En biología, el esqueleto es el sistema biológico que proporciona soporte y apoyo a los tejidos blandos y músculos en los organismos vivos. El sistema esquelético tiene funciones de locomoción, sostén y protección. Los vertebrados presentan un esqueleto interno o endoesqueleto, constituido por huesos, que se unen entre sí por las articulaciones. La ciencia que se encarga de estudiar los huesos se denomina osteología.
Los huesos están formados por unas células denominadas osteocitos, que se forman a partir de la diferenciación de los osteoblastos. Entre las sales minerales que componen los huesos destacan sales de calcio, carbonatos, fosfatos y calcio. La deficiencia de estos minerales en los huesos puede dar lugar a que sean menos resistentes.
Cuando vemos un esqueleto, lo asociamos con la muerte. El esqueleto es la estructura de sostén del cuerpo y está formado por huesos. Pero a diferencia de lo que pueden creer algunas personas el hueso no está muerto. 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 y 30% de materia orgánica. Estos minerales de calcio le dan al hueso su rigidez y dureza.
Pero los minerales de los huesos no están fijos como los minerales de una roca, sino que siempre están siendo intercambiados y reemplazados. Por ejemplo, los iones calcio ( Ca+2 ) circulan tan rápidamente entre el plasma sanguíneo y los huesos que todo el contenido de iones Ca+2 del plasma se intercambia con el calcio de los huesos en solo un minuto. Cuando se inyectan iones radiactivos de calcio o fosfatos en la corriente sanguínea, aparecen rápidamente en el hueso.
El cuerpo pierde continuamente iones fosfato y de calcio a través de los riñones y el tubo digestivo. Las células de otros tejidos corporales diferentes del tejido óseo, también requieren estas sustancias. Si no hay suficiente minerales en las dietas estos iones son liberados del esqueleto y pasan a la sangre para ser transportadas a los tejidos que requieren de éstos. Esta pérdida deja a los huesos blandos, esponjosos y frágiles. Durante el embarazo, el cuerpo de la madre suministra al niño los materiales para construir su esqueleto; por ello la futura madre requiere un suministro extra de calcio en su alimentación, así como los niños y jóvenes durante el crecimiento.
La formación y mantenimiento de los huesos están regulados por hormonas y por los alimentos. Una hormona de las glándulas paratiroides ayuda a regular los niveles de Ca+2 y PO4-3(fosfato) en la sangre y los huesos. El crecimiento de los huesos está regulado por una hormona producida por la hipófisis, la somatotropina, si la hipófisis de un niño no produce suficiente hormona del crecimiento, éste será un enano. Cuando la hormona se produce en exceso durante la niñez y la juventud, la persona será un gigante. Muchas otras secreciones endocrinas tales como la de los órganos reproductores y de la glándula tiroides, afectan indirectamente el crecimiento y la estructura de los huesos.
Algunas vitaminas, especialmente la A, C y D, son de gran importancia en el funcionamiento normal de los huesos. La vitamina D, por ejemplo, es necesaria para que los niños tengan una formación normal de sus huesos y así prevenir el raquitismo, que es una enfermedad en la cual los huesos están blando y fácilmente deformables.
En resumen, podemos decir que los huesos son una parte de nuestro cuerpo que están vivos, porque están formados por células vivas, que realizan todas las funciones de una célula. Por lo tanto un hueso o un esqueleto debiera ser símbolo de vida y no de muerte.
Tipos y clasificación
Los sistemas esqueléticos se clasifican comúnmente en tres tipos:
- Externos (exoesqueleto)
- Interno (endoesqueleto)
- Esqueleto fluido o hidrostático.
Estos últimos no poseen la capacidad de soportar estructuras importantes.
Esqueleto externo
Los sistemas externos soportan proporcionalmente menos peso que los endoesqueletos del mismo tamaño; por esta razón los animales más grandes, como los vertebrados tienen sistemas esqueléticos internos.
Los principales ejemplos de exoesqueleto se encuentran entre los artrópodos, algunos invertebrados, en los que el exoesqueleto forma una caparazón o estructura externa que protege a los órganos internos.
Teniendo en cuenta que los exoesqueltos limitan obviamente el crecimiento del animal, las especies con esta característica han desarrollado evolutivamente variadas soluciones. La mayoría de los moluscos tienen conchas calcáreas que acompañan al crecimiento del animal mediante crecimiento en el diámetro manteniendo su morfología. Otros animales, tales como los artrópodos abandonan el viejo exoesqueleto al crecer, proceso que se conoce como “muda”. El nuevo exoesqueleto se endurece mediante procesos de calcificación y esclerotización.
El exoesqueleto de un artrópodo presenta frecuentemente extensiones internas, que se conocen como endoesqueléticas, aunque no constituyan verdaderamente un endoesqueleto.
Esqueleto interno
Un esqueleto interno consiste en estructuras rígidas o semirígidas dentro del cuerpo, que se mueven gracias al sistema muscular. Si tales estructuras están mineralizadas u osificadas, como en los humanos y otros mamíferos, se les llama huesos. Otro componente del sistema esquelético son los cartílagos, que complementan su estructura. En los seres humanos, por ejemplo, la nariz y orejas están sustentadas por cartílago. Algunos organismos tienen un esqueleto interno compuesto enteramente de cartílago, sin huesos calcificados, como en el caso de los tiburones. Los huesos y otras estructuras rígidas están conectadas por ligamentos y unidas al sistema muscular a través de tendones.
El esqueleto del hombre es interno, por lo tanto se denomina endoesqueleto, es una estructura que esta unida por huesos, los cuales forman un armazón resistente y al mismo tiempo presenta articulaciones.
Esqueleto fluido o hidrostatico
El esqueleto fluido o hidrostático se asemeja con un globo lleno de agua, y es característico de organismos celomados como los anélidos. Estos animales pueden moverse contrayendo los músculos que rodean la bolsa de fluidos, creando una presión dentro de la misma que genera movimiento. Algunos gusanos de tierra usan su esqueleto hidrostático para cambiar de forma mientras avanzan, contrayendo y dilatando su cuerpo.
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