ANATOMÍA Descripción La anatomía (del griego, anatomē, "disección"), es la rama de las Ciencias Naturales relativa a la organización estructural de los seres vivos. Es una ciencia muy antigua, que fue padre de las Ciencias Médicas o Medicina y cuyos orígenes se remontan a la prehistoria. Desarrollo Durante siglos los conocimientos anatómicos se han basado en la observación de plantas y animales diseccionados. Sin embargo, la comprensión adecuada de la arquitectura anatómica implica un conocimiento de la función de los organismos vivos. La anatomía es casi inseparable de la fisiología, que a veces recibe el nombre de anatomía funcional. Es una de las ciencias básicas de la vida, es sin duda alguna, uno de los estudios básicos y de mayor peso en la Medicina. Ningún médico por más estudioso que sea puede olvidarse del aspecto anatómico, ya que es clave o esencial para que el médico, ya sea humano o veterinario tenga una fuerte preparación y conceptualización de la clínica especializada o común. Concepto de Anatomía Anatomía es el estudio de la estructura, espacio, y ubicación así como la clasificación del cuerpo humano, comparación y relaciones de las diferentes partes del cuerpo de animales o plantas. Durante siglos los conocimientos anatómicos se han basado en la observación de plantas y animales diseccionados. Sin embargo, la comprensión adecuada de la estructura implica un conocimiento de la función de los organismos vivos. Por consiguiente, la anatomía es casi inseparable de la fisiología, que a veces recibe el nombre de anatomía funcional. La anatomía, que es una de las ciencias básicas de la vida, está muy relacionada con la medicina y con otras ramas de la biología. Es conveniente subdividir el estudio de la anatomía en distintos aspectos. Una clasificación se basa según el tipo de organismo en estudio; en este caso las subdivisiones principales son la anatomía de las plantas y la anatomía animal. A su vez, la anatomía animal se subdivide en anatomía humana (ver más adelante) y anatomía comparada, que establece las similitudes y diferencias entre los distintos tipos de animales. La anatomía también se puede dividir en procesos biológicos, por ejemplo, anatomía del desarrollo (por ejemplo el estudio de los embriones en diferentes etapas) y anatomía patológica o estudio descriptivo de los órganos enfermos. Otras subdivisiones, como la anatomía quirúrgica y la anatomía artística (como por ejemplo en la obra Hombre de Vitruvio de Leonardo da Vinci), se basan en la relación de la anatomía con otras actividades bajo el título general de anatomía aplicada. Otra forma más de subdividir la anatomía depende de las técnicas empleadas, como por ejemplo la microanatomía, que se basa en las observaciones obtenidas con ayuda del microscopio (véase el apartado sobre historia de la anatomía). Subdivisiones Es conveniente subdividir el estudio de la anatomía en distintos aspectos. Una clasificación se basa según el tipo de organismo en estudio; en este caso las subdivisiones principales son la anatomía de las plantas y la anatomía animal. A su vez, la anatomía animal se subdivide en anatomía humana y anatomía comparada, que establece las similitudes y diferencias entre los distintos tipos de animales. La anatomía es unas de las materias mas extraordinarias del mundo ya que también se puede dividir en procesos biológicos, por ejemplo: Anatomía del desarrollo del cuerpo humano, es el estudio de los embriones en diferentes etapas -embriologíaAnatomía patológica o estudio descriptivo de los órganos enfermos. Otras subdivisiones, como la anatomía quirúrgica y la anatomía artística (como por ejemplo en la obra Hombre de Vitruvio de Leonardo da Vinci), se basan en la relación de la anatomía con otras actividades bajo el general de anatomía aplicada. Otra forma más de subdividir la anatomía depende de las técnicas empleadas, basadas en las observaciones obtenidas con ayuda del estudio científico. Ramas de la Anatomía Anatomía veterinaria o, como se conoce vulgarmente, anatomía animal: estudia la estructura de los animales, y la cuál se subdivide en subramas. Anatomía humana: estudia la estructura del ser humano, aunque se enfoca en estudiar la edad adulta. Anatomía comparada: estudia la diferencias y similitudes entre diversas especies. Anatomía vegetal: estudia la estructura de la flora, que en general su estudio completo es de tipo botánico anatomohistológico. Anatomía forense: estudia las estructuras del cuerpo humano sometidas a circunstancias de su muerte. Anatomía patológica: estudia las estructuras del cuerpo humano que han sido alteradas por enfermedades. Anatomía clínica: estudia la estructura del cuerpo humano sanas y dañadas para proceder a la clínica. Anatomía odontal: estudia la estructura de la cavidad oral. es un estudio exclusivo y profundizado de la odontología. Anatomía descriptiva: estudia la estructura del cuerpo humano en cuanto a su pura descripción anatómica. Anatomía funcional: estudia la estructura del cuerpo humano de manera anatofisiológica. Anatomía quirúrgica: estudia la estructura del cuerpo humano que es sometida, o preparada a un procedimiento quirúrgico. Anatomía topográfica: estudia las estructuras del cuerpo humano desde su superficie hasta su profundidad. Anatomía artística: estudia las estructuras diversas del cuerpo humano para ser explayadas en artes gráficas, y diseño biomédico. Anatomía del desarrollo: estudia a las estructuras que cambian desde la etapa embrionaria hasta el principio de la juventud. Anatomía embriológica: estudia el cambio de la estructuras y su condición en la etapa embrionaria. Anatomía pediátrica: estudia a la estructura del neonato hacia el principio de la adolescencia. Anatomía geriátrica: estudia la estructura del paciente durante la Tercera Edad. Anatomía deportiva: estudia la estructura anatómica del deportista. Anatomía radiológica: estudia a las estructuras profundas por medio de aparatos radiológicos. Anatomía segmentaria: estudia al cuerpo humano en regiones y porciones. Anatomía sistemática: estudia al cuerpo humano en sistemas y aparatos. Neuroanatomía: estudia a todo el Sistema Nervioso. Anatomohistología: estudia la estructura de los tejidos en función a su disposición anatómica. FISIOLOGÍA La Fisiología es la rama de la Biología que estudia las funciones de los seres vivos, intentando explicar los factores físicos, químicos y biológicos que causan el origen, desarrollo y progresión de la vida. Es una disciplina que estudia las interacciones moleculares y celulares que se realizan en los seres vivos, confiriéndoles sus características funcionales. Para los seres vivos la unidad básica y funcional es la célula, en ella se encuentran los mismos componentes químicos, los átomos y las moléculas, que están presentes en la materia inanimada; cumpliendo esos componentes las mismas leyes físicas y químicas. A medida que aumenta el nivel de organización estructural en el organismo, aparecen nuevas propiedades únicas para establecer una eficiencia funcional. En los seres vivos el primer nivel de organización es el molecular, en él los elementos químicos se organizan e interaccionan para formar las moléculas base de la vida: Proteínas, Lípidos, Hidratos de Carbono, Ácidos Nucleicos. Estas moléculas a su vez se organizan e interaccionan entre si para constituir conjuntos moleculares mayores que son los responsables de la estructura y la función celular. (Fig. 1) El siguiente nivel de organización es el celular que para los organismos unicelulares constituye su nivel funcional específico que les permite cumplir con sus funciones vitales; mientras que para los organismos pluricelulares en este nivel se presenta la diversidad celular, que permite la existencia de diferentes tipos celulares, llegándose a distinguir por ejemplo en el ser humano hasta 200 tipos celulares diferentes. Aunque cada tipo celular desempeña una función determinada, todas las células tienen características básicas similares en cuanto a su estructura y organización. Los diferentes tipos celulares interaccionan entre sí para formar los tejidos. Un tejido esta constituido por un grupo de células que funcionan conjuntamente para realizar una función específica. En los vertebrados se presentan cuatro tejidos básicos: a) Epitelial. b) Conjuntivo. c) Muscular. d) Nervioso. Los epitelios están conformados por células unidas entre sí por especializaciones de la membrana plasmática. Constituyen láminas que recubren superficies externas e internas del cuerpo o forman parte de las glándulas endocrinas o exocrinas de los organismos. El tejido conjuntivo se caracteriza por la presencia de células y matrices extracelulares formadas por sustancias intercelulares amorfas y fibrilares, que le confieren una diversidad de funciones. El tejido muscular lo conforman células alargadas, llamadas miocitos o fibras musculares especializadas en la contracción, forman haces que pueden ser de diferente grosor y colocados en distintas direcciones rodeadas por tejido conjuntivo que las mantienen unidas; pueden ser de movimiento voluntario como el músculo estriado o esquelético, o de movimiento involuntario como el músculo liso y el cardíaco. En el tejido nervioso las neuronas constituyen el principal de los elementos estructurales están tan especializadas que la mayor parte no se reproduce y pierden su viabilidad si no tienen el adecuado suministro de oxígeno, tienen una amplia diversidad de formas y tamaños. Se envían información entre ella a través de prolongaciones y forman redes interconectadas en las que se elabora y almacena información. Las células de la neuroglía que también pertenecen a este tejido dan sostén al sistema nervioso. Además del soporte también protegen, nutren y realizan otras funciones vitales para la integridad de la neurona; en este grupo de células podemos encontrar a los astrocitos fibrosos y protoplasmáticos, los oligodendrocitos, la microglía y las células ependimarias. Los tejidos se organizan constituyendo entidades anatómicas y funcionales denominadas órganos, los que se agrupan constituyendo los sistemas. Cada sistema cumple con una función específica dentro del organismo (Figura 2). Sistema Digestivo Constituido por boca, esófago, estómago, intestinos delgado y grueso, y glándulas que producen secreciones digestivas. Los órganos que conforman el aparato digestivo realizan funciones específicas como la transportación de los alimentos que sufren una fragmentación mecánica en partículas pequeñas y una digestión química. Además se lleva a cabo la asimilación o absorción de los elementos alimenticios por la pared del intestino que pasan a la sangre para llegar y nutrir a las células y la eliminación de los restos alimentos no digeridos en forma de heces. (Figura 3) Figura 3. Anatomía del Aparato Digestivo Humano. Sistema Respiratorio. El sistema respiratorio está constituido de un sistema de estructuras que permite el paso de oxígeno desde el agua o el aire hacia el interior del cuerpo, donde es captado por la circulación. Los eritrocitos transportan el oxígeno desde las branquias o los pulmones distribuyéndolo a todas las célula del organismo, recogiendo el bióxido de carbono en el camino inverso desde las branquias o los pulmones hasta su eliminación al exterior del cuerpo (Figura 4). Figura 4. Dos tipos de Sistemas respiratorios presentes en los animales. A) Branquial (peces). B Tráqueal (insectos). Sistema Circulatorio. El sistema circulatorio está formado por el corazón y vasos arteriales, venosos y capilares, donde circula la sangre, por otro lado la linfa circula por el sistema linfático. Entre las funciones principales del aparato circulatorio figuran el transporte de oxígeno, electrolitos, hormonas y nutrientes a los tejidos a través de las arterias y el regreso de productos metabólicos de desecho mediante las venas. Figura 5. De los diferentes tipos de corazón existentes en vertebrados. Sistema Excretor. El sistema excretor se encarga de la eliminación de los productos de desecho del metabolismo a través de la formación de orina. En él riñón la undad estructural y y funcional es la nefrona. (Figura 6). Figura 6. Estructura y función de la Nefrona. Sistema reproductor. En el que se encuentran las gónadas, órganos encargados de la producción de gametos, así como los conductos encargados de la maduración y transporte de éstos. Sistema Nervioso. El sistema nervioso que recibe transmite elabora y almacena información y representa el nivel de organización más alto que es conocido en la materia viva, anatómicamente está dividido en Sistema nervioso central y Sistema nervioso periférico. Divisiones o Constitución Anatómicamente, el sistema nervioso de los seres humanos (al igual que el de otras muchas especies) se agrupa en distintos órganos, los cuales conforman en realidad estaciones por donde pasan las vías neurales. Así, con fines de estudio, se pueden agrupar estos órganos, según su ubicación, en dos partes: sistema nervioso central y sistema nervioso periférico. El Sistema Nervioso Central: Está formado por el Encéfalo y la Médula espinal, se encuentra protegido por tres membranas, las meninges. En su interior existe un sistema de cavidades conocidas como ventrículos, por las cuales circula el líquido cefalorraquídeo. El encéfalo es la parte del sistema nervioso central que está protegida por el cráneo. Está formado por el cerebro, el cerebelo y el tronco del encéfalo. Cerebro: es la parte más voluminosa. Está dividido en dos hemisferios, uno derecho y otro izquierdo, separados por la cisura interhemisférica y comunicados mediante el Cuerpo calloso. La superficie se denomina corteza cerebral y está formada por replegamientos denominados circunvoluciones constituidas de sustancia gris. Subyacente a la misma se encuentra la sustancia blanca. En zonas profundas existen áreas de sustancia gris conformando núcleos como el tálamo, el núcleo caudado o el hipotálamo. Cerebelo: Está en la parte inferior y posterior del encéfalo, alojado en la fosa cerebral posterior junto al tronco del encéfalo. Tronco del encéfalo: Compuesto por el mesencéfalo, la protuberancia anular y el bulbo raquídeo. Conecta el cerebro con la médula espinal. La médula espinal es una prolongación del encéfalo, como si fuese un cordón que se extiende por el interior de la columna vertebral. En ella la sustancia gris se encuentra en el interior y la blanca en el exterior. Sistema Nervioso Periférico: Está formado por los nervios, craneales y espinales, que emergen del sistema nervioso central y que recorren todo el cuerpo, conteniendo axones de vías neurales con distintas funciones y por los ganglios periféricos, que se encuentran en el trayecto de los nervios y que contienen cuerpos neuronales, los únicos fuera del sistema nervioso central. Los nervios craneales, son 12 pares que envían información sensorial procedente del cuello y la cabeza hacia el sistema nervioso central. Reciben órdenes motoras para el control de la musculatura esquelética del cuello y la cabeza. Los nervios espinales, son 31 pares y se encargan de enviar información sensorial (tacto, dolor y temperatura) del tronco y las extremidades y de la posición y el estado de la musculatura y las articulaciones del tronco y las extremidades hacia el sistema nervioso central y, desde el mismo, reciben órdenes motoras para el control de la musculatura esquelética que se conducen por la médula espinal. Una división menos anatómica, pero mucho más funcional, es la que divide al sistema nervioso de a cuerdo al rol que cumplen las diferentes vías neurales, sin importar si éstas recorren parte del sistema nervioso central o el periférico: El Sistema nervioso somático: También llamado sistema nervioso de la vida de relación, está formado por el conjunto de neuronas que regulan las funciones voluntarias o conscientes en el organismo (p.e. movimiento muscular, tacto). El Sistema nervioso autónomo: También llamado sistema nervioso vegetativo o (incorrectamente) sistema nervioso visceral, está formado por el conjunto de neuronas que regulan las funciones involuntarias o inconscientes en el organismo (p.e. movimiento intestinal, sensibilidad visceral). Cabe mencionar que las neuronas de ambos sistemas pueden llegar o salir de los mismos órganos si es que éstos tienen funciones voluntarias e involuntarias (y, de hecho, estos órganos son la mayoría). En algunos textos se considera que el sistema nervioso autónomo es una subdivisión del sistema nervioso periférico, pero esto es incorrecto ya que, en su recorrido, algunas neuronas del sistema nervioso autónomo pueden pasar tanto por el sistema nervioso central como por el periférico, lo cual ocurre también en el sistema nervioso somático. La división entre sistema nervioso central y periférico tiene solamente fines anatómicos. A su vez el sistema vegetativo se clasifica en simpático y parasimpático, sistemas que tienen funciones en su mayoría antagónicas. Tenemos en nuestro cuerpo aproximadamente unos 150.000 kilómetros de nervios que recorren todo nuestro organismo. Sistema Endocrino. El sistema endocrino está constituido por un conjunto de células, tejidos y órganos que producen mensajeros químicos capaces de regular a distancia, a través de la vía sanguínea las actividades de sus estructuras receptoras o blancos. La conjunción adecuada y óptima funcionalidad de los diferentes órganos y sistemas se refleja en un estado de equilibrio para el organismo que le permite mantener todas sus funciones vitales y mantener su identidad como ser vivo. El estado de equilibrio óptimo funcional se denomina Homeostasis. El sistema endocrino u hormonal es un conjunto de órganos y tejidos del organismo que liberan un tipo de sustancias llamadas hormonas y está constituido además de estas, por células especializadas y glándulas endocrinas. Actúa como una red de comunicación celular que responde a los estímulos liberando hormonas y es el encargado de diversas funciones metabólicas del organismo, entre ellas: Controlar la intensidad de funciones químicas en las células. Regir el transporte de sustancias a través de las membranas de las células. Regular el equilibrio (homeostasis) del organismo. Hacer aparecer las características sexuales secundarias. Otros aspectos del metabolismo de las células, como crecimiento y secreción. Glándulas endocrinas importantes. (masculino a la izquierda, femenino a la derecha). 1. Glándula pineal 2. Glándula pituitaria 3. Glándula tiroides 4. Timo 5. Glándula adrenal 6. Páncreas 7. Ovario 8. Testículo Anatomía El sistema endocrino está formado por las siguientes glándulas endocrinas (que secretan sus productos a la sangre): Hipotálamo Hipófisis Glándulas hipófiso-dependientes Glándula tiroides Ovarios y testículos Glándulas no hipófiso-dependientes Glándula paratiroides Páncreas Glándulas Endocrinas Glándulas Exocrinas Glándulas suprarrenales Timo (presente hasta la pubertad) El sistema endocrino está íntimamente ligado al sistema nervioso, de tal manera que la hipófisis recibe estímulos del hipotálamo y la médula suprarrenal del sistema nervioso simpático. A este sistema se le llama sistema neuroendocrino.1 Incluso el sistema inmunitario también está relacionado a este sistema neuroendocrino a través de múltiples mensajeros químicos. Mediante el proceso químico al que sean sometidas las glándulas endocrinas pueden efectuarse cambios biológicos mediante diversas acciones químicas.