Taller de biofisica

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TALLER DE BIOF脥SICA MELISSA MARQUEZ PERALTA SHARON GUTIERREZ ROMERO DOCENTE: CRISTIAN HERNANDEZ BIOFISICA UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR LIC. CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL

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TALLER DE BIOF脥SICA

MELISSA MARQUEZ PERALTA

SHARON GUTIERREZ ROMERO

DOCENTE: CRISTIAN HERNANDEZ

BIOFISICA

UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR

LIC. CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL

VALLEDUPAR - CESAR

2013

1. 驴Cu谩l es el proceso general de formaci贸n de lasarticulaciones a nivel embrionario? 驴De qu茅 manera incidenla compresi贸n y descompresi贸n del cart铆lago articular enla formaci贸n del mismo?

El sistema esquel茅tico se desarrolla a partir del mesodermo,que aparece durante la tercera semana del desarrollo. Seforman una serie de bloques de tejido mesod茅rmico,denominados somitas, a cada lado del tubo neural. Despu茅s,cada somita se diferencia en una porci贸n ventromedial, elesclerotoma, y una dorsolateral, el dermomiotoma. Al final dela cuarta semana, el esclerotoma se convierte en un tejidoconectivo embrionario. Las c茅lulas mesenquimatosas tienencapacidad para emigrar y diferenciarse de muchas manerasdistintas: fibroblastos, condroblasto y osteoblastos. Existenotras c茅lulas del embri贸n que tambi茅n son capaces de formarhueso, como son las c茅lulas de la hoja som谩tica del mesodermode la red del cuerpo, que formaran las costillas, y lasc茅lulas de la cresta neural de la regi贸n de la cabeza, que sediferenciaran en mesequima y formaran parte de los huesos dela cara.

2. Describa como las diferentes partes (sobre todo terminales)de los huesos conectados a trav茅s de una articulaci贸ninciden en la mec谩nica articular. 驴Qu茅 ventajas ofrecen lassalientes y entrantes en los mismos para el complejoarticular?

Rta/: Los huesos no trabajan solos: necesitan la ayuda dem煤sculos y articulaciones. Los m煤sculos tiran de lasarticulaciones, lo que nos permite movernos. Tambi茅n ayudan

al cuerpo a desempe帽ar otras funciones para que podamoscrecer y mantenernos fuertes, tales como masticar alimentos ytransportarlos a trav茅s del sistema digestivo.

El cuerpo humano tiene m谩s de 650 m煤sculos, que constituyenla mitad del peso corporal de una persona. Est谩n conectados alos huesos mediante tejidos duros y resistentes, similares acordones, denominados tendones, que permiten que los m煤sculostiren de los huesos. Si mueves los dedos de la mano, podr谩sver el movimiento de los tendones del dorso de la manomientras desempe帽an su funci贸n.

Incluso cuando estamos sentados y completamente quietos, haym煤sculos de nuestro cuerpo que est谩n en constante movimiento.Los m煤sculos permiten que el coraz贸n lata, que el t贸rax seexpanda y se contraiga mientras respiramos y que los vasossangu铆neos ayuden a regular la tensi贸n arterial y el flujosangu铆neo en todo el cuerpo. Cuando sonre铆mos y hablamos, losm煤sculos nos ayudan a comunicarnos, y cuando hacemosejercicio, nos ayudan a mantenernos sanos y en buena formaf铆sica.

Los movimientos que realizan nuestros m煤sculos est谩ncoordinados y controlados por el cerebro y el sistemanervioso. Los m煤sculos involuntarios est谩n controlados porestructuras que se encuentran en las profundidades delcerebro y la parte superior de la m茅dula espinal, denominada"tronco encef谩lico". Los m煤sculos voluntarios est谩ncontrolados por una parte del cerebro conocido como cortezacerebral motora y por el cerebelo.隆

3. 驴C贸mo se clasifican las articulaciones seg煤n su movilidad,que las caracteriza, cu谩les son sus principales semejanzas ydiferencias?

Una articulaci贸n es simplemente la uni贸n entre dos o m谩shuesos. Permite el movimiento entre varios segmentos ytambi茅n es una zona de crecimientos durante los primeros 15a帽os de vida.

Las articulaciones se clasifican de muchas maneras, perob谩sicamente podemos hacer dos grandes distinciones: lasarticulaciones con nula o escasa movilidad y las que poseenun elevado grado de movimiento. Las que carecen de movilidadsuelen denominarse sinartrosis y a su vez se clasifican entres tipos diferentes atendiendo al tipo de tejidos que unaambos extremos 贸seos. As铆, tendremos una sindesmosis cuandoel tejido que los une sea fibroso; una sincondrosis cuando laarticulaci贸n se haya obliterado por la fusi贸n de los huesos.

4. 驴Cu谩l es la conformaci贸n histol贸gica del cart铆lago articular,cuales son las principales sustancias que lo conforman?

Histol贸gicamente, el cart铆lago articular est谩 formado porcondrocitos y por una serie de componentes extracelulares omatriz. Se divide en cuatro zonas:

Zona I o capa tangencial: es la pr贸xima a la cavidadarticular, posee el 5-10% de volumen de la matrizextracelular, tiene un bajo contenido en proteoglicanos yest谩 constituida por l谩minas uniformes de fibras decol谩genos.

Zona II o capa transicional contiene del 45-50% delvolumen de la matriz extracelular, un mayor contenido deproteoglicanos, y unas fibrillas de col谩geno y c茅lulasesferoidales.

Zona III o capa radial contiene 30% del volumen de lamatriz extracelular, un elevado contenido deproteoglicanos, fibras col谩genas alineadasperpendicularmente a las articulaciones y c茅lulasredondeadas en columnas de red de col谩genos.

Zona IV es la capa calcificada que contiene 5-10% delvolumen de la matriz extracelular.

El col谩geno es la prote铆na m谩s abundante en el organismoanimal y tiene un alto grado de organizaci贸n estructural, loque le confiere en unas propiedades mec谩nicas 贸ptimas.

5. 驴Cu谩les son las principales funciones de lasarticulaciones? 驴Qu茅 efectos tienden a contrarrestar laacci贸n de la mec谩nica articular? 驴Cu谩les son losprincipales tejidos que inciden en mayor medida en talefecto?

Sost茅n del cuerpo Proporcionar puntos de intercesi贸n a los m煤sculos de

modo que se puedan producir movimientos. Los huesosjunto con los m煤sculos y las articulaciones formanparte del aparato locomotor.

Aportan rigidez al cuerpo Protegen a los 贸rganos internos como el cerebro,

pulmones etc. formando cavidades r铆gidas donde estosse alojan, por ejemplo el cr谩neo.

Las articulaciones permiten que nuestro cuerpo se mueva demuchas maneras. Algunas articulaciones se abren y se cierrancomo una bisagra (es el caso de las rodillas y los brazos),mientras que otras nos permiten realizar movimientos m谩scomplejos: el hombro o la articulaci贸n de la cadera, porejemplo, nos permiten realizar movimientos hacia adelante,hacia atr谩s, laterales y giratorios.

* Los principales tejidos qu茅 inciden en mayor medida en talefecto es una atrofia en el tejido conectivo y en el tejidode col谩geno.

6. Defina los siguientes t茅rminos

Los proteoglicanos: en soluciones puras son capaces de formarfuertes redes en concentraciones similares a las que seencuentran in situ, capaces de almacenar energ铆a el谩stica(40, 60). Esta capacidad contribuir谩 a su papel de mantenerla resistencia y rigidez de la matriz extracelular.

Los condrocitos: se hallan en el interior de la laguna oespacio lagunar (condr贸n) rodeados por una matriz pericelularde proteoglicanos y 谩cido hialuronico, envuelto por una redde estratos de col谩geno en diferentes orientaciones a modo decapsula.

Condr贸n: responden a peque帽as variaciones de la presi贸nhidrost谩tica, posiblemente por la deformaci贸n de la pared, atrav茅s de una se帽al que puede est铆mular la velocidad des铆ntesis de matriz cartilaginosa.

Comportamiento anisotropo del cartilago: est谩n se estira deforma diverda seg煤n las direcciones, probablemente debido ala diferente concentracion de fibras de col谩geno.

6. 驴De qu茅 manera se puede explicar el comportamientobiomec谩nico del cart铆lago articular? 驴Qu茅 tipos demovimientos son favorecidos? 驴cu谩les no?

Mow defini贸 en 1980 al cart铆lago articular como un modelobif谩sico. Es decir, por una parte posee una matriz org谩nicas贸lida y con poros el谩sticos (fase s贸lida) y, por otra,l铆quido en los intersticios (fase fluida). Por tanto, es unmedio fluido y poroso, que se parece bastante a una esponjaempapada de agua.

El cart铆lago 铆ntegro es un tejido presurizado, que puedellegar a tener al menos 2 atm贸sferas de presi贸n onc贸nica ehidrost谩tica debido a su contenido en proteoglicanos.

La compresi贸n sobre el cart铆lago modifica la matrizpericelular del condr贸n y la hace pasar de gel a soluci贸ndesplazando el agua debido a la existencia de micro ymacroporos en la c谩psula. Los condrocitos responden apeque帽as variaciones de la presi贸n hidrost谩tica de la pared,a trav茅s de una se帽al que puede estimular la velocidad des铆ntesis de matriz cartilaginosa.

La viabilidad del condrocito disminuye de forma lineal alaumentar la energ铆a de los impactos, as铆 como la frecuencia.

El cart铆lago tiene comportamiento anis贸tropo, ya que seestira de forma diversa seg煤n las direcciones, probablementedebido a la diferente concentraci贸n de fibras de col谩geno.

Las propiedades biomec谩nicas del cart铆lago articular est谩ninfluidas por la composici贸n qu铆mica y por el contenido enagua de matriz extracelular, que le confieren uncomportamiento viscoel谩stico a la tracci贸n, la compresi贸n y el cizallamiento, conmayor tensi贸n en el movimiento r谩pido y menor en el movimiento lento.

Otra de las propiedades del cart铆lago articular es laresistencia que ofrece a la compresi贸n sin romperse(resiliencia). Esta capacidad para absorber compresiones leproporciona un gran efecto amortiguador debido a la mayorviscoelasticidad que posee frente al hueso.

8. 驴C贸mo se explicar铆a la repartici贸n o distribuci贸n de lasfibras de col谩geno en las articulaciones? 驴Qu茅 efectoscontrarrestan seg煤n su distribuci贸n y en qu茅 zonasarticulares?

Rta/ La orientaci贸n de las fibras de col谩geno difiere en eltend贸n y el ligamento, ajunt谩ndose a la funci贸n de cada unode ellos. Las fibras de los tendones tienen un alineamientocompletamente paralelo, longitudinal y en l铆nea de tracci贸ndel mismo que lo hace perfectamente apto para soportar

elevadas tensiones. Las fibras de los ligamentos, incluyendolas c谩psulas articulares, tienen una menor orientaci贸ndependiendo de la funci贸n de los ligamentos. La mayor铆a delas fibras son paralelas, pero una parte adopta la formaespiral. En cuanto a los ligamentos, en los cuales no todassus fibras est谩n alineadas, solo las que est茅n orientadas enla direcci贸n de la fuerza de tracci贸n soportaran dichatensi贸n. Las fibras de col谩geno se comportan como materialesd煤ctiles y son relativamente fuertes y capaces de tolerar lamitad del esfuerzo tolerado por el hueso cortical en tensi贸n.

9. 驴De qu茅 manera se puede explicar el comportamientobiomec谩nico del cart铆lago articular? 驴Qu茅 tipo de movimientosson favorecidos? 驴Cu谩les no?

El cart铆lago tiene un comportamiento anis贸tropo, ya que seestira de forma diversa seg煤n las direcciones, probablementedebido a la diferente concentraci贸n de fibras de col谩geno.

Si se perfora con una aguja cil铆ndrica el cart铆lago fresco,se observa que el orificio se agranda y adquiere un aspectoalargado siguiendo la direcci贸n de las tensiones a las queeste sujeto el cart铆lago en concreto.

Las propiedades biomec谩nicas del cart铆lago articular est谩ninfluidas por la composici贸n qu铆mica y por el contenido enagua de la matriz extracelular, que le confieren uncomportamiento y el cizallamiento, con mayor tensi贸n en elmovimiento r谩pido y menor en el movimiento lento

Otras de las propiedades del cartilago articular es laresistencia que ofrece a la compresion sin romperse(resiliencia). Esta capacidad para absorber compresiones leproporciona un gran efecto amortiguador debido a la mayorviscoelasticidad que posee frente al hueso.

10. 驴Para qu茅 situaciones de compresi贸n y cizallamientoaumenta el grosor del cart铆lago articular? 驴C贸mo 铆ndice de lapermeabilidad y la resistencia friccional de la circulaci贸nde liquidos en la matriz del cart铆lago respecto a laresistencia de cargas?

Existen b谩sicamente dos tipos de lubricaci贸n. Por una parte,la denominada lubricaci贸n l铆mite, que consiste en una monocapa demol茅culas de lubricante entre las superficies articulares encontacto. Evita la adherencia y la abrasi贸n, y esindependiente de la viscosidad del lubricante y de la durezade los cuerpos en contacto. Se asemejar铆a al interior de unasart茅n recubierta con tefl贸n y es una de las razones que haceque las superficies articulares sean resbaladizas. Lalubricaci贸n l铆mite es poco operativa a cargas elevadas y esmuy fr谩gil para soportar las fuerzas de cizallamiento creadasbajo estas condiciones.

Por otra parte, existe la denominada lubricaci贸n por pel铆culade l铆quido. 脡sta es una capa mucho m谩s gruesa de lubricanteque produce una separaci贸n relativamente mayor de lassuperficies articulares; la carga la soporta esta pel铆cula del铆quido. Si existe un movimiento tangencial de lassuperficies articulares, se crea una cu帽a de l铆quido y laviscosidad de 茅ste tiende a introducirlo en el espacioexistente. Esta clase de lubricaci贸n por pel铆cula de l铆quidose denomina hidrodin谩mica.

Si las superficies articulares se mueven perpendiculares launa de la otra, el l铆quido debe ser exprimido del espacio.Este tipo de lubricaci贸n por pel铆cula de l铆quido recibe elnombre de lubricaci贸n por expresi贸n de pel铆cula y constituyeun mecanismo suficiente para soportar grandes cargas durantepoco tiempo.

11. Explique los tipos de lubricaci贸n existentes en lasarticulaciones 驴Qu茅 situaciones previenen en t茅rminos decargas compresivas y cizallamientos?

Lubricaci贸n l铆mite: consiste en una monocapa de mol茅culas delubricantes entre las superficies articulares en contacto.Evita la adherencia y la abrasi贸n, y es independiente de laviscosidad del lubricante y de la dureza de los cuerpos encontacto.

Lubricaci贸n por pel铆cula de l铆quido: esta es una capa muchom谩s gruesa de lubricante que produce una separaci贸nrelativamente mayor de las superficies articulares; la cargala soporta esta pel铆cula de l铆quido.

Solo con una carga importante se ajustaran debido a laelasticidad del sistema y a la compresi贸n de la pel铆cula del铆quido que se ha reducido por introducirse en el interiordel cart铆lago, evidentemente, el cart铆lago es un 贸rgano que,por su funci贸n, est谩 sometido a desgaste. Los defectosestructurales que cabe observar en el cart铆lago comprendendesde la aparici贸n de fisuras, muy frecuente, hasta laserosiones de la capa m谩s superficial. Es poco probable quetodos estos efectos de los desgastes se deban a un solomecanismo. Posiblemente, la tensi贸n y la fatiga sean losiniciadores, seguidos por una mala lubricaci贸n de lassuperficies desgastadas.

12. 驴Qu茅 defectos estructurales son los m谩s frecuentes en elfuncionamiento del cart铆lago articular? 驴C贸mo se relacionaesto con la artrosis?

Son una gama de defectos estructurales que pueden observarseen el cart铆lago y que comprende desde la aparici贸n defisuras, muy frecuentemente, hasta las erosiones de la capa

m谩s superficial. Es poco probable que todos estos efectos sedeban s贸lo a un mecanismo. Posiblemente la tensi贸n y lafatiga sean los iniciadores, seguidos por una malalubricaci贸n de las superficies desgastadas.Esto se relacionacon la artrosis en que est谩 altera la continuidad de lamatriz s贸lida de col谩geno y proteoglicanos, incrementando lapermeabilidad del cart铆lago.

13. 驴Cu谩l es la funci贸n primordial de los ligamentos y lacapsula articular? 驴C贸mo se distribuyen y orientan dentrode la capsula las fibras el谩sticas y las de col谩geno?

La funci贸n de las c谩psulas articulares y de los ligamentos esmantener la relaci贸n articular y posibilitar los movimientos.Adem谩s de esto, tambi茅n cumplen una funci贸n sensorial, alposeer terminaciones libres de dolor y sensores de presi贸n ytemperatura que informan al sistema nervioso central de lasposiciones de cada uno de los segmentos (Brand, 1986).*Las fibras de los ligamentos incluyendo las c谩psulasarticulares, tienen una menor orientaci贸n estructural quevar铆a dependiendo de la funci贸n de los ligamentos. La mayor铆ade las fibras son paralelas pero una parte adopta la formaespiral.

14. 驴Qu茅 defectos estructurales son los m谩s frecuentes en elfuncionamiento del cart铆lago articular?

Evidentemente, el cart铆lago es un 贸rgano que, por su funci贸n,est谩 sometido a desgaste. La gama de defectos estructuralesque cabe observar en el cart铆lago comprende desde laaparici贸n de fisuras, muy frecuentes, hasta las erosiones dela capa m谩s superficial. Es poco probable que todos estosefectos del desgaste se deban a un solo mecanismo.Posiblemente la tensi贸n y la fatiga sean los iniciadores,seguidos por una mala lubricaci贸n de las superficiesdesgastadas.

*Las terminaciones de Pacini son estructuras encapsuladas,c贸nicas y m谩s peque帽as y anchas que las del tejidoextraarticular. Son mecanorreceptores puros de adaptaci贸nr谩pida y responden a la aceleraci贸n y desaceleraci贸n, estoes, al inicio y al final de los movimientos. Son m谩ssensibles a las presiones transversales (umbral 1, 5 g/mm2)que a las longitudinales y tambi茅n a las vibraciones.

*Las terminaciones tipo 贸rganos de Golgi del tend贸n son unosmecanorreceptores que se estimulan con la tensi贸n de losligamentos y son muy sensibles a los grados extremos de losmovimientos.

*Las terminaciones libres son fibras de di谩metro peque帽o,miel铆nicas y amiel铆nicas. Est谩n muy repetidas por el tejidoarticular, as铆 como en la adventicia de las arterias yarteriolas. Se activan por una deformaci贸n mec谩nica anormal,pero tambi茅n por la presencia de agentes qu铆micos.

Todas estas terminaciones tienen una distribuci贸n muyselectiva. En la c谩psula de las articulaciones proximales dela extremidad inferior dominan las de adaptaci贸n lenta(Ruffini) sobre las de adaptaci贸n r谩pida (Pacini). Locontrario sucede en las articulaciones distales. En lasc谩psulas articulares abundan las de Ruffini y Pacini, perodisminuyen en direcci贸n caudal.

Parece ser que las funciones que cumplen las terminacioneslibres nerviosas son de informaci贸n y no de protecci贸n; estadelicada misi贸n es propia de las que se activan al final delos movimientos (terminaciones de Ruffini y de Pacini).

15. 驴C贸mo se orientan las fibras de col谩geno y el谩sticas entendones y ligamentos? 驴En cuales casos se ofrece mayorresistencia?

El tejido col谩geno que rodea el sistema articular est谩compuesto por las c谩psulas articulare, los ligamentos y lostendones, estructuras pasivas que act煤an como estabilizadoressecundarios articulares.

La t铆pica c谩psula de una articulaci贸n sinovial est谩 formadapor un tejido conectivo denso, revestido por sinovia, que sedispone como una manga alrededor de los huesos queintervienen en la articulaci贸n y en las cuales se inserta.

16. 驴Qu茅 variaci贸n en la proporci贸n de las fibras el谩sticasen la c谩psula articular determina su mayor o menorrigidez? 驴C贸mo se relaciona lo anterior con la edad?

La proporci贸n de fibras el谩sticas de las capsulas articulareses mayor durante el crecimiento que en los animales maduros.Esto har铆a pensar que la red se hace m谩s r铆gida con la edad.

Si el ligamento tiene un gran componente de fibras el谩sticas,disminuye su resistencia a la tracci贸n, pero se puede elongarhasta un160% antes de su rotura.

17. De que manera se distribuyen las terminacionesnerviosas dentro y alrededor de la capsula articular?驴que funci贸n cumple cada una de ellas?

*Las terminaciones de Pacini son estructuras encapsuladas,c贸nicas y m谩s peque帽as y anchas que las del tejidoextraarticular. Son mecanorreceptores puros de adaptaci贸nr谩pida y responden a la aceleraci贸n y desaceleraci贸n, estoes, al inicio y al final de los movimientos. Son m谩ssensibles a las presiones transversales (umbral 1, 5 g/mm2)que a las longitudinales y tambi茅n a las vibraciones.

*Las terminaciones tipo 贸rganos de Golgi del tend贸n son unosmecanorreceptores que se estimulan con la tensi贸n de los

ligamentos y son muy sensibles a los grados extremos de losmovimientos.

*Las terminaciones libres son fibras de di谩metro peque帽o,miel铆nicas y amiel铆nicas. Est谩n muy repetidas por el tejidoarticular, as铆 como en la adventicia de las arterias yarteriolas. Se activan por una deformaci贸n mec谩nica anormal,pero tambi茅n por la presencia de agentes qu铆micos.

Todas estas terminaciones tienen una distribuci贸n muyselectiva. En la c谩psula de las articulaciones proximales dela extremidad inferior dominan las de adaptaci贸n lenta(Ruffini) sobre las de adaptaci贸n r谩pida (Pacini). Locontrario sucede en las articulaciones distales. En lasc谩psulas articulares abundan las de Ruffini y Pacini, perodisminuyen en direcci贸n caudal.

Parece ser que las funciones que cumplen las terminacioneslibres nerviosas son de informaci贸n y no de protecci贸n; estadelicada misi贸n es propia de las que se activan al final delos movimientos (terminaciones de Ruffini y de Pacini).

19驴De qu茅 manera en general se produce el desarrollo dem煤sculos y tendones a nivel embrionario?

Hacia el final de la s茅ptima semana del periodo embrionario yen ausencias de inervaci贸n, la mayor铆a de los elementosmusculares, tendinosas y ligamentosas propios del adulto yaest谩n formados, pero los procesos de osificaci贸n solo est谩ncomenzando.

Estas fuerzas crean presiones y deformaciones de las c茅lulasy de la matriz extracelular que influyen en el desarrollo delfuturo esqueleto. Al mismo tiempo, el crecimiento de esteesqueleto pone en tensi贸n los m煤sculos y tendones, y pueden

influir en la naturaleza de las fuerzas generadas por elsistema muscular.

20. Realice una descripci贸n de la fisiolog铆a de lacontracci贸n muscular.

Los m煤sculos pueden realizar dos tipos de contracciones: laisot贸nica, cuando la contracci贸n produce el movimiento de laarticulaci贸n y la isom茅trica, cuando se produce contracci贸nsin movimiento alguno (est谩tica).

La concentraci贸n isot贸nica puede ser con acortamiento(conc茅ntrica) o con alargamiento (exc茅ntrica) si tiene unafuerza opuesta a la cual no logra vencer.

21驴Cu谩les son los tipos de m煤sculos que act煤an en pares parael accionar de palancas esquel茅ticas? Esquematice y deejemplo de algunos de estos pares.En el cuerpo humano,tenemos los tres tipos de palancas y se ven reflejadas en lossiguientes ejemplos:

1掳 G茅nero: CABEZA Eje: Articulaci贸n Occipitoatloidea; Fuerza: M煤sculos Extensores del Cuello Resistencia: Peso de la Cabeza.

2掳 G茅nero: TOBILLO

Eje: Articulaci贸n Tibiotarsiana; Fuerza: M煤sculos Extensores del Tobillo Resistencia: Peso del Cuerpo.

3掳 G茅nero: CODOEje: Articulaci贸n del Codo; Fuerza: M煤sculos Flexores del Codo yResistencia: Peso del Antebrazo.

22驴Qu茅 son m煤sculos sin茅rgicos y m煤sculos neutralizadores?

Los m煤sculos sin茅rgicos son los que realizan funcionessemejantes y los m煤sculos neutralizadores son los queprevienen de acciones indeseables de otros musculo.

23驴Cu谩les son los tipos de contracciones que realizan losm煤sculos y en cuales de ellas se desarrolla la potenciam谩xima por el m煤sculo?

La contracci贸n isom茅trica:

Cuando un m煤sculo se contrae y produce fuerza sin alteraci贸nmacrosc贸pica en el 谩ngulo de la articulaci贸n, la contracci贸nes isom茅trica que son muchas veces llamadas "contraccionesest谩ticas o de sustentaci贸n", normalmente es usada paramantenimiento de la postura; pero funcionalmente estascontracciones estabilizan articulaciones.

La contracci贸n conc茅ntrica:

Un acortamiento del m煤sculo durante la contracci贸n esllamada conc茅ntrica (din谩mica positiva) o de acortamiento;por ejemplo esto sucede con los m煤sculos cu谩driceps cuando unindividuo est谩 levant谩ndose de una silla o con los flexoresel codo al llevar un vaso hasta la boca; en las contraccionesconc茅ntricas el origen y la inserci贸n se aproximanproduciendo la aceleraci贸n de segmentos del cuerpo, o sea,acelera el movimiento.

La contracci贸n exc茅ntrica:

Cuando un m煤sculo se alarga durante la contracci贸n, esta esllamada exc茅ntrica (din谩mica negativa) o de alargamiento; porejemplo esto sucede con los cu谩driceps ocurre lo mismo cuandoel cuerpo la persona se sienta o con los flexores del codo

cuando el vaso es bajado hasta la mesa; en las contraccionesexc茅ntricas el origen e inserci贸n se alejan produciendo ladesaceleraci贸n de los segmentos del cuerpo y suministrandoabsorci贸n de choque (amortiguamiento) cuando se aterriza deun salto al piso, o sea, se frena el movimiento.

24. Realice una descripci贸n de la secuencia de acci贸nmuscular que se desencadena cuando una persona se levanta ose agacha en posici贸n de cuclillas.

El movimiento de flexoextensi贸n involucra no s贸lo lamusculatura de las piernas, sino tambi茅n la musculaturaextensora del tronco. En este trabajo intervienen:

- Cu谩driceps femoral en la extensi贸n de la rodilla.Destacando la acci贸n del recto anterior que es el m煤sculom贸vil, as铆 como los vastos mediales y laterales queestabilizan la articulaci贸n de rodillas.

- Gl煤teos interviene para extender la cadera, es decir paraatrasar el muslo y alinearlo con el tronco. Este m煤sculotrabaja m谩s cuando la flexi贸n de piernas empieza a serprofunda, y va perdiendo influencia cuando la flexi贸n derodillas es menor.

La sentadilla profunda, en la que realizamos la m谩ximaflexi贸n de rodillas inicia su movimiento de extensi贸n desdelos gl煤teos.

- Extensores de la columna vertebral. La sentadilla requiereuna inclinaci贸n del tronco al flexionar las rodillas para quela postura se vaya reequilibrando en el descenso paramantener el centro de gravedad centrado en el eje verticalm谩s estable.

Este trabajo siempre va coordinado con el trabajo del gl煤teo.Estos 2 grupos musculares siempre trabajan juntos para ayudara mantener la postura vertical.

- Abductores de cadera: ayudan a mantener el equilibrio, yjunto a los aductores a la estabilizaci贸n de la cadera. Losf茅mures que son los huesos del muslo no caen verticales haciael suelo, sino que descienden hacia abajo inclinados haciadentro tendiendo a estar m谩s pr贸ximos a la altura de lasrodillas.

El abductor compensa muscularmente esta inclinaci贸n que esimprescindible para un mejor equilibrio y riqueza demovimientos.

25驴En qu茅 se diferencian ligamentos y tendones y de qu茅manera incide el 谩ngulo de inserci贸n en la composici贸n de losmismos?

El tend贸n es un tejido bif谩sico compuesto por fibras decol谩geno y matriz viscoel谩stica. Durante la actividad, losligamentos y los tendones est谩n sometidos a tensi贸n. Elmovimiento articular induce tensi贸n en los ligamentos y lacontracci贸n muscular lo hace sobre histol贸gicas entre losligamentos y los tendones; su inserci贸n en el hueso espr谩cticamente id茅ntica. El col谩geno de tipo I es el que seencuentra en el tend贸n y el de tipo II es abundante en lazona de fibrocart铆lago de su inserci贸n.

Existe una caracter铆stica en la inserci贸n de los tendonesdependiendo del 谩ngulo en que contacten con el hueso. Si serealiza perpendicular al plano 贸seo, tiene la mismaestructura que los ligamentos (zona fibrosa, defibrocart铆lago, cementante y tejido 贸seo), pero si su anclajeen el hueso es en 谩ngulo agudo, las fibras superficiales del

tend贸n se entremezclan con las del periostio y se introducenen el hueso.

26驴Qu茅 son las fascias, que funci贸n cumple y que ventajasofrecen al funcionamiento muscular? 驴Cu谩l es el concepto decompartimiento?

La fascia es una estructura de tejido conectivo muyresistente que se extiende por todo el cuerpo como una redtridimensional. Es de apariencia membranosa y conecta yenvuelve todas las estructuras corporales. Da soporte,protecci贸n y forma al organismo. Constituye el material deenvoltorio y aislamiento de las estructuras profundas delcuerpo.

 Las ventajas que ofrecen, la fascias tiene la particularidadde envolver y separar grupos musculares convirti茅ndolos encompartimientos m谩s o menos cerrados cuando una de susparedes es 贸sea. El concepto de comportamiento es el de unestuche osteofibroso en cuyo interior hay grupos musculares,casos y nervios, con una capacidad para aumentar su volumende forma limitada.

 Este sistema de fascias est谩 caracterizado por una grancapacidad de deslizamiento y desplazamiento. Las fasciashacen posible los peque帽os movimientos fisiol贸gicos, comoel latido del coraz贸n y tambi茅n movimientos m谩s visibles comola expansi贸n de los pulmones al respirar. Bajo el tejidosubcut谩neo, tambi茅n llamado fascia superficial, se encuentrala fascia profunda.

* 驴Cu谩l es el concepto de compartimiento? Son divisi贸nformados por el sistema fascial facilitan el trabajomuscular, permitiendo la formaci贸n de grupos funcionales yconstituyendo planos de movimiento sobre los que se deslizanunos m煤sculos sobre otros..

27. 驴de qu茅 manera incide la orientaci贸n de las fibrasmusculares en la potencia de los m煤sculos, como se compensanesas diferencias?

Existe una caracter铆stica en la inserci贸n de los tendonesdependiendo el Angulo en que contacten con el hueso.- Si serealiza perpendicular al plano 贸seo, tiene la mismaestructura que los ligamentos (zona fibrosa, defibrocart铆lago, cementante y tejido 贸seo).- Si su anclaje enel hueso es en 谩ngulo agudo, las fibras superficiales deltend贸n se entremezclan con las del periostio, mientras quelas profundas se arquean y se introducen en el periostio.Esta diferencia hace que unos tendones se puedan arrancar delhueso sin llevarse un fragmento 贸seo y otros no, en especialcuando est谩n muy pr贸ximos a una fisis (tuberosidad).Se lasdenomina:

鈥nserci贸n Directa (al hueso)

鈥nserci贸n Indirecta (hueso- periostio)

28. Porque se dice que la mec谩nica de los m煤sculos y la deltend贸n por separados son diferentes a la compartimientomec谩nico de la unidad musculo-tend贸n?

Durante la actividad los tendones est谩n sometidos a tensi贸n,la cual es producida por la contracci贸n muscular.

La funci贸n de los tendones es insertar el m煤sculo al hueso ytransmitir la fuerza de contracci贸n para producir unmovimiento. Las fibras de los tendones tienen un alineamientocompletamente paralelo, longitudinal y en la l铆nea detracci贸n del mismo, que lo hace perfectamente apto parasoportar elevadas tensiones.

La mec谩nica del m煤sculo y la del tend贸n por separado sondiferentes al comportamiento de la unidad m煤sculo- tend贸n. La

contracci贸n del m煤sculo aislado es mayor que la del m煤sculocon su tend贸n. La velocidad de acortamiento del m煤sculo nosolo depende de la fibra muscular sino tambi茅n de lavelocidad de acortamiento del tend贸n.

El M煤sculo y el tend贸n son dos componentes el谩sticos en serieque multiplican sus esfuerzos y ahorran energ铆a.

29. Cuales son algunas de las propiedades mec谩nicas de lostendones?

-viscoel谩stico sin componente pl谩stico.

-Disposici贸n de los elementos el谩stico y viscoso en paraleloy otro elemento el谩stico en serie con ambos.

-Deformaci贸n

- Bajo m贸dulo o rectificaci贸n de la ondulaci贸n de las fibrascol谩genas. [Parte el谩stica].

- Comportamiento linear o telescopaje de la cadena (lasfibras se abren o cierran en grupos) o flujo de cadenas.[Parte el谩stica].

- Perfil no linear por compresi贸n de las c茅lulas del tejido.Indica el inicio de la ruptura.

*Seg煤n su capacidad de tensi贸n cuantas clases de tendoneshay?

Tendones con vainas sinoviales y tendones sin ellas. Lostendones que no poseen vainas se hallan situados en zonas conbaja fricci贸n; en cambio, los que s铆 las poseen est谩nsituados en zonas con fricciones elevadas, como en la carapalmar de la mano, en los dedos o en la mu帽eca. Esta vaina

est谩 formada por una capa fibrosa y una capa sinovial queproduce l铆quido sinovial para facilitar el deslizamiento deltend贸n.

*Qu茅 factores principales influyen en la cantidad de tensi贸nimpuesta sobre un tend贸n?

Dos factores principales influyen en la cantidad de tensi贸nimpuesta sobre un tend贸n durante su actividad: por una parte,la intensidad de la contracci贸n del m煤sculo y, por otra, eltama帽o del tend贸n en relaci贸n con el tama帽o del m煤sculo.

La cantidad de tensi贸n que soporta el tend贸n se incrementacuando el m煤sculo se contrae. En contracci贸n m谩xima delm煤sculo la tensi贸n del tend贸n es elevada, pero puedeincrementarse a煤n m谩s si el m煤sculo se distiende r谩pidamente.

30. En qu茅 caso la fuerza que act煤a sobre una articulaci贸naumenta o no la estabilidad articular?en que caso se produceluxaci贸n? Las luxaciones generalmente son causadas por un impactos煤bito a la articulaci贸n y con frecuencia se presentandespu茅s de un golpe, una ca铆da u otro trauma.

32驴A qu茅 se le denomina complejo articular del hombro? Qu茅tipo de articulaciones integradas podemos encontrar en ella?

La inclusi贸n de las articulaciones escapulohumeral,acromioclavicular y esternocostoclavicular, as铆 como de laseudoarticulaci贸n que forma la esc谩pula con la paredtor谩cica. Se le denomina, pues, complejo articular delhombro, ya que consiste en una serie de articulaciones quetrabajan juntas para orientar la extremidad superior y poseela mayor movilidad de todas las articulaciones del cuerpo.

33. Realice una descripci贸n e ilustraci贸n de la articulaci贸nesternoclavicular.

Es la uni贸n entre el manubrio esternal y extremo proximal dela clav铆cula. En realidad, la articulaci贸n del estern贸n seprolonga con una peque帽a articulaci贸n en el borde superiordel primer cart铆lago costal. El extremo de la clav铆cula esc贸ncavo en sentido vertical y algo convexo en sentidoanteroposterior hasta la edad de 20 a帽os; posteriormente seaplana y se hace m谩s uniforme. Posee un fibrocart铆lagointerarticular, o menisco, sujeto al borde superior de laclav铆cula y al ligamento esternoclavicular superior, y por suparte inferior al primer cart铆lago costal en el punto en queeste se inserta en el estern贸n.

34. Realice una descripci贸n e ilustraci贸n de la articulaci贸nacromioclavicular.

Se halla entre el extremo externo de la clav铆cula y la partem谩s anterior del borde interno del acromion. Consiste en dossuperficies articulares planas, por lo que es unaarticulaci贸n tipo artrodia con un eje mayor articular dedirecci贸n anteroposterior.

35. Realice una descripci贸n e ilustraci贸n de la articulaci贸nglenohumeral 驴Cu谩les son los ejes de movimiento?

Es una articulaci贸n esferoidal multiaxial con la mayorlibertad de movimiento del cuerpo, con un pobre perfil 贸seo yestabilizado fundamentalmente por m煤sculos. Se trata de unaarticulaci贸n <<colgada<< de las esc谩pula.

PERFIL 脫SEO

Las superficies articulares son la cabeza humeral y lacavidad gleonoidea de la esc谩pula. Se trata de dos porcionesde esfera de diferente tama帽o, con una cabeza humeral ovoideade 48-50 mm de altura media y 25 mm de radio de curvatura, y45 mm de di谩metro transverso y 22 mm de radio. La cavidadglenoidea es c贸ncava, m谩s alta que ancha y estrecha en sucentro, con una anchura media de 24 mm y una altura de 35 mm.La glena es tres o cuatro veces menor que la cabeza humeral,sobre todo en el di谩metro anteroposterior. Adem谩s esta 煤ltima

no vertical es algo mayor que el anteroposterior, lo que leconfiere ese aspecto ovoideo.

36. Realice una descripci贸n e ilustraci贸n de la articulaci贸nesc谩pulo humeral.

Se denomina seudo articulaci贸n porque, si bien se realizanuna serie de movimientos entre la pared tor谩cica y la caraanterior de la esc谩pula, no existe ning煤n tipo de uni贸n 贸seao ligamentontosa entre ellas. Dos m煤sculos, serrato mayor ysubescapular, situados entre ambas superficies, se deslizanuno sobre otro durante los movimientos de desplazamientolateral de la esc谩pula, de traslaci贸n lateral, de traslaci贸nvertical y de b谩scula o rotaci贸n a trav茅s de diversos ejesperpendiculares al plano sobre el que se realiza elmovimiento.

Liquido sinovial: es <<secuestrado>> puntualmente entre lascasillas articulares creando un coj铆n amortiguador. Son capasde mol茅culas lubricantes que se deslizan una sobre la otra,previniendo la abrasi贸n entre las superficies. Este tipo delubricaci贸n es independiente de la naturaleza de lassuperficies o incluso del lubricante.

Lubricaci贸n por exudado: si la pel铆cula de l铆quido disminuyetanto que las superficies articulares acaban poni茅ndose encontacto, todav铆a puede exprimirse m谩s l铆quido de la matrizdel cart铆lago para ayudar a soportar las cargas.

38. Realice una descripci贸n de movimientos de aducci贸n,supinaci贸n, pronosupinaci贸n, pronaci贸n, flexi贸n, extensi贸nen articulaciones, en que consiste cada uno de ellos?

Flexi贸n. Se realiza elevando el brazo hacia delante. Suamplitud es de 0掳 a 180掳. Los m煤sculos principales queejecutan est谩 acci贸n son el deltoides y pectoral mayor.Los accesorios son el coracobraquial, subescapular yb铆ceps.

Abducci贸n o separaci贸n. Se realiza desplazando el brazohacia afuera, su amplitud es de 0掳 a 90掳. Los m煤sculosprincipales son deltoides y supraespinoso. Losaccesorios son pectoral mayor, subescapular y b铆ceps.

Aducci贸n o aproximaci贸n. Es el movimiento contrario alanterior y tiene igual amplitud. Si el sujeto seencuentra en posici贸n de referencia, es decir con elbrazo junto al tronco, la aducci贸n ser谩 imposible. Losm煤sculos principales son pectoral mayor, subescapular,dorsal ancho. Los accesorios son el coracobraquial,subescapular, b铆ceps y tr铆ceps.

La supinaci贸n es la acci贸n o movimiento por el cualel cuerpo humano o alguna de sus partes es colocada enposici贸n de supino (dec煤bito supino). As铆, la芦supinaci贸n de la palma de la mano禄 implica elmovimiento del antebrazo y mano para que la palma quedemirando hacia arriba.

La pronosupinaci贸n es el movimiento de rotaci贸n delantebrazo en torno a su eje longitudinal.

pronaci贸n es la rotaci贸n del antebrazo que permitesituar la mano con el dorso hacia arriba; el movimientocontrario se denomina supinaci贸n.

39. Cu谩les son los grupos musculares que conforman elcomplejo conocido como manguito rotador?

. El supraespinoso, se origina en la fosa supraespinoso de

la esc谩pula y se inserta en el tub茅rculo mayor delh煤mero. Realiza los primeros 15 a 20 grados deseparaci贸n del miembro superior del tronco, durante laabducci贸n del brazo.

El infra espinoso, se origina en la fosa infraespinosade la escapula y se inserta en el tub茅rculo mayor delh煤mero. Rota el brazo lateralmente.

El redondo menor , actualmente llamado teres minor, seorigina en el borde lateral de la escapula y se insertaen el tub茅rculo mayor del h煤mero, y tambi茅n rota elbrazo lateralmente.

El subescapular, proveniente de la fosa subescapular dela esc谩pula y se inserta en el tub茅rculo menor delh煤mero. Este m煤sculo rota medialmente el h煤mero.