Biofísica del aparato locomotor animal

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Biofísica del aparato locomotor animal por Mind Map: Biofísica del aparato locomotor animal

1. Propiedades de los cuerpos sólidos

1.1. Plasticidad: Una deformación plástica es aquella que no desaparece una vez que la fuerza deformante deja de actuar, es decir, es irreversible

1.1.1. Ductilidad: Es una propiedad de algunos materiales que son capaces de admitir importantes deformaciones de tipo plástica y sostenida, sin llegar a romperse.

1.2. Maleabilidad: Propiedad que presentan aquellos materiales que se pueden trabajar fácilmente, pudiendo deformarse notoriamente sin romperse.

1.2.1. Fragilidad: Es la propiedad que presentan ciertos materiales que se rompen ante la menor deformación, originando partes de menor tamaño.

1.3. Tenacidad: Es la capacidad que tienen los materiales para absorber simultáneamente esfuerzos y deformaciones de consideración sin llegar a la ruptura.

1.3.1. Dureza: Es una propiedad física que se encuentra directamente relacionada a la fuerza de unión de las moléculas que componen el material en cuestión.

2. Tejido muscular

2.1. Propiedades contráctiles del músculo

2.1.1. Como concepto general comprendemos que la fuerza de contracción y la velocidad de acortamiento son dos parametros que nos definen las propiedades contractiles de la fibra muscular.

2.1.1.1. Filamentos de actina

2.1.1.1.1. Es una proteína que internivene en la contracción muscular.

2.1.1.2. Filamentos de miosina

2.1.1.2.1. Es una citocina que libera el musculo esqueletico en la contracción musuclar.

2.1.2. La fuerza en el musculo cardiáco dependerá fundamentalmente de la longitud inicial de la fibra muscular cardiaca y de la concentracion de calcio ionico libre en el interior de la celula.

2.2. Tipos

2.2.1. -Muscular estriado (músculo esquelético, el más abundante en todo el cuerpo y cardíaco). -Muscular liso ( principalmente vísceras).

3. Deformaciones elásticas

3.1. Elasticidad por tensión

3.2. Elasticidad por comprensión

3.3. Elasticidad por flexión

3.3.1. Es la fuerza deformante que actúa a lo largo del material provocando un alejamiento desde su punto de aplicación. Cuando se produce elasticidad por flexión en algún material, ocurren simultáneamente los fenómenos de tracción y compresión.

3.4. Elasticidad por cizalladura

3.4.1. La elasticidad por cizalladura, también conocida como elasticidad transversal, es un tipo de deformación elástica producida por fuerzas que hacen que unas capas de material resbalen sobre otras. El esfuerzo tiende a cortar el material, debido a dos fuerzas opuestas que actúan sobre él.

3.5. Elasticidad por torsión

4. Palancas del organismo animal

4.1. Una palanca es una barra rígida que oscila sobre entre un punto de apoyo denominado fulcro debido a la acción de dos fuerzas contrapuestas, la fuerza potente y la fuerza resistente

4.1.1. Fuerza potente: Corresponde a la fuerza que aplicamos de forma voluntaria con la finalidad de conseguir un resultado.

4.1.1.1. Fuerza resistente: Es la fuerza a vencer. Es ejercida sobre la palanca, por el cuerpo a mover.

4.1.1.2. Brazo potente: Distancia entre la resistencia y el fulcro. Fulcro: Punto de apoyo o eje.

4.2. Tipos de Palancas

4.2.1. Palanca de primer género: El punto de apoyo se encuentra ubicado entre la potencia y la resistencia. En el organismo podemos encontrar esta palanca en la cabeza.

4.2.2. Palanca de segundo género: Aquí la resistencia se encuentra ubicada entre la potencia y el punto de apoyo. De esta manera, para levantar una carga se debe levantar el extremo de la palanca. Se evidencia en la articulación tibiotarsiana.

4.2.3. Palanca de tercer género: La potencia se encuentra entre la resistencia y el punto de apoyo. Así, la fuerza potente es aplicada en un punto intermedio

5. Inercia

5.1. Es una propiedad fundamental de la materia, afirma que todo cuerpo persiste en un estado de reposo a menos que sea modificado por fuerzas aplicadas sobre él

5.1.1. Es decir que para que un cuerpo inicie o modifique un movimiento es necesario que adquiera una aceleración, por lo que necesitará que una fuerza externa que no sea cero.

5.1.2. Un factor determinante de esta propiedad es la masa, a mayor masa, mayor será su inercia.

6. Contracción muscular

6.1. Es un proceso caracterizado por un acortamiento de la longitud muscular, por el desarrollo de una fuerza de tracción (tensión) muscular, o bien, por la combinación de ambos.

6.2. Mecanismo de contracción

6.2.1. Se necesita un potencial de acción que estimule las fibras musculares para que estas se contraigan, esto se ejecuta por medio de nervios motores que transmiten el impulso nervioso, hasta sus terminaciones en las fibras musculares. En cada terminación nerviosa se libera una sustancia neurotransmisora conocida como acetilcolina, que abre los canales de sodio permitiéndole a los iones de sodio ingresar a las fibras musculares, y así, originando el potencial de acción que se extiende por toda la membrana celular.

6.3. Tipos

6.3.1. Isomería: Cuando el músculo se contrae, pero mantiene su longitud, sin acortarse, cambiando así, solamente su tensión.

6.3.2. Isotónica: En este caso, cuando se contrae y cambia su longitud, pero manteniendo la tensión o fuerza que ejerce durante la contracción, ejemplo: el levantamiento de peso.

7. Centro de Gravedad

7.1. Se puede considerar como el punto de un cuerpo donde actúa, en su totalidad, la fuerza de la gravedad.

7.1.1. El centro de gravedad es el punto de equilibrio de un cuerpo, siendo la ubicación del mismo importante para la estabilidad.

7.1.2. En los animales cuadrúpedos, como los caninos o felinos, el área de apoyo se halla entre las 4 patas

7.1.3. La distribución de las cargas sobre los miembros está relacionada en primer lugar con la localización del centro gravedad

7.1.3.1. Por lo general, se dice que el 60% del peso corporal corresponde a la parte anterior y el 40% restante a la parte posterior, aproximadamente.

8. Materiales poco deformables y muy deformables

8.1. A nivel orgánico encontramos principalmente dos tipos de materiales sólidos:

8.1.1. Músculos

8.1.1.1. Gracias a la deformación que experimentan y a la fuerza que ejercen sobre los huesos al contraerse, permiten entre otras cosas el movimiento y desplazamiento de los seres vivos.

8.1.1.1.1. Músculo estriado

8.1.1.1.2. Músculo liso

8.1.2. Huesos

8.1.2.1. Se caracterizan por presentar un elevado módulo de Young siendo por tanto poco deformables, resistentes a la fractura y, generalmente, de poco peso.

8.1.2.1.1. Hueso compacto

8.1.2.1.2. Hueso esponjoso

9. Equilibrio

9.1. Es la situación en la que un cuerpo conserva su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme, debido a que las fuerzas que actúan sobre él se compensan y anulan mutuamente.

9.2. Equilibrio mecánico

9.3. Decimos que un cuerpo está en equilibrio mecánico cuando ofrece resistencia sobre otro cuerpo, que es al que se le ha aplicado una fuerza.

10. Bioquímica del cuerpo rígido

10.1. Es la ciencia que estudia las fuerzas y aceleraciones que actuan sobre los seres vivos, se divide en bioestadística y biodinámica.

10.1.1. Bioestadística: Estudia la fuerza que actua sobre los eres vivos.

10.1.2. Biodinámica: Estudia las consecuencias de los cambios y ,ovimientos que los seres vivo experimentan.