Descubriendo el Cuerpo Humano: Estructuras, Movimiento y Herencia Genética

El Esqueleto Humano: Estructura y Función

Esqueleto Axial y Apendicular

El esqueleto axial comprende los huesos situados en la línea media o eje del cuerpo, los cuales soportan su peso, como la columna vertebral. Su función principal es proteger los órganos internos.

El esqueleto apendicular, por su parte, incluye el resto de los huesos pertenecientes a las partes anexas a la línea media (apéndices); concretamente, los pares de extremidades y sus respectivas cinturas. Estos huesos son los que permiten realizar movimientos más amplios, como los de la muñeca.

Composición del Hueso

El hueso está formado por células óseas vivas rodeadas por una sustancia inerte y dura. La composición química del hueso es:

• 25% de agua
• 45% de minerales (como fosfato y carbonato de calcio)
• 30% de materia orgánica

Estos minerales de calcio son los que confieren al hueso su característica rigidez y dureza.

Las Articulaciones: Puntos de Unión y Movimiento

¿Qué son las Articulaciones?

Las articulaciones son las zonas de unión entre los huesos o cartílagos del esqueleto. Se pueden clasificar en:

• Sinartrosis: Articulaciones rígidas, sin movilidad, como las que unen los huesos del cráneo.
• Sínfisis: Articulaciones que presentan movilidad escasa, como la unión de ambos pubis.
• Diartrosis: Articulaciones móviles, como las que unen los huesos de las extremidades con el tronco (ej. hombro, cadera).

El Sistema Muscular: Motor del Cuerpo

El sistema muscular es el conjunto de los más de 650 músculos del cuerpo humano, cuya función primordial es generar movimiento, ya sea voluntario o involuntario (músculos esqueléticos y viscerales, respectivamente). Algunos músculos pueden presentar ambas características, por lo que se los suele categorizar como mixtos.

El sistema muscular permite que el esqueleto se mueva, mantenga su estabilidad y la forma del cuerpo. En los vertebrados, su control se realiza a través del sistema nervioso, aunque algunos músculos (como el cardíaco) pueden funcionar de forma autónoma. Aproximadamente el 40% del cuerpo humano está formado por músculos, lo que significa que por cada kilogramo (kg) de peso total, 400 gramos (g) corresponden a tejido muscular.

Fundamentos de la Biología Celular y Genética

Las Neuronas: Unidades del Sistema Nervioso

Las neuronas son la unidad funcional y estructural del sistema nervioso, encargadas de producir y transmitir el impulso nervioso.

Células Haploides y Diploides

Una célula haploide es aquella que contiene la mitad (n) del número normal de cromosomas (2n). Las células reproductoras, como los óvulos y los espermatozoides de los mamíferos, contienen un solo juego de cromosomas, mientras que el resto de las células de un organismo superior suelen tener dos juegos de ellos.

Cuando los gametos se unen durante la fecundación, el óvulo fecundado contiene un número normal de cromosomas (2n), siendo una célula diploide. Las células diploides son, por tanto, aquellas que tienen un número doble de cromosomas que un gameto, es decir, que poseen dos series de cromosomas.

Las células somáticas del ser humano tienen 46 cromosomas, lo que representa su número diploide. Por otro lado, los gametos (originados en las gónadas mediante meiosis de las células germinales) poseen solo la mitad, 23 cromosomas, constituyendo su número haploide. Esto se debe a que, durante la división meiótica, los 46 cromosomas se dividen tras una duplicación de material genético (2c=>4c), resultando en 4 células, cada una con 23 cromosomas y una cantidad de material genético C, dejando a cada célula sin el par completo de cromosomas homólogos.

Conceptos Genéticos Clave

En genética, es fundamental comprender los siguientes términos:

• Homocigota Dominante: Se refiere a un individuo que posee dos alelos idénticos para un gen específico en ambos cromosomas homólogos, y que expresan el rasgo dominante. Este rasgo dominará sobre un carácter recesivo, que quedará oculto, pero podría surgir en próximas generaciones.
• Homocigota Recesivo: Se refiere a un individuo que posee dos alelos idénticos para un gen específico en ambos cromosomas homólogos, y que expresan el rasgo recesivo. Este rasgo no se manifestará en la primera generación si hay un alelo dominante presente, sino en las consecutivas.
• Heterocigota: Es un individuo que posee dos alelos diferentes para un gen específico en sus cromosomas homólogos, donde uno es dominante y el otro recesivo.

En síntesis:

• Homocigota: Es un individuo que contiene dos alelos idénticos para un gen específico. Ejemplo: DD es un homocigota DOMINANTE; dd es un homocigota RECESIVO. Las líneas puras son homocigotas para el gen de interés.
• Heterocigota: Un individuo heterocigota es aquel que contiene dos alelos diferentes para un gen específico. Ejemplo: Dd.