Anatomie & Physiologie: Sinnesorgane und Bewegungsapparat

Sensorische Rezeptoren und Sinnesorgane

Sensorische Rezeptoren: Definition und Typen

Sensorische Rezeptoren sind spezialisierte Strukturen, die aus Nervenzellen gebildet werden, um Reize zu erfassen und diese in Nervenimpulse umzuwandeln.

Klassifizierung nach Reizart:

• Chemorezeptoren: Empfindlich gegenüber chemischen Stoffen.
• Mechanorezeptoren: Empfindlich gegenüber mechanischen Einflüssen (Reibung, Druck, Berührung).
• Photorezeptoren: Lichtempfindlich.
• Thermorezeptoren: Empfindlich gegenüber Temperaturveränderungen.
• Nozizeptoren: Empfindlich gegenüber enormen Belastungen und verantwortlich für die Schmerzwahrnehmung.

Klassifizierung nach Lage:

• Interorezeptoren: Befinden sich im Inneren des Körpers und sammeln Informationen über die inneren Organe.
• Exterozeptoren: Befinden sich an der Oberfläche des Körpers und sammeln äußere Reize.

Der Sehsinn (Das Auge)

Das Auge dient der Aufnahme von Lichtreizen.

Aufbau des Auges:

• Augapfel: Eine Kugel, deren Wände aus drei Schichten bestehen: Sklera (Lederhaut), Choroidea (Aderhaut) und Retina (Netzhaut). Die Füllung des Augapfels besteht aus Kammerwasser und Glaskörper.
• Adnexe (Anhangsorgane): Dienen dem Schutz und ermöglichen die Bewegung des Auges: Augenbrauen, Augenlider, Wimpern, Tränenapparat und Augenmuskeln.

Funktionsweise:

Das Licht tritt durch die Hornhaut in das Auge ein und die Lichtstrahlen werden auf einen Punkt umgelenkt. Die Pupille steuert die Lichtmenge, die in das Auge gelangt. Die Lichtstrahlen passieren die Hornhaut und das Kammerwasser und treffen auf die Linse. Die Linse passt ihre Krümmung an, um das Bild scharf zu stellen (Akkommodation). Das auf der Netzhaut gebildete Bild wird von den Fotorezeptoren erfasst. Diese wandeln die Reize in Nervenimpulse um, die über den Sehnerv zur Hirnrinde geleitet werden. Unsere Sicht ist binokular (Fernglas-Sehen).

Der Hör- und Gleichgewichtssinn (Das Ohr)

Das Ohr ist das Sinnesorgan für das Hören und das Gleichgewicht. Es nimmt Schall auf und wandelt ihn in Nervenimpulse um. Man unterscheidet das äußere, mittlere und innere Ohr.

Der Tastsinn (Die Haut)

Die Tast-Rezeptoren befinden sich in der Haut. Die Haut besteht aus zwei Hauptschichten:

• Epidermis (Oberhaut): Die äußere Schicht, gebildet aus Epithelzellen. Diese Schichten enthalten Keratin, welches die Haut wasserdicht macht.
• Dermis (Lederhaut): Die tiefe innere Schicht, gebildet aus Gewebe, das der Haut Elastizität verleiht. Sie ist reich an Blutgefäßen und enthält viele Rezeptoren, die taktile Informationen liefern. Die durch diese Rezeptoren bereitgestellten Informationen erzeugen die Tastempfindung.

Der Geruchssinn

Die Geruchsrezeptoren befinden sich in der Nasenhöhle. Die Nasenhöhle ist unten mit einer Schleimhaut ausgekleidet, die als Riechschleimhaut bezeichnet wird. Man unterscheidet:

• Rote Riechschleimhaut (Respiratorische Region): Sie ist reich an Blutgefäßen und wärmt die eingeatmete Luft.
• Gelbe Riechschleimhaut (Olfaktorische Region): Sie befindet sich im oberen Bereich und enthält viele Geruchsrezeptoren, die zum Riechkolben führen.

Der Geschmackssinn

Die Geschmacksrezeptoren befinden sich in den Geschmacksknospen der Zunge. Die Geschmacksknospen enthalten sensible Geschmackszellen. Es werden vier grundlegende Geschmacksrichtungen erkannt: süß, salzig, sauer und bitter. Damit chemische Substanzen wahrgenommen werden können, müssen sie gelöst sein.

Das Muskel-Skelett-System (Bewegungsapparat)

Das Muskel-Skelett-System ist verantwortlich für die Ausführung der motorischen Reaktionen, die vom Nervensystem erzeugt werden. Es stützt den Körper und ermöglicht innere Bewegungen und Fortbewegung.

Komponenten des Bewegungsapparates

• Skelettsystem (Passiver Teil): Besteht aus dem Skelett, das sich aus Knochen, Gelenken und Bändern zusammensetzt, welche die Verbindung der Knochen ermöglichen.
  • Funktionen: Beteiligung an der Körperbewegung, Formgebung und Stützung des Körpergewichts, Schutz der Organe vor Stößen.
• Muskuläres System (Aktiver Teil): Besteht aus Muskeln und Sehnen.
  • Funktionen: Erzeugung notwendiger Bewegungen zur Durchführung vitaler Funktionen, Ermöglichung der Körperhaltung und der Mimik.

Die Knochen

Knochen sind lebende Organe, die ernährt werden und wachsen können. Sie bestehen hauptsächlich aus Kalzium, Phosphor und faserigem Kollagen. Die Außenseite besteht aus kompaktem Knochengewebe (Kompakta) und das Innere aus schwammartigem Knochengewebe (Spongiosa). Alle Knochen sind außen von einer dünnen Bindegewebsmembran, der sogenannten Periost (Knochenhaut), umgeben. Auf der Oberfläche der Knochen sind Vertiefungen oder Vorsprünge zu beobachten, an denen Muskeln ansetzen.

Gelenke

Gelenke sind Strukturen, die benachbarte Knochen miteinander verbinden und deren Trennung verhindern.

Gelenktypen:

1. Feste Gelenke (Synarthrosen): Lassen keine Bewegung der Knochen zueinander zu, wie die Knochen des Schädels.
2. Halb-bewegliche Gelenke (Amphiarthrosen): Verbinden Knochen fest, erlauben aber eine geringe Bewegung. Die Knochen sind durch Knorpel und Bänder verbunden, die das Gelenk stärken. Beispiel: Gelenke zwischen den Wirbeln, die Bandscheiben enthalten.
3. Frei bewegliche Gelenke (Diarthrosen/Synovialgelenke): Ermöglichen eine Vielzahl von Bewegungen zwischen den Knochen, die sie bilden. Ihre Enden sind mit Gelenkknorpel überzogen und von einer Gelenkkapsel und Bändern umgeben. Zwischen den Knochen befindet sich eine farblose, zähe Flüssigkeit, die Synovialflüssigkeit (Gelenkschmiere). Beispiele: Knie, Ellbogen oder Schulter.

Muskeln

Muskeln bestehen aus länglichen Zellen, den sogenannten Muskelfasern. Diese Organe können sich zusammenziehen und entspannen, wodurch sich ihre Länge ändert und Bewegung ermöglicht wird.

Muskeltypen:

• Glatte Muskulatur: Langsame, unwillkürliche Kontraktion. Besteht aus glatten Muskelzellen.
• Herzmuskulatur: Schnelle und unwillkürliche Kontraktion. Besteht aus quergestreiften Muskelfasern.
• Skelettmuskulatur: Schnelle und willkürliche Bewegungen. Sie sind Teil des Bewegungsapparates und bestehen aus quergestreiften Muskelfasern. Jede einzelne Faser ist von einer dünnen Bindegewebsschicht, dem Endomysium, umhüllt. Die Fasern sind zu Bündeln zusammengefasst, die wiederum von einer Bindegewebsmembran, dem Perimysium, umgeben sind.

Klassifizierung der Skelettmuskulatur:

• Nach Form: Ringförmig, flach, kreisförmig oder spindelförmig (fusiform).
• Nach Funktion: Beuger (Flexoren) und Strecker (Extensoren), Abduktoren und Adduktoren, Pronatoren und Supinatoren, Heber (Levatoren) und Senker (Depressoren), Schließmuskeln (Sphinkteren) und Öffner (Dilatatoren).

Häufige Verletzungen des Bewegungsapparates

• Frakturen (Knochenbrüche): Ein Knochen ist gebrochen und kann gesplittert oder geteilt sein. Die häufigste Behandlung beinhaltet die Ruhigstellung mittels Gips oder Schiene, um die Knochen in der richtigen Position zu halten, bis sie verheilt sind.
• Verstauchungen und Zerrungen: Beide Verletzungen sind mit Entzündungen verbunden. Zerrungen betreffen Muskeln und Sehnen durch Überdehnung oder Überbeanspruchung. Verstauchungen treten in den Bändern auf, häufig an Knöcheln, Handgelenken und Knien.
• Luxationen (Verrenkungen): Sie treten auf, wenn ein Knochen aus seiner normalen Position in einem Gelenk verschoben wird.
• Muskelkrämpfe/Muskelverhärtung: Sie bestehen aus der unwillkürlichen und anhaltenden Kontraktion eines Muskels. Dies geschieht, wenn der Muskel mehr Arbeit leisten muss, als er bewältigen kann.

Verhütung von Verletzungen

• Regelmäßige Bewegung: Training stimuliert Muskeln und Gelenke, stärkt Bänder und sorgt für Elastizität.
• Ausgewogene Ernährung: Die Zufuhr von Kalzium, Phosphor und Vitamin D trägt zur Erhaltung gesunder Knochen bei.
• Angemessenes Schuhwerk: Der Fuß bildet ein Gewölbe, das das Körpergewicht zwischen Ferse und Zehen verteilt.
• Korrekte Körperhaltung: Die Art, wie wir sitzen, stehen oder schlafen, kann unsere Wirbelsäule beeinflussen.
• Vermeidung übermäßiger Gewichtsbelastung des Rückens: Überladene Rucksäcke können zu fehlerhaften Krümmungen der Wirbelsäule führen.