Organización biológica. Lic :Rafael Fernández Gil Correo Teléfono :

Transcripción

1 Organización biológica Lic :Rafael Fernández Gil Correo Teléfono :

2 Competencia pedagógicos Identifica las características de las estructuras biológicas relacionadas con el movimiento humano y su aplicación en los sistemas de palancas

3 Objetivos 1-Diferenciar las formas organizativas de los sistemas biológicos y su influencia en la actividad física 2- Clasificar las estructuras de los sistemas biológicos humanos y la importancia para los sistemas de palancas de fuerzas,protección y movimientos

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5 Tema 1:Organización biológica y tejido óseo Objetivos Diferenciar las articulaciones óseas según la amplitud de movimiento y su función básica en el sistema biológico Construir organizadores gráficos que reflejen las estructuras óseas en los diferentes planos anatómicos

6 Definición de Anatomía El término proviene del griego anatome, que significa corte y/o disección. Literalmente cortar transversalmente. La Anatomía fue definida por Aristóteles como el conocimiento de la estructura humana por medio de la disección. La Anatomía no debe enfocarse simplemente desde el sentido estructural, sino también desde el punto de vista funcional.

7 1-Protoplasmático Es el conjunto de sustancias que componen los seres vivos y está formado por átomos de carbono, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno en menor proporción, que se combinan en moléculas con las que se construyen las distintas estructuras del protoplasma

8 2-Celular Las células son las unidades diferenciadas y funcionales de vida. En el cuerpo humano presentan características diferenciadas según las funciones que realizan. Ejemplos: célula cardíaca, célula ósea.

9 Aunque las múltiples células del cuerpo son muy diferentes entre si, todas ellas tienen determinadas caracteristicas básicas que son similares. Por ejemplo, 1-Necesidad del oxigeno para la reacción química con los hidratos de carbono,grasas y proteínas en funcion del metabolismo y la transformación de energía: 2-Funcion de reproducción o multiplicación de la misma estirpe. Por fortuna, cuando se destruyen alguna de un tipo en particular, el resto de las células de este tipo genera nuevas hasta rellenar el cupo.

10 COMPOSICIÓN CELULAR Composición iónica ( inorgánicos ): Agua(70 %) e iones minerales Carbono, azufre.fósforo Nitrógeno, hidrogeno y Oxigeno Composición molecular (orgánica): Carbohidratos ( azucares), Aminoácidos, ácidos grasos, Nucleótidos (ADN, ARN) Tambien Coenzimas, vitaminas y hormonas

11 3-Tisular Los tejidos están formados por la unión de células semejantes, especializadas para cumplir una determinada función. Ejemplos: tejido cardíaco, tejido óseo.

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13 Tejidos Nervioso Epitelial Oseo Hiliano Conectivo o Cartiloginoso Fibroso Conductivo Elastico Adiposo Hemopoyetico Liso Muscular Estriado Cardiaco Estriado Esqueletico

14 4-Órganos Son las piezas o partes de un organismo, formadas por los tejidos, que cumplen una determinada función. Ejemplos: corazón, hueso.

15 5-Sistemas Son agrupaciones de órganos que trabajan coordinadamente para realizar una función vital. Ejemplos: sistema circulatorio, sistema óseo.

16 Sistemas Sistema respiratorio Sistema circulatorio Sistema linfático Sistema Digestivo Sistema Endocrino Sistema Urogenital Sistema nervioso Sistema locomotor (SOMA)

17 6-Organismo Es cada uno de los seres vivos, resultado de una especial organización, que le permite vivir. Los seres humanos se ubican en el nivel de organización de sistema de órganos.

18 Funciones básicas del organismo humano 1. Tomar y formar moléculas que le permitan la transformación de energía del medio para satisfacer las necesidades para su funcionamiento 2. Grantizan el Movimiento, QUIMICO FISICO Y MECANICO 3- Responder a los estímulos del medio ambiente :Homoestasis Sensaciones propioceptivas interoceptivas y exteroceptivas 4- Adaptación y la coordinación de las diferentes funciones; La defensa e inmunidad del organismo El crecimiento, (Hipertrofia )que es la facultad de aumentar la sustancia viva; La posibilidad de reproducirse,(hiperplaxia ) función que garantiza la continuidad como especie.

19 : Definición de Anatomía

20 Dentro de la anatomía hay distintas ramas: A. descriptiva Estudia el cuerpo humano describiendo elemento por elemento. A. topográfica Divide el cuerpo en regiones según un criterio funcional o clínico (quirúrgico). También establece las relaciones entre las partes de nuestra región. A. radiológica estudia el cuerpo mediante exploraciones radiológicas.

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25 Caracterisitcas

26 Células Robert Hooke fue el descubridor de las células y fue quien las dio nombre, mencionándolas por primera vez en una publicación suya de1665. Lo consiguió gracias a un primitivo microscopio, mejorado por él mismo. El descubrimiento de Hooke fue de vital importancia, pues la célula es el elemento vivo de menor tamaño, por lo que este hallazgo permitió otros descubrimientos posteriores más importantes. Durante el siglo XIX se desarrolló la teoría celular y se pudo dar respuesta a muchas de las preguntas surgidas. Los 3 postulados de esta teoría celular son los siguientes: 1. Toda célula proviene de una célula preexistente, llamada célula madre igual, a las células hijas. 2. Todos los seres vivos están constituidos por células. 3. La célula es la autónoma y generadora de vida.

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28 Célula. En el siglo XIX se reconoció a la célula como la unidad de la materia viviente o la primera representante de la vida, también se encontró que una sola célula aislada puede constituir un organismo entero o bien, agruparse y diferenciarse en tejidos y órganos y formar un organismo multicelular. Hoy sabemos que la célula es una pequeña porción de materia viva, que constituye la unidad estructural y funcional de todos los organismos, constituida por un citoplasma delimitado por la membrana citoplasmática y el material nuclear ( que puede o no estar envuelto por una membrana),en ella ocurren los procesos metabólicos y se encuentra en un constante intercambio con el medio ambiente.

29 COMPOSICIÓN CELULAR Composición iónica ( inorgánicos ): Agua(70 %) e iones minerales Carbono, azufre.fósforo Nitrógeno, hidrogeno y Oxigeno Composición molecular (orgánica): Carbohidratos ( azucares), Aminoácidos, ácidos grasos, Nucleótidos (ADN, ARN) Tambien Coenzimas, vitaminas y hormonas

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32 Orgánulos celulares

33 Orgánulos citoplasmaticos Membranosos: Mitocondrias, Retículo endoplasmatico Complejo de golgi, membrana nuclear Lisosomas No membranosos Centríolos y Ribosomas

34 Orgánulos nucleares Nucleolos Cromosomas

35 Mitocondrias Orgánulo con forma tubular u ovoide compuesta por una doble membrana, una exterior lisa y una interior con una serie de invaginaciones o pliegues llamadas crestas mitocondriales. El interior de la mitocondria está ocupado por un líquido amorfo llamado matriz. En el seno de esta matriz se encuentran ribosomas (distintos a los del citosol) y un fragmento de ADN. Las mitocondrias tienen la capacidad de autoduplicarse, su número varía de una a otra célula pero en algunos casos superan las unidades. La matriz mitocondrial es especialmente rica en enzimas oxidativas. En efecto, las mitocondrias son responsables de la oxidación de los compuestos orgánicos que permiten disponer de energía en forma de ATP.

36 Retículo Endoplasmático Conjunto ramificado de membranas que recorren el interior del citoplasma. Estas membranas son similares en composición a la citoplasmática y se disponen en paralelo, dejando un espacio entre ellas conocido como lumen. Cuando presentan ribosomas adheridos a la superficie de su cara externa, constituyen el Retículo endoplasmático rugoso o granular, cuando no están presentes los ribosomas se denomina Retículo endoplasmático agranular o liso. En algunas zonas, el Retículo endoplasmático se continúa con la membrana nuclear que es doble y no es más que una diferenciación particular del mismo. También se relaciona y entra en contacto con el Complejo de Golgy y con los lisosomas. Su función es secretora, pues participa en la formación de hormonas y lípidos; también actúa como un circuito rápido de transporte de algunas sustancias como proteínas y grasas.

37 Complejo de Golgi Conjunto de vesículas aplanadas y apiladas que forman una estructura específica, alrededor de esta, producto de su actividad, se forman vesículas secretoras cuyos productos difieren atendiendo al tipo celular. Su ultraestructura revela que son membranas idénticas a la citoplasmática, formadas por lipoproteínas y ricas en lípidos. Se encuentra más desarrollado en las células secretoras, pues esta es su función. Las secreciones elaboradas dependen del tipo de tejido al que pertenezcan.

38 Membrana nuclear Tiene la misma estructura que la citoplasmática, La capa externa, como ya se ha señalado en contacto con el Retículo endoplasmático, presenta ribosomas adheridos a su superficie y, entre ambas capas se encuentra el espacio perinuclear. La membrana nuclear presenta poros que facilitan el intercambio del núcleo con el citoplasma. A pesar de la facilidad de este intercambio esta membrana es imprescindible para la vida de la célula durante el periodo interfásico, es decir, cuando la célula no está en proceso de división.

39 Lisosomas Cavidades citoplasmáticas cuyo contenido son enzimas producidas por el Complejo de Golgy y por el Retículo endoplasmático; son responsables de la digestión celular, digiriendo las partículas ingeridas por las células por endocitosis

40 Centríolos: Cuerpos cilíndricos ricos en proteínas situados en las proximidades del núcleo que desempeñan un importante papel durante la división celular.

41 Ribosomas Estructuras de aspecto globular de reducido tamaño constituidos por dos subunidades. Pueden presentarse libres o adheridos al Retículo endoplasmático. En ocasiones aparecen formando secuencias lineales, conocidas como poliribosomas, asociadas a moléculas de ARN. Se forman en el nucleolo y están compuestos por agua, ARN y proteínas. Su función consiste en participar, junto con el ARN, en la síntesis de proteínas. La cantidad de ribosomas depende de la actividad celular,(en los procesos de diferenciación celular existen muchos más concentrados ribosómicos), por lo tanto en los deportistas o en aquellos individuos que practican sistematicamente actividades físicas, la actividad muscular determina un aumento en la síntesis de proteínas y un incremento de la actividad hepática, y estos procesos estan muy ligados con la actividad de este orgánulo, debemos recordar que durante las actividades deportivas los músculos y tendones sufren desgastos y lesiones, por lo que se requiere de un incremento mayor de proteínas que garanticen el crecimiento, recuperación y desarrollo de estas estructuras. Por otra parte en las membranas internas de las mitocondrias existen ribosomas, cuya cantidad también aumenta en los individuos entrenados debido a la necesidad de sintetizar proteínas con función enzimática que favorezcan los procesos respiratorios.

42 NÚCLEO El núcleo es una estructura fundamental en todas las células eucariotas. Tiene forma esférica u ovoidea y su ultraestructura indica que esta formado por la membrana nuclear, que delimita el núcleoplasma ( solución equivalente al citosol), donde se encuentran inmersos los cromosomas y nucleolos.

43 Nucleolos Son orgánulos muy refringentes, formados por ARN y proteínas, encontrándose asociados a regiones específicas de los cromosomas. Su función está relacionada con la formación de los ribosomas.

44 Cromosomas El cromosoma es el orgánulo nuclear portador del patrimonio genético del individuo. Desde el punto de vista bioquímico está formado por ADN y proteínas, estructura conocida como cromatina por su afinidad con los colorantes básicos. El ADN es la sustancia más significativa, por ser la portadora de los caracteres hereditarios. Las proteínas acompañantes permiten el funcionamiento del cromosoma pero no contienen información. Los miembros de una especie tienen siempre el mismo número y los mismos cromosomas, aunque estos no contengan la misma información para cada carácter; esto permite marcar la diferencia entre individuos.

45 4.-CÉLULAS: unidad básica del cuerpo humano - Organización de la célula; Núcleo (membrana nuclear) Citoplasma (membrana celular) Protoplasma: Compuesto básicamente por: Agua Iones. K +, Mg 2+, PO 4 2-, SO 4 2-, CO 3-, Na +, Cl - y Ca 2+ Proteínas. Estructurales Funcionales Lípidos. Fosfolípidos y colesterol Hidratos de carbono o carbohidratos. Glucosa

46 Estructura física de la célula Organelas intracelulares Cubierta membranosa ( lípidos y proteínas): Membrana plasmática Membrana del RE Membrana mitocondrial Membrana de los lisosomas y Ap. Golgi Vesículas de secreción Ap. Golgi Membrana nuclear Mitocondria Lisosoma Poros: para el paso de sustancias a través de la membrana Centriolo Nucleolo Nucleo Retículo endoplásmico liso Ribosoma Cromatina Membrana plasmática Microtúbulos Retículo endoplásmico rugoso Citoplasma

47 Características: Delgada y elástica ( nm grosor) Membrana Celular Formada en mayor proporción por proteínas y lípidos 55% proteínas 25% de fosfolípidos 13% de colesterol 4% de otros lípidos 3% de hidratos de carbono glicoproteína glicolípido Lado extracelular Carbohidratos Extremos no polares Estructura básica, bicapa lipídica (2 moléc. de grosor) Parte hidrofóbica (porción ácido graso) e hidrofílica (porción fosfato) Grandes moléculas de prot. globulares intercalándose a lo largo de la lámina lipídica. colesterol proteína s Lado intracelular fosfolípidos Extremos polares Constituye una barrera fundamental impermeable a iones, glucosa y urea. El O2, CO2 y alcohol (liposolubles) atraviesan esta porción de la membrana con facilidad. Posee moléculas de colesterol que se encuentran disueltas en la bicapa lipídica. Contribuye a la determinación del grado de permeabilidad a los constituyentes hidrosolubles de los líquidos corporales.

48 Proteínas: Conformadas por Glucoproteínas. Tipos de proteínas: Integrales (toda la membrana): proporcionan canales estructurales (poros), proteínas transportadoras, enzimas. Periféricas (ancladas a la superficie de membrana, en la parte interna y unidas a las integrales), actúan como enzimas u otro tipo de reguladores. Carbohidratos (glucocáliz celular) Se encuentran en forma de glucoproteínas y glucolípidos. La porción gluco, sobresale hacia el exterior de la célula. Posee proteoglicanos (sust. hidrocarbonadas unidas por pequeños grupos proteícos)

49 El citoplasma y organelas citoplasmáticas Citosol: fracción soluble compuesto por proteínas, electrolitos y glucosa Organelas intracelulares: Retículo endoplásmico:liso y rugoso Aparato de Golgi Lisosomas y peroxisomas Mitocondrias Dispersos: glóbulos de grasa neutra, glóbulos de glicoproteínas, ribosomas y vesículas secretorias

50 Núcleo - Membrana nuclear - Nucleolo - Cromatina: ADN, información genes

51 MEDIO INTERNO: LÍQUIDO EXTRACELULAR E INTRACELULAR 65-75% del peso total del cuerpo humano es líquido. Se encuentra en constante movimiento Contiene iones y nutrientes para mantenimiento de la vida celular Compartimento intracelular: Líquido en el interior de las células. 2/3 líquido total Compartimento extracelular: 1/3 líquido total 2 subdivisiones: Plasma sanguíneo Fluido intersticial

52 Liquido Extracelular Origen de los nutrientes Sistema Respiratorio: El O2 Tracto Gastrointestinal: Hidratos de Carbono, ácidos grasos y aminoácidos Hígado: Órgano que se encarga de la conversión de algunas sustancias hacia formas manejables. Sistema muscular esquelético: Movilidad para autoprotección, mantenimiento de la temperatura y obtención de alimento Eliminación de los productos finales del metabolismo: Pulmones: Elimina CO2 Riñones: Elimina úrea, ácido úrico, excesos de iones y agua

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54 PLANO SAGITAL El plano sagital, también llamado plano anteroposterior pasa desde el frente hasta la espalda del cuerpo, creando un lado izquierdo y un lado derecho del cuerpo. Puede haber cualquier número de planos sagitales pero existe un único plano cardinal sagital que divide el cuerpo en segmentos iguales con exactamente la mitad del cuerpo en cada lado del plano cardinal. El plano cardinal aparece en algunos textos como plano principal y estos términos son intercambiables

55 PLANO HORIZONTAL El plano horizontal también conocido como plano transversal atraviesa el cuerpo horizontalmente dividiendo el cuerpo en dos segmentos, uno arriba y otro abajo. Pueden existir cualquier cantidad de planos transversales pero existe solo un plano cardinal horizontal que divide el cuerpo en iguales proporciones arriba y abajo.

56 PLANO FRONTAL El plano frontal también conocido como plano lateral atraviesa el cuerpo de un lado a otro creando un lado adelante y un lado atrás. Puede existir cualquier número de planos frontales pero existe solo un plano cardinal frontal el cual divide el cuerpo en partes iguales adelante y atrás

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58 Ejes que permiten clasificar los movimientos del hombre Eje Transversal: Es el eje imaginario que pasa por el cuerpo de derecha a izquierda y se relaciona con el plano sagital. Eje Vertical: Es el eje imaginario que pasa de arriba hacia abajo y se relaciona con el plano transversal u horizontal. Eje Sagital: Es el eje imaginario que pasa por el cuerpo de adelante hacia atrás, se relaciona con el plano frontal.

59 Relación de planos ejes y movimientos

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62 Planos Ejes Movimientos Sagital Divide el cuerpo derecha e izquierda Eje transversal Es el eje imaginario que pasa por el cuerpo de derecha a izquierda. Flexión( dorsal, ventral, palmar, plantar, etc): Ampliación del ángulo articular. Extensión: Reducción del ángulo articular. Anteversión y Retroversión Horizontal Divide cefálico y caudal Eje vertical Es el eje imaginario que pasa de arriba hacia abajo Rotación derecha e izquierda Pronación Supinación Inversión Eversión Frontal Divide en ventral y dorsal Eje Sagital Es el eje imaginario que pasa por el cuerpo de adelante hacia atrás,. Abducción: Separación de la línea media. Adducción : Aproximación a la línea media Flexión Lateral (derecha e izquierda

63 Componentes del sistema locomotor Sistema Óseo componente pasivo de la locomoción Sistema Muscular Componente activo de la locomoción

64 También presenta estructuras de conexión como: Ligamentos: Une huesos Articulaciones Une huesos. Determina el grado de movimiento Tendones: inserta músculo en el hueso

65 1.- El esqueleto El esqueleto está compuesto por los huesos, los cartílagos y las articulaciones.

66 En el cuerpo humano hay más de doscientos huesos, unas cien articulaciones y más de 650 músculos que actúan de forma coordinada.

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68 Esqueleto humano ESQUELETO AXIAL Cabeza (22) Torax (25) Columna vertebral (26) Además existe 1 hioides y 6 huesecillos auditivos ESQUELETO APENDICULAR Cintura escapular (4) Extremidades superiores (60) Cintura pélvica (2) Extremidades inferiores (60) TOTAL: 206 HUESOS

69 1.1 Los huesos Están formados por un tejido vivo y muy duro que contiene sustancias inorgánicas (sales minerales de calcio y fósforo) a las que se debe la dureza de los huesos. Los huesos tienen diferentes formas y tamaños.

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71 COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS HUESOS Químicamente el hueso está compuesto por un 1/3 de sustancias orgánicas (osteína y fibras colágenos que le brindan flexibilidad y resistencia a este y 2/3 de sustancias inorgánicas (sales de calcio, fosfatos, carbonatos, etc.) que le brindan dureza y fragilidad al hueso

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73 Funciones del tejido oseo Sostén: Mantiene a todos los órganos en su lugar y le da al cuerpo una forma y posición en el espacio. Movimiento: Mantiene asociado a los músculos y sirven de palancas para los movimientos. Protección: Resguardan los órganos de acciones mecánicas. Metabólicas: Función hematopoyética (formación de componentes celulares de la sangre), por la presencia y actividad de la médula ósea.

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76 Clasificación de huesos Huesos tubulares: (pueden ser largos, minilargos y cortos) Ej. De largos son: húmero, radio,cúbito, fémur, tibia, peroné. Ej. De minilargos son: metacarpianos y metatarsianos. Ej. de cortos son: falanges de los dedos de ambas extremidades. Huesos esponjosos: (pueden ser largos y cortos) Ej. De largos son costillas y esternón. Ej. De cortos son: vértebras, huesos del carpo y del tarso. Son ejemplos también los sesamoideos de la mano y el pie. Huesos planos: (pueden ser anchos y finos) Ej. De anchos encontramos los del cráneo, el ilíaco. Ej. de finos son las costillas Huesos irregulares o mixtos: Son huesos formados por distintas partes y Ej. de ellos Tenemos esfenoides, etmoides, el sacro y sus relaciones con el coxal, las vértebras en el caso de su estructura completa (no así en el cuerpo vertebral)

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79 Médula Roja: Interviene directamente en la formación del hueso y funciones hematopoyéticas del organismo. En los niños se localiza en todo el hueso, pero gradualmente es sustituida por la médula amarilla, y ya en la pubertad solo se encuentra en el hueso esponjoso. Médula Amarilla: Formada por tejido adiposo que va sustituyendo a la médula roja cuando la persona se va haciendo adulta. Tiene poca actividad en la formación de células de la sangre

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81 VARIEDADES DEL TEJIDO CARTILAGINOSO Hialino: Es el más difundido, presente en todas las articulaciones sinoviales, costales y vías respiratorias, presenta gran cantidad de condrocitos. Es resistente a la compresión y la torsión y débil al rozamiento y deslizamiento. Fibroso: Presenta haces de fibras colágenos con pocos condrocitos, típico en los discos intervertebrales, sínfisis del pubis, cabezas femorales y la unión de los tendones con el hueso. Es resistente al rozamiento y el deslizamiento, pero débil a la compresión y la torsión. Elástico: Su matriz es enriquecida con fibras elásticas y pocos elementos celulares, lo encontramos en el pabellón de la oreja, tubo auditivo, epiglotis y arborizaciones bronquiales. Su función fundamental es reforzar y sostener la forma de los órganos

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84 ARTICULACIONES El lugar donde dos o más huesos se unen anatómicamente es denominado articulación. Las estructuras de tejido conectivo denso y firbroso que mantienen los huesos juntos formando la articulación se denominan ligamentos. Los ligamentos son cordones, bandas o láminas cuadradas muy fuertes de tejido conectivo fibroso que unen los finales articulares de los huesos, los mantienen juntos y facilitan o limitan el movimientos entre los huesos. Son denominados los estabilizadores primarios articulares

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87 Actividad independiente En un esqueleto grafico Representar los diferentes huesos del cuerpo humano con vista frontal y posterior Identificando tres huesos tubulares, esponjoso planos e irregulares valor Próxima actividad :

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90 El conjunto de huesos y músculos del cuerpo humano forman el aparato locomotor.

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