Experimentos para niños: La resistencia de los huesos

¿Sabías que....?

Los humanos adultos tenemos 206 huesos que forman nuestro esqueleto. Los huesos tienen formas muy variadas: los hay muy largos, como el fémur; algunos son muy anchos, como el coxal de la cadena; y otros son muy pequeños, como el estribo del oído. Pero todos tienen en común que son muy resistentes. Gracias a los huesos tenemos una estructura sólida que sostiene el cuerpo. También sirven para proteger algunos órganos (por ejemplo, el cráneo protege el cerebro y la caja torácica el corazón y los pulmones). Y, junto a los músculos y tendones, los huesos nos permiten realizar los movimientos.

Además de resistencia, los huesos deben tener otras propiedades físicas necesarias para sus funciones. Por ejemplo, no deben ser totalmente rígidos sino un poco elásticos. No pueden pesar demasiado. Y no pueden ser totalmente sólidos, porque por su interior pasan vasos sanguíneos y nervios, y contienen células necesarias para el metabolismo. De hecho, los huesos son órganos vivos. Su estructura es una sorprendente obra de ingeniería.

Ls estructura del hueso

Los huesos están compuestos de fibras de colágeno endurecidas con cristales minerales de fosfato de calcio. Este material puede formar dos tipos de tejido: el esponjoso y el compacto.

En el tejido esponjoso el material óseo forma unas laminillas irregulares, llamadas ‘trabéculas’, que dejan entre sí miles de cavidades microscópicas rellenas por la médula ósea roja (donde se forman las células de la sangre). Este tejido esponjoso se encuentra en los huesos cortos, en los huesos planos y en los extremos de los huesos largos.

El tejido compacto está formado por unas unidades, llamadas ‘osteonas’, compuestas de múltiples tubitos concéntricos. Esta estructura proporciona una gran resistencia al hueso. El tejido compacto está en la porción central de los huesos largos, pero sólo en las paredes ya que el interior está hueco y relleno de la médula ósea amarilla (compuesta sobre todo de grasa).

El exterior de los huesos está recubierto por una membrana fina llamada ‘periostio’, que sirve para su nutrición y regeneración, y da resistencia adicional al hueso.

EL EXPERIMENTO: HUESOS DE PAJITAS

MATERIALES

Botella de refresco de 1.5 L, algodón y cigarrillos de tabaco. El experimento hay que realizarlo con un adulto.

CONSTRUCCIÓN

Coge 7 pajitas y haz un manojo como se ve en la figura. Esta estructura es parecida a las osteonas del hueso. Rodea el manojo con cinta adhesiva. La cinta es como el periostio. El resultado es una columna o hueso muy resistente.

Haz varios manojos más. Deja parados todos los manojos sobre la mesa como si fueran columnas. Para que se queden verticales y guarden bien el equilibrio, pon un pegote de plastilina en la base como si fuera los cimientos.

La estructura aguanta mucho peso

Ahora puedes ir colocando encima varios libros, uno encima de otro; o también puedes poner una bandeja y encima varios paquetes de arroz o de harina.

Esta estructura puede aguantar mucho peso. Aunque una sola pajita es muy débil, la unión de varias no lo es. Es fácil doblar un manojo de pajitas si tuerces los extremos como queriendo partirlas por la mitad. Sin embargo, si comprimes el manojo por los extremos las pajitas aguantan mucha fuerza aunque estén casi totalmente huecas.

SABER MÁS...

Nuestro esqueleto y el de otros animales (mamíferos, aves, reptiles, peces y anfibios) tiene huesos y está dentro del cuerpo. Pero muchos animales no tienen ningún hueso, como la lombriz o la medusa. Y algunos animales tienen un exoesqueleto, es decir, un esqueleto externo, que recubre la superficie de su cuerpo como los insectos, los moluscos (almejas, caracoles, etc.) o los crustáceos (cangrejos, gambas, etc.). Piensa en las diferencias que hay entre tener un esqueleto como el nuestro, ningún esqueleto o un exoesqueleto.