Biología: Propiedades de los Huesos

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Questions and Answers

¿Cuál es la relación que define el Módulo de Young?

La fuerza aplicada por unidad de volumen y la deformación resultante.

La fuerza aplicada por unidad de área y el incremento en la longitud por unidad de longitud. (correct)

La tenacidad del material y la dirección de las fuerzas aplicadas.

La cantidad de fracturas en un material y el tiempo de exposición a la fuerza.

¿Qué tipo de esfuerzo es menos probable que cause una fractura en el fémur?

Flexión.

Corte.

Comprensión. (correct)

Tensión.

¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor la viscoelasticidad ósea?

Capacidad de los huesos para deformarse permanentemente bajo presión.

Propiedad de los huesos para soportar fuerzas grandes por tiempos largos.

Habilidad de los huesos para resistir fuerzas grandes por tiempos cortos. (correct)

Capacidad de los huesos para romperse al instante con cualquier carga.

¿Qué ocurre con la tenacidad del hueso cuando la fuerza actúa de manera perpendicular a su longitud?

La tenacidad disminuye y puede romperse fácilmente. Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes fuerzas no causa típicamente fracturas óseas?

Rotación. Signup and view all the answers

¿Cómo se puede disminuir la acción de la fuerza durante una colisión en el cuerpo humano?

Aumentando el tiempo de contacto. Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes no es una forma en que se producen fracturas óseas?

Compensación. Signup and view all the answers

¿Qué efectos mecánicos tienen las fuerzas en el organismo?

Movimiento, estabilidad y tracción. Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal del líquido sinovial en las articulaciones?

Lubricar la articulación para evitar el roce. Signup and view all the answers

¿Cuál es el coeficiente de fricción de las ruedas de tren?

0.15 Signup and view all the answers

La fuerza de fricción en el cuerpo humano está relacionada con cuál de las siguientes variables?

El peso del cuerpo y el coeficiente de fricción. Signup and view all the answers

Si se elimina el líquido sinovial de una articulación, ¿qué pasará con el coeficiente de fricción?

Aumentará notablemente. Signup and view all the answers

¿Cuánto peso de fuerza de fricción se genera al mover una carga de 100 kg en una articulación sana?

1 kg Signup and view all the answers

¿Cuál es el porcentaje aproximado del cuerpo humano que está formado por músculos?

40% Signup and view all the answers

¿Qué componente del sistema muscular constituye el 400 gramos por cada kg de peso total del cuerpo humano?

Tejido muscular. Signup and view all the answers

¿Cuál es la relación de la fricción en los patines sobre hielo en comparación con las articulaciones sanas?

La fricción en los patines es menor. Signup and view all the answers

¿Cuál es la fuerza que provoca la atracción entre dos cuerpos en función de su masa y la distancia que los separa?

Fuerza de gravitación universal Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta respecto al efecto de la fuerza gravitacional en los músculos?

Los músculos extensores desarrollan una atrofia más grave que los flexores Signup and view all the answers

¿Qué efecto tiene la microgravedad sobre los fluidos corporales?

Altera la distribución de los líquidos corporales Signup and view all the answers

¿Cuál es una consecuencia de largos períodos de reposo en relación con la interacción de fuerzas en el organismo?

Pérdida ósea Signup and view all the answers

¿Qué efecto puede tener la falta de gravedad en los astronautas?

Pérdida de peso Signup and view all the answers

¿Cómo pueden las fuerzas gravitacionales afectar la salud cardiovascular?

Producen sobrecarga cardíaca Signup and view all the answers

La conservación de los huesos durante la exposición a la gravedad es favorable porque:

Evita la pérdida de minerales en los huesos Signup and view all the answers

¿Qué cambios estructurales cerebrales son causados por la microgravedad?

Alteración de la auregulación cerebral Signup and view all the answers

¿Cuánto calor disipa un músculo en reposo por minuto por cada kilogramo?

2 cal/Kg minuto Signup and view all the answers

¿Cuál es la fórmula para calcular el calor inicial durante la contracción muscular?

Q inicial = Q activación + Q de acortamiento Signup and view all the answers

¿Qué representa el calor de activación?

El calor que se produce antes de la contracción visible Signup and view all the answers

¿Qué porcentaje del rendimiento muscular representa la energía perdida en forma de calor?

75% a 80% Signup and view all the answers

¿Qué factores se utilizan para calcular el calor de acortamiento (Qc)?

Kc, Área y Longitud Signup and view all the answers

¿Cuál es la constante de acortamiento (Kc) en la fórmula del calor de acortamiento?

0.146 cal/cm²cm Signup and view all the answers

¿Qué ocurre durante la relajación del músculo?

Se libera calor debido a la disipación de energía mantenida Signup and view all the answers

¿Cuál es el rango del rendimiento muscular al realizar trabajo?

20% a 25% Signup and view all the answers

¿Cuál es el porcentaje que representa la miosina en los prótidos musculares?

60% Signup and view all the answers

¿Qué efecta tiene la glicerina en la conservación de un músculo?

Elimina agua y elementos solubles Signup and view all the answers

¿Cuál es el resultado de la contracción muscular según el modelo de filamentos deslizantes?

La longitud de actina y miosina se mantiene constante Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes elementos es necesario para la activación del centro de la ATP-asa?

Iones Ca2+ Signup and view all the answers

¿Qué ocurre cuando se extraen los iones Ca2+ durante la contracción muscular?

No se produce la hidrólisis del complejo ATP-Mg2+ Signup and view all the answers

¿Qué papel juega el ATP en la contracción muscular?

Es una fuente de energía para la miosina Signup and view all the answers

¿Qué función cumple el glucógeno en el músculo?

Proporciona energía a través de su descomposición Signup and view all the answers

¿Qué se requiere para que la ATP-asa de la miosina hidrolize el ATP?

Presencia de Mg2+ Signup and view all the answers

Study Notes

Propiedades de los Huesos

Los huesos son materiales elásticos y frágiles que se fracturan sin deformaciones permanentes.
La dirección de las fuerzas aplicadas afecta la resistencia de los huesos; la compresión longitudinal requiere menor fuerza que la fuerza perpendicular.
La tenacidad es menor cuando la fuerza actúa de manera perpendicular, lo que aumenta el riesgo de ruptura.

Esfuerzos y Deformaciones

La relación entre esfuerzos y deformaciones se describe mediante el Módulo de Young, que relaciona la fuerza por unidad de superficie y el incremento de longitud.
Comúnmente, las fracturas óseas ocurren por corte (cizallamiento) o tensión en lugar de compresión.

Fuerzas en el Organismo

Las fuerzas en el cuerpo humano permiten movimiento, estabilidad, empuje, tracción y flujo.
Ejemplos del funcionamiento de fuerzas incluyen la circulación de la sangre y el flujo de aire hacia los pulmones.

Fuerza de Gravitación

La fuerza gravitacional es proporcional a la masa de los cuerpos involucrados y se reduce con el cuadrado de la distancia entre ellos.
El peso resulta de esta atracción entre la Tierra y los objetos.

Efectos de la Gravedad

La microgravedad provoca consecuencias óseas y musculares, como atrofia muscular y redistribución de fluidos.
Hay alteraciones cardiovasculares y neurológicas debido a la presión intravascular y cambios en la distribución de líquidos corporales.

Fricción y Movimiento

La fricción entre la suela del zapato y la superficie es crucial para el movimiento; la reacción del suelo contrarresta las fuerzas y permite el desplazamiento.
El coeficiente de fricción varía según los materiales en contacto.

Componentes de la Articulación

Las articulaciones saludables tienen un coeficiente de fricción menor a 0.01, facilitando el movimiento.
La ausencia de lubricación (líquido sinovial) aumenta significativamente la fricción.

Sistema Muscular

Aproximadamente el 40% del cuerpo humano está compuesto por músculos.
La contracción muscular se basa en proteínas estructurales como actina y miosina, que se deslizan unas sobre otras.

Mecanismo de Contracción Muscular

La contracción muscular depende de la presencia de cationes como Ca++ y Mg++ para activar el proceso.
El modelo de filamentos deslizantes describe cómo los filamentos de actina y miosina interactúan sin cambiar su longitud.

Calor de la Contracción

Se generan diferentes tipos de calor durante la actividad muscular: calor de reposo, de activación, acortamiento y relajación.
El rendimiento muscular oscila entre el 20% y 25%, indicando que una gran parte de la energía se disipa como calor.

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Description

Este cuestionario explora las propiedades biomecánicas de los huesos, incluyendo su elasticidad y la forma en que se fracturan bajo diferentes fuerzas. Se discutirán ejemplos específicos, como la resistencia del fémur a la compresión. Analiza cómo la dirección de las fuerzas puede afectar la tenacidad de los huesos.