los huesos se
vean afectados.
Actualmente no existe una cura para la artritis reumatoide, sin embargo, los reumatólogos poseen
una serie de opciones disponibles para su tratamiento: aquellas que reducen los síntomas de la enfermedad y las que disminuyen el daño a los huesos y cartílagos. Los primeros síntomas se pueden
tratar con el descanso de las articulaciones afectadas, como el uso de bastón, o con férulas que minimizan la inamación. Cuando la inamación disminuye, el ejercicio puede servir para fortalecer los
músculos que rodean la articulación y con ello mantener la exibilidad de las mismas. Si el daño de
la articulación es muy extenso, los medicamentos se pueden utilizar para disminuir la inamación
y el dolor. Los antiinamatorios que se pueden utilizar son: la aspirina, las inyecciones de corticosteroides y los medicamentos tópicos que alivian el dolor. Cuando el daño de las articulaciones
es muy severo, se puede requerir de cirugía. Actualmente, los médicos utilizan medicamentos que
reducen y previenen los daños, al hueso y al cartílago, que provoca la artritis reumatoide. Estos
actúan de muy diferentes formas, pero todos reducen el impacto de la respuesta autoinmunitaria,
disminuyendo la respuesta inamatoria o limitando el número de linfocitos T, células del sistema
inmunológico.
3 Los Músculos
Los músculos permiten el movimiento y facilitan procesos corporales coma la respiración y la digestión.
Existen tres tipos de tejido muscular: esquelético, cardiaco y liso Figure 3.
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Figure 3: Existen tres tipos de músculo: esquelético, liso y cardiaco. Las células del músculo esquelético
son alargadas y cilíndricas, poseen múltiples núcleos y los núcleos oscuros y pequeños son empujados a
la periferia de la célula. Las células del músculo liso son cortas, con extremos cónicos y poseen solamente
un núcleo. Las células del músculo cardiaco también son cilíndricas, pero cortas; el citoplasma se puede
ramicar y puede tener uno o dos núcleos, localizados al centro de las células. (créditos: modicado del
trabajo de NCI; barra de escala de Matt Russell)
Los músculos del tejido del músculo esquelético están unidos a los huesos y algunas veces a la piel,
controlan la locomoción y cualquier otro movimiento que se realice conscientemente. Debido a que este tipo
de músculo se puede controlar intencionalmente, también se le conoce como músculo voluntario. Visto con
un microscopio, podemos observar su apariencia rayada o estriada, que resulta del arreglo de las proteínas
dentro de la célula, responsables de la contracción. Las células del músculo esquelético son alargadas y
cónicas en los extremos, y poseen múltiples núcleos localizados en la periferia de cada célula.
El tejido del músculo liso se encuentra en las paredes de los órganos huecos, como los intestinos,
estómago y vejiga urinaria, además del tracto respiratorio y los vasos sanguíneos. Este músculo carece de
estrías y no se controla de forma voluntaria, por lo que también se conoce como músculo involuntario; sus
células presentan un solo núcleo.
El tejido del músculo cardiaco se encuentra únicamente en el corazón; sus contracciones bombean
sangre a lo largo del cuerpo y mantiene la presión sanguínea. Al igual que el músculo esquelético, el músculo
cardiaco es estriado, pero a diferencia de éste, no se puede controlar conscientemente, por lo que es un músculo
involuntario. Las células del músculo cardiaco están conectadas entre sí por medio de discos intercalados y
generalmente poseen un solo núcleo por célula.
4 Fibras del Músculo Esquelético, Estructura y Función
Cada bra del músculo esquelético es una célula; dentro de cada bra hay miobrillas, estructuras cilíndricas
y alargadas con un arreglo paralelo a todo lo largo de la bra muscular. Estas últimas se unen, en sus
extremos, a la membrana plasmática, conocida como sarcolema, de tal forma que cuando las miobrillas
se acortan, toda la célula muscular se contrae Figure 4.
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Figure 4: Una bra de músculo esquelético está rodeada por una membrana plasmática, conocida como
sarcolema, y por un citoplasma llamado sarcoplasma. Una bra muscular se compone de muchas brillas
empacadas en unidades ordenadas. El arreglo ordenado de proteínas en cada unidad, líneas rojas y
azules, le proporciona a la célula su apariencia estriada.
La apariencia estriada del tejido del músculo esquelético es el resultado de las bandas repetidas de
las proteínas actina y miosina, que se presentan a todo lo largo de las miobrillas que se componen de
estructuras más pequeñas llamadas miolamentos; existen dos tipos de miolamentos, gruesos y delgados.
Los lamentos gruesos están compuestos por miosina, mientras que los delgados están constituidos por actina.
Los lamentos gruesos y delgados se alternan entre sí formando una estructura conocida como sarcómero, que es la unidad contráctil de la célula muscular; la contracción se dispara por una señal electroquímica proveniente de una célula nerviosa asociada a una bra muscular. Para que una célula muscular se
contraiga, se debe acortar el sarcómero; sin embargo, ni los lamentos gruesos ni los delgados se acortan, en
lugar de esto se deslizan uno sobre otro, ocasionando que el sarcómero se acorte mientras que los lamentos permanecen con la misma longitud. Este deslizamiento ocurre cuando una extensión de la molécula de
miosina, llamada cabeza de miosina, se une temporalmente a un lamento de actina adyacente, y se dobla
por medio de un cambio en su conguración, jalando los dos lamentos en direcciones opuestas. La cabeza
de miosina libera su lamento de actina, se relaja y repite el proceso, alejando los dos lamentos uno de otro.
La actividad combinada de diferentes sitios de unión y los movimientos repetidos dentro del sarcómero hacen
que éste se contraiga. Las contracciones coordinadas de muchos sarcómeros en una miobrilla producen la
contracción de toda la célula muscular y por consiguiente de todo el músculo. El movimiento de la cabeza
de miosina requiere de ATP, el cual provee la energía para la contracción.
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:
En el siguiente video podrás ver cómo están organizadas las bras musculares: http://openstaxcollege.org/l/skeletal_musc
5 Section Summary
El sistema músculo esquelético es un endoesqueleto que se compone de un esqueleto axial y un esqueleto
apendicular. El esqueleto axial está compuesto de los huesos del cráneo, los huesecillos del oído, el hueso
hioides, la columna vertebral y la caja torácica. El cráneo consta de ocho huesos craneales y 14 huesos faciales.
El oído medio está formado por seis huesecillos. El hueso hioideo se localiza en el cuello, bajo la mandíbula.
La columna vertebral está formada por 26 huesos, rodea y protege a la médula espinal. La caja torácica
consta del esternón, las costillas, las vertebras torácicas y los cartílagos costales. El esqueleto apendicular
está conformado por las extremidades superiores e inferiores. La cintura escapular está compuesta de las
clavículas y la escápula. Las extremidades superiores contienen 30 huesos en el brazo, el antebrazo y la
2 http://openstaxcollege.org/l/skeletal_muscl2
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mano. La cintura pélvica une las extremidades inferiores (huesos del muslo, la pierna y el pie) al esqueleto
axial.
Las articulaciones se clasican estructuralmente en brosas, cartilaginosas y sinoviales. Los huesos con
articulaciones brosas permanecen unidos por tejido conectivo broso. En las articulaciones cartilaginosas
los huesos están conectados por cartílagos. Las articulaciones sinoviales tienen un espacio entre los huesos
adyacentes, que está lleno de uido; este tipo de articulación permite el movimiento angular y rotativo. Los
movimientos angulares se producen cuando cambia el ángulo entre los huesos de una articulación. En el
movimiento rotativo un hueso rota alrededor de su propio eje longitudinal.
El cuerpo contiene tres tipos de tejido muscular: esquelético, cardiaco y liso. Los músculos están compuestos por células individuales llamadas bras musculares; éstas constan de miolamentos compuestos de
proteínas de actina y miosina arregladas en unidades llamadas sarcómeros. La contracción de los músculos
se lleva a cabo por la acción combinada de las bras de actina y miosina, las cuales se deslizan una sobre
otra cuando las cabezas de miosina se unen a la bra de actina, la cual se tuerce y se desengancha, y se
repite todo el proceso.
6 PREGUNTAS DE REVISIÓN
Exercise 1
(Solution on p. 12.)
Entre los huesos que incluye el esqueleto axial, se encuentran __________ .
a.
b.
c.
d.
la caja torácica y la columna vertebral
la caja torácica y la cintura escapular
el cráneo y la cintura pélvica
las cinturas escapular y pélvica
Exercise 2
La cintura escapular sostiene __________ .
a.
b.
c.
d.
(Solution on p. 12.)
brazos
piernas
cráneo
caja torácica
Exercise 3
(Solution on p. 12.)
¾Qué componente es responsable en un inicio de estimular la contracción muscular?
a.
b.
c.
d.
proteínas
señales electroquímicas
membrana plasmática
estrías
Exercise 4
¾Qué tipo de tejido muscular se encuentra rodeando la vejiga urinaria?
a.
b.
c.
d.
cardiaco
esquelético
estriado
liso
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(Solution on p. 12.)
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7 PREGUNTAS DE PENSAMIENTO CRÍTICO
Exercise 5
(Solution on p. 12.)
¾Qué movimientos ocurren para ayudar a las articulaciones de la cadera y rodillas a inclinarse para
recoger algo?
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Solutions to Exercises in this Module
to Exercise (p. 10)
A
to Exercise (p. 10)
A
to Exercise (p. 10)
B
to Exercise (p. 10)
D
to Exercise (p. 11)
La articulación de la cadera se exiona y las rodillas se extienden.
Glossary
Denition 1: articulación
punto en el cual convergen dos o más huesos
Denition 2: articulación cartilaginosa
articulación en la cual los huesos se conectan por medio de cartílagos
Denition 3: articulación brosa
articulación que mantiene unido, por medio de bras, al tejido conectivo
Denition 4: articulaciones sinoviales
articulaciones que tienen un espacio entre los huesos adyacentes
Denition 5: caja torácica
esqueleto del pecho que consta de costillas, vértebras torácicas, esternón y cartílagos costales
Denition 6: cintura escapular
huesos que transmiten al esqueleto axial la fuerza generada por las extremidades superiores
Denition 7: cintura pélvica
huesos que transmiten la fuerza generada por las extremidades inferiores al esqueleto axial
Denition 8: columna vertebral
columna que rodea y protege la médula espinal, sostiene la cabeza y actúa como un punto de unión
para las costillas y los músculos de la espalda y el cuello
Denition 9: cráneo
hueso que soporta las estructuras de la cara y protege el cerebro
Denition 10: esqueleto apendicular
esqueleto compuesto de los huesos de las extremidades superiores, cuya función es manipular y
agarrar objetos, y de las extremidades inferiores, que permiten la locomoción
Denition 11: esqueleto axial
esqueleto que constituye el eje central del cuerpo e incluye los huesos del cráneo, los huesecillos del
oído medio, el hueso hioideo, la columna vertebral y la caja torácica
Denition 12: hioides
hueso localizado debajo de la mandíbula en la parte anterior del cuello
Denition 13: huesecillos auditivos
(huesecillos del oído medio) huesos que transmiten el sonido del aire a vibraciones al uido dentro
de la cóclea
Denition 14: miobrilla
estructura cilíndrica alargada que corre de forma paralela a las bras musculares
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Denition 15: miolamento
estructuras pequeñas que forman las miobrillas
Denition 16: sarcolema
membrana plasmática de una bra de músculo esquelético
Denition 17: sarcómero
unidad funcional del músculo esquelético
Denition 18: tejido del músculo cardiaco
tejido muscular que se encuentra únicamente en el corazón; las contracciones cardíacas bombean la
sangre a todo el y mantienen la presión arterial del cuerpo
Denition 19: tejido del músculo esquelético
forma el músculo esquelético, el cual se ancla a los huesos y controla la locomoción y cualquier
movimiento que se puede controlar de forma consciente
Denition 20: tejido del músculo liso
músculo que recubre las paredes de los órganos huecos, como los intestinos, estómago y vejiga
urinaria, además del tracto respiratorio y los vasos sanguíneos
http://cnx.org/content/m55682/1.1/
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