Anatomía del aparato locomotor: sistema óseo, articular y muscular
Introducción
Anatomía humana: Ciencia que estudia la forma, ubicación, disposición y relación de las diferentes estructuras del cuerpo humano.
Sistema: Conjunto de órganos homogéneos o relacionados que realizan una función común y en los que predomina un mismo tipo de tejido (por ejemplo, sistema nervioso, sistema muscular o sistema esquelético).
Aparato: Conjunto de órganos y/o sistemas heterogéneos que colaboran para cumplir una función común superior (por ejemplo, aparato digestivo o aparato locomotor).
1. Aparato locomotor
El aparato locomotor está formado por la integración de tres sistemas: esquelético, articular y muscular. Coordinado por el sistema nervioso, permite el movimiento, la postura y la locomoción del cuerpo humano.
Posición anatómica y planos
Posición anatómica de referencia: De pie, cuerpo erguido, mirada al frente, pies juntos y paralelos, brazos extendidos a los lados del tronco con las palmas de las manos orientadas hacia delante (supinación).
Plano sagital (anteroposterior): Divide el cuerpo en mitad derecha y mitad izquierda.
Movimientos principales: Flexión (disminución del ángulo articular o cierre) y extensión (aumento del ángulo articular o apertura hacia atrás).
Plano frontal (coronal): Divide el cuerpo en parte anterior (ventral) y parte posterior (dorsal).
Movimientos principales: Abducción (alejar un segmento de la línea media) y aducción (acercar un segmento a la línea media). En el tronco y el cuello se denomina inclinación lateral.
Plano transversal (horizontal): Divide el cuerpo en parte superior (craneal) e inferior (caudal).
Movimientos principales: Rotación interna y rotación externa. En el antebrazo se denomina pronación (girar la palma hacia abajo/atrás) y supinación (girar la palma hacia arriba/adelante).
Ejes de movimiento
Los ejes son líneas imaginarias perpendiculares a los planos alrededor de las cuales se realiza el giro o movimiento:
Eje anteroposterior: Atraviesa de delante a atrás; se asocia al plano frontal (movimientos de abducción y aducción).
Eje longitudinal o vertical: Atraviesa de arriba a abajo; se asocia al plano transversal (movimientos de rotación).
Eje transversal o laterolateral: Atraviesa de lado a lado; se asocia al plano sagital (movimientos de flexión y extensión).
Nota: Los movimientos reales del cuerpo suelen combinar varios planos y ejes simultáneamente.
1.1. Sistema óseo
El esqueleto es el armazón rígido formado por huesos unidos entre sí.
Funciones: Proporcionar forma y soporte estructural, proteger órganos vitales, facilitar el movimiento junto con los músculos, almacenar minerales (calcio y fósforo) y albergar la hematopoyesis (producción de células sanguíneas).
Número de huesos: La cifra anatómica más aceptada para el adulto es de 206 huesos (aunque algunos materiales antiguos citen 208 por pequeñas variaciones individuales).
Clasificación de los huesos
Huesos largos: Predomina la longitud sobre la anchura y el grosor (ejemplos: fémur, radio, cúbito/ulna).
Huesos cortos: Sus tres dimensiones son similares (ejemplos: huesos del tarso en el tobillo, huesos del carpo en la muñeca y vértebras).
Huesos planos: Predomina la longitud y la anchura sobre el grosor (ejemplo: escápula u omóplato, esternón).
Estructura de un hueso largo
Diáfisis: Zona central o cuerpo del hueso, tubular y formada principalmente por hueso compacto denso.
Epífisis: Extremos terminales del hueso (proximal y distal), formados con abundante hueso esponjoso o trabecular.
Canal o cavidad medular: Hueco interior de la diáfisis que aloja la médula ósea (la médula ósea roja produce células sanguíneas).
Periostio: Membrana fibrovascular externa de tejido conjuntivo que recubre el hueso; participa en su nutrición, reparación de fracturas y crecimiento en grosor.
Cartílago articular: Capa que recubre las superficies de contacto epifisarias para amortiguar impactos y reducir la fricción.
Crecimiento y adaptación ósea
El hueso crece en longitud (mediante el cartílago de crecimiento en la metáfisis) y en grosor (a través del periostio). Su forma y resistencia están reguladas por factores genéticos, nutricionales (minerales y vitaminas), hormonales y por las cargas mecánicas impuestas por el ejercicio. Se remodela continuamente a lo largo de toda la vida.
1.2. Sistema articular
Las articulaciones son las estructuras de unión entre dos o más huesos o entre hueso y cartílago.
Clasificación según su movilidad
Sinartrosis: Articulaciones inmóviles, uniones fijas sin cavidad articular (ejemplo: suturas del cráneo).
Anfiartrosis: Articulaciones de movimiento limitado o semimóviles, unidas por fibrocartílago (ejemplos: discos intervertebrales entre cuerpos vertebrales, sínfisis del pubis).
Diartrosis (articulaciones sinoviales): Muy móviles; presentan cavidad articular, cartílago articular, cápsula, ligamentos y membrana sinovial.
Elementos articulares
Cartílago articular: Superficie de tejido hialino lisa que reduce el rozamiento, amortigua impactos y protege la superficie ósea.
Rodetes (labrum): Anillos de fibrocartílago que profundizan las cavidades articulares para mejorar la sujeción (ejemplos: hombro y cadera).
Meniscos: Estructuras fibrocartilaginosas que mejoran el encaje articular, distribuyen las cargas y amortiguan presiones (ejemplo: rodilla).
Cápsula articular: Envoltura fibrosa que envuelve la articulación y mantiene unidos los elementos óseos.
Membrana sinovial: Capa interna de la cápsula que produce el líquido sinovial para lubricar y nutrir el cartílago.
Ligamentos: Cordones o bandas resistentes de tejido fibroso que unen hueso con hueso y estabilizan la articulación limitando movimientos excesivos.
Movimientos y flexibilidad articular
Movimientos articulares: Flexión, extensión, abducción, aducción, elevación, descenso, rotación, supinación, pronación, dorsiflexión y circunducción (movimiento circular que combina flexión, extensión, abducción y aducción).
Flexibilidad articular: Capacidad de una articulación para alcanzar su máximo rango de movimiento (ROM). Depende de la integridad de la propia articulación y de la elasticidad de músculos y ligamentos.
1.3. Sistema muscular
Estudia los músculos y sus anexos (tendones, aponeurosis y bolsas serosas). Su función básica es la contracción muscular para generar fuerza y movimiento.
Tipos de tejido muscular
Liso: Involuntario, no estriado. Paredes de vísceras y vasos sanguíneos.
Estriado esquelético: Principalmente voluntario, estriado. Unido al esqueleto para mover el cuerpo.
Cardíaco (miocardio): Estriado e involuntario. Forma las paredes del corazón y posee contracción rítmica automática.
Organización interna del músculo estriado esquelético
Jerarquía: Músculo completo → Fascículos musculares → Fibras musculares (células) → Miofibrillas → Miofilamentos (actina y miosina).
Envolturas de tejido conjuntivo:
Epimisio: Recubre el músculo completo.
Perimisio: Envuelve cada fascículo muscular.
Endomisio: Rodea cada fibra muscular individual.
Estructuras celulares de la fibra: Sarcolema (membrana celular), sarcoplasma (citoplasma), mitocondrias (producción de ATP), retículo sarcoplásmico (almacena y libera calcio) y túbulos T (invaginaciones que conducen el impulso eléctrico hacia el interior).
Tendones y aponeurosis: El tendón es un cordón fibroso que une el músculo al hueso; la aponeurosis es una lámina ancha y aplanada de tejido conjuntivo con la misma función de transmisión de fuerza.
El sarcómero y la contracción muscular
El sarcómero es la unidad funcional y contráctil básica de la miofibrilla, delimitada entre dos líneas Z.
Estructura del sarcómero:
Línea Z: Ancla los filamentos finos de actina.
Banda I (clara): Zona con filamentos finos de actina sin solapamiento con miosina. Se acorta en la contracción.
Banda A (oscura): Longitud completa de los filamentos gruesos de miosina. Mantiene su longitud constante durante la contracción.
Zona H: Zona central de la banda A donde solo hay miosina. Se reduce o desaparece durante la contracción.
Línea M: Centro del sarcómero que alinea la miosina.
Mecanismo de contracción (miofilamentos): El calcio liberado se une a la troponina, desplazando a la tropomiosina para dejar libres los puntos de unión de la actina. Las cabezas de miosina se unen a la actina y, utilizando ATP, ejercen un golpe de fuerza. La actina se desliza sobre la miosina, las líneas Z se acercan, el sarcómero se acorta y el músculo genera tensión.
Tipos de contracción muscular
Isométrica: Aumenta la tensión muscular sin cambio en la longitud del músculo ni movimiento articular (ejemplo: sostener una posición estática).
Isotónica concéntrica: El músculo genera fuerza mientras se acorta, aproximando sus puntos de inserción (ejemplo: subir una carga).
Isotónica excéntrica: El músculo genera fuerza mientras se alarga de forma controlada (ejemplo: bajar lentamente un peso).
Inserciones, origen, tono muscular y palancas
Origen e inserción: El origen suele ser la inserción proximal y fija; la terminación o inserción suele ser la distal y móvil.
Tono muscular: Tensión ligera, constante e involuntaria que conserva el músculo en reposo para mantener la postura.
Palancas en el cuerpo humano: La articulación es el apoyo (A), la potencia (P) es la fuerza muscular y la resistencia (R) es la carga.
1.er género: Apoyo entre potencia y resistencia (ejemplo: articulación de la cabeza sobre la columna).
2.º género: Resistencia entre apoyo y potencia (ejemplo: ponerse de puntillas sobre los pies).
3.er género: Potencia entre apoyo y resistencia (ejemplo: flexión de codo con el bíceps; es la más frecuente en el cuerpo).
Agonistas y antagonistas: El músculo agonista es el que ejecuta el movimiento principal; el antagonista es el que realiza la acción contraria o lo frena.
1.4. Cabeza y tronco: huesos y articulaciones
1. Cráneo y cara
El cráneo protege el encéfalo y la cara da soporte a los órganos de los sentidos e inserción a los músculos faciales.
Neurocráneo (8 huesos):
Impares: Frontal, occipital, esfenoides y etmoides.
Pares: 2 parietales y 2 temporales.
Viscerocráneo / cara: Maxilar superior, mandíbula (maxilar inferior, único hueso móvil), nasales, cigomáticos (pómulos), lagrimales (unguis), vómer y palatinos.
2. Columna vertebral
Protege la médula espinal (a través del canal vertebral formado por la alineación de los agujeros vertebrales) y sostiene la postura bípeda.
Regiones vertebrales:
Cervical: 7 vértebras (C1–C7). C1 es el atlas (permite flexión/extensión de la cabeza), C2 es el axis (permite la rotación) y C7 es la vértebra prominente.
Torácica / dorsal: 12 vértebras (T1–T12), articuladas lateralmente con las costillas.
Lumbar: 5 vértebras (L1–L5), grandes y resistentes para soportar carga.
Sacro: Fusión de 5 vértebras sacras.
Cóccix: Fusión de 3 a 5 vértebras terminales.
Curvaturas anatómicas normales: Lordosis cervical y lumbar (concavidad posterior); cifosis torácica y sacra (convexidad posterior).
Estructura de una vértebra: Cuerpo vertebral, arco vertebral, agujero vertebral, apófisis espinosa, apófisis transversas y apófisis articulares. Entre cuerpos vertebrales se intercalan los discos intervertebrales.
3. Pelvis
Anillo óseo formado por los dos huesos coxales o ilíacos, el sacro y el cóccix.
Hueso coxal: Resulta de la fusión de tres partes:
Ilion: Parte superior ancha; su borde superior es la cresta ilíaca.
Isquion: Parte posteroinferior; soporta el peso al sentarse.
Pubis: Parte anterior; se une al otro pubis en la sínfisis púbica.
Acetábulo: Cavidad lateral del coxal donde encaja la cabeza del fémur.
4. Sacro y cóccix
Sacro: Hueso triangular (fusión de 5 vértebras sacras) situado entre los dos coxales.
Cóccix: Hueso terminal resultante de la fusión de 3 a 5 vértebras rudimentarias.
5. Caja torácica
Protege el corazón y los pulmones y participa activamente en la respiración.
Esternón: Hueso plano anterior compuesto por manubrio (se articula con clavículas y primer par de costillas), cuerpo (parte central) y apéndice xifoides (extremo inferior).
Costillas (12 pares):
Verdaderas (pares 1–7): Unidas directamente al esternón mediante sus propios cartílagos costales.
Falsas (pares 8–10): Unidas indirectamente al esternón (se unen al cartílago de la costilla superior).
Flotantes (pares 11–12): Libres en su extremo anterior, sin unión al esternón.
Músculos del tronco y cuello (anatomía descriptiva de los apuntes)
Esplenio (de la cabeza y del cuello):
Origen: Ligamento nucal y apófisis espinosas de C6–D7.
Inserción: Bases del occipital, apófisis mastoides y apófisis transversas de C2–C3.
Acción: Contracción bilateral: extensión de cabeza y cuello. Contracción unilateral: inclinación y rotación hacia el mismo lado.
Esternocleidomastoideo:
Origen: Manubrio del esternón y extremo medial de la clavícula.
Inserción: Apófisis mastoides del temporal y línea nucal superior.
Acción: Contracción unilateral: inclinación hacia el mismo lado y rotación de la cara hacia el lado contrario. Contracción bilateral: flexión cervical e inspiración forzada si la cabeza está fija.
Diafragma:
Origen: Apéndice xifoides, cartílagos costales inferiores y vértebras lumbares.
Inserción: Tendón central o centro frénico.
Acción: Principal músculo inspiratorio; al contraerse desciende aumentando el volumen torácico.
Cuadrado lumbar:
Origen: Cresta ilíaca y ligamento iliolumbar.
Inserción: 12.ª costilla y apófisis transversas lumbares.
Acción: Inclinación lateral del tronco, estabilización lumbar y fijación/elevación de la 12.ª costilla.
Transverso del abdomen:
Origen: Cartílagos costales inferiores, fascia toracolumbar, cresta ilíaca y ligamento inguinal.
Inserción: Línea alba y pubis mediante aponeurosis.
Acción: Comprime el contenido abdominal y estabiliza el tronco (músculo profundo).
Oblicuo interno (menor del abdomen):
Origen: Fascia toracolumbar, cresta ilíaca y ligamento inguinal.
Inserción: Costillas inferiores, línea alba y pubis.
Acción: Contracción bilateral: flexión del tronco. Contracción unilateral: inclinación y rotación hacia el mismo lado.
Oblicuo externo (mayor del abdomen):
Origen: Caras externas de las costillas inferiores.
Inserción: Línea alba, pubis y cresta ilíaca.
Acción: Contracción bilateral: flexión del tronco. Contracción unilateral: inclinación al mismo lado y rotación hacia el lado contrario.
Recto del abdomen:
Origen: Cresta y sínfisis del pubis.
Inserción: Apófisis xifoides y cartílagos costales superiores.
Acción: Flexión del tronco y estabilización de la pelvis.
Trapecio:
Origen: Occipital, ligamento nucal y apófisis espinosas cervicales y torácicas.
Inserción: Clavícula lateral, acromion y espina de la escápula.
Acción: Eleva, retrae, desciende y rota la escápula según sus fibras.
Elevador de la escápula (angular del omóplato):
Origen: Apófisis transversas de C1–C4.
Inserción: Borde medial superior de la escápula.
Acción: Eleva la escápula e inclina el cuello hacia el mismo lado.
Romboides (mayor y menor):
Origen: Apófisis espinosas cervicales inferiores y torácicas superiores.
Inserción: Borde medial de la escápula.
Acción: Retraen la escápula y la fijan contra el tórax.
Dorsal ancho:
Origen: Apófisis espinosas torácicas inferiores, fascia toracolumbar, cresta ilíaca y costillas inferiores.
Inserción: Surco intertubercular del húmero.
Acción: Extiende, aduce y rota internamente el brazo.
Psoas mayor:
Origen: Cuerpos y apófisis transversas de vértebras lumbares.
Inserción: Trocánter menor del fémur.
Acción: Flexiona la cadera; con la extremidad fija flexiona el tronco.
Ampliación completa para preparar el examen
1. Del músculo al filamento: organización jerárquica
Músculo esquelético: Órgano formado por fibras musculares, tejido conjuntivo, vasos y nervios.
Fascículo muscular: Grupo de fibras musculares agrupadas.
Fibra muscular: Célula muscular larga, cilíndrica y multinucleada rodeada por el sarcolema.
Miofibrilla: Estructura contráctil longitudinal integrada por sarcómeros en serie.
Sarcómero: Unidad contráctil comprendida entre dos líneas Z.
Miofilamentos: Proteínas de actina (filamentos finos) y miosina (filamentos gruesos).
2. Tipos de tejido muscular
Estriado esquelético: Control voluntario, aspecto estriado, fibras multinucleadas unidas al esqueleto.
Liso: Control involuntario, sin estriaciones, en paredes víscerales y musculatura vascular.
Cardíaco: Estriado e involuntario, en el miocardio.
3. Tipos de fibras musculares esqueléticas
Tipo I (lentas, oxidativas): Contracción lenta, ricas en mitocondrias y mioglobina, altamente resistentes a la fatiga (uso en postura y resistencia aeróbica).
Tipo IIa (rápidas, oxidativas-glucolíticas): Contracción rápida con resistencia intermedia a la fatiga (uso en deportes intermitentes y distancia media).
Tipo IIx (rápidas, glucolíticas): Contracción muy rápida y de gran potencia, se fatigan rápidamente (uso en esprints, saltos y fuerza explosiva).
4. Sarcómero: zonas y comportamiento
Línea Z: Límite del sarcómero.
Banda I: Zona de actina pura; se acorta en la contracción.
Banda A: Longitud de la miosina; no cambia su tamaño durante el deslizamiento.
Zona H: Centro con miosina pura; disminuye o desaparece al contraerse el músculo.
5. Secuencia de la contracción muscular
Llegada de la señal nerviosa al sarcolema y propagación por los túbulos T.
Liberación de calcio desde el retículo sarcoplásmico.
El calcio se une a la troponina y se desplaza la tropomiosina.
Las cabezas de miosina se unen a la actina y ejecutan el golpe de fuerza usando ATP.
Deslizamiento de los filamentos y acortamiento del sarcómero.
Reabsorción del calcio al retículo y relajación muscular.