El esqueleto está entre lo gelatinoso y lo rígido

Esqueleto humano. / DICYT

El esqueleto es la estructura rígida que sostiene a todos los vertebrados, sean marinos o terrestres. De hecho, el nombre “vertebrados” es porque los peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos tienen en común vértebras. Siempre consideramos que todos estos grupos tienen un esqueleto formado por huesos, pero en realidad tienen un alto componente de cartílago, pero ¿cuál es la diferencia entre huesos y cartílagos? La más básica es que los huesos son rígidos, mientras que los cartílagos son flexibles.

 

Alina Gabriela Monroy-Gamboa y Sergio Ticul Álvarez-Castañeda/CIBNOR/DICYT

En los huesos, las células tienen una matriz exterior compuesta de minerales (70% de calcio y fósforo), además están “unidas” por fibras de colágeno, lo que les da mucha resistencia y poca flexibilidad en general. En contraparte, el cartílago es elástico sin vasos sanguíneos cuya función es dar soporte a estructuras, pero de manera flexible y ayuda a disminuir el desgaste entre los huesos. El cartílago y los huesos son el centro del sistema estructural de los vertebrados, llamado sistema óseo y están estrechamente relacionados y combinados para dar características específicas al esqueleto.

El cartílago es una estructura muy flexible y difícil que se rompa, no se inserta a músculos mayores, con funciones estructurales, pero de rápida regeneración

El cartílago es una estructura muy flexible y difícil que se rompa, no se inserta a músculos mayores, con funciones estructurales, pero de rápida regeneración, mientras que el hueso es estructuralmente muy sólido, soporta tensión y compresión, pero es más fácil que se rompa y es donde se insertan la mayoría de los músculos.

Los tiburones, rayas y mantarrayas tienen un esqueleto conformado completamente por cartílago, lo que los hace su nado muy eficiente respecto a la energía que consumen. Los cartílagos no solo se encuentran en este grupo de peces, también están presentes en todos los demás vertebrados. En los mamíferos son parte importante del esqueleto durante sus primeras etapas de vida, debido a su gran flexibilidad. En un inicio, la mayoría de los huesos están formados en su mayoría por cartílago, lo que incrementa la flexibilidad de los individuos, lo que les permite que puedan estar en un sitio reducido como lo es el útero y facilita el proceso del parto, pero una vez nacidos el cartílago de muchas de las regiones de los huesos tiene un proceso de calificación muy acelerada que produce la osificación y como resultado la sustitución de cartílagos por huesos, lo que permite la capacidad de sustentación y de desplazamiento.

Es por ello que en muchos grupos de mamíferos las crías no pueden desplazarse por sí mismas y deben permanecer al cuidado parental. Aunque los huesos se osifiquen, hay partes que se mantienen como cartílago porque son las que tienen desgaste constante como las articulaciones o en movimiento ocasionales, entonces el cartílago debe de actuar como un amortiguador para que el esqueleto tenga cierta flexibilidad y evitar la ruptura de los huesos como es el caso de las uniones del esternón con las costillas o parte de la nariz. También tiene una función estructural en partes que debe de tener cierta rigidez, pero al mismo tiempo ser flexibles como en las orejas.

El hueso es estructuralmente muy sólido, soporta tensión y compresión, pero es más fácil que se rompa y es donde se insertan la mayoría de los músculos

El cartílago está constituido principalmente por una matriz de colágeno y proteoglicanos (largas cadenas de polisacáridos unidos a una proteína, formado una red y soportando la compresión) además de los condrocitos, que son las células asociadas al cartílago. Los cartílagos están presentes en muchas partes del organismo y de las que nos percatamos poco. Esto se debe a que los cartílagos tienen diferentes propiedades y cada una de éstas se asocia con diferentes estructuras. Como los cartílagos no tienen terminaciones sanguíneas la alimentación de las células que los componen es por difusión (cuando las moléculas pasan libremente a través de una membrana).

De manera que no todos los cartílagos son iguales, existen tres tipos de cartílagos. El primero es el cartílago elástico que está constituido por colágeno tipo II (brinda resistencia ante presiones intermitentes como el estiramiento). Las principales estructuras en las que se localiza son la epiglotis, laringe, orejas o pinas, paredes del conducto auditivo externo y la trompa de Eustaquio.

El segundo es el denominado cartílago hialino constituido por colágeno tipo II y es el cartílago más abundante del cuerpo. Se localiza diferentes estructuras del aparato respiratorio como la nariz, estructural para dar forma en la laringe, tráquea y bronquios. En las costillas, zona de contacto de los huesos con las articulaciones y en el esqueleto del embrión.

El tercero es el cartílago fibroso compuesto por fibras de colágeno tipo I (da elasticidad y resistencia). Se localiza en los discos intervertebrales, bordes articulares, discos articulares y meniscos, articulaciones esternoclaviculares, mandíbula, sínfisis púbica, así como en los sitios de inserción de los ligamentos y tendones.
Los cartílagos son estructuras poco valoradas, al ser estructuras flexibles, nos ayudan a movernos, brindan protección a nuestros huesos evitando el desgaste, y lo más importante podemos nacer.

Autores:
Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S. C. Instituto Politécnico Nacional 195, CP. 23205, La Paz, Baja California Sur, México. Email beu_ribetzin@hotmail.com (AGM-G), sticul@cibnor.mx (STA-C).

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