Aufbau und Funktion von Knochen, Gelenken und Muskeln

Funktion der Knochen

• Aufrechterhaltung verschiedener Positionen, Ermöglichung von Bewegung und Fortbewegung.
• Beteiligung am Schutz durch Umschließen von Hohlräumen mit Organen.
• Beteiligung an der Produktion von Blutzellen.
• Sie sind ein wichtiges Reservoir für Mineralien im Körper.

Einteilung der Knochen nach Struktur

• Lange Knochen: Knochen, bei denen Länge über Breite und Dicke überwiegt. Sie dienen der Unterstützung und ermöglichen Bewegung. Sie bestehen aus zwei Enden (Epiphyse) und einem Schaft (Diaphyse), der eine Markhöhle mit Knochenmark enthält.
• Kurze Knochen: Haben eine ähnliche Länge, Breite und Dicke (z. B. Wirbelkörper). Sie können hohem Druck standhalten.
• Platte Knochen: Knochen, bei denen Länge und Breite über Dicke überwiegen (z. B. Hinterhauptbein). Sie begrenzen Hohlräume mit Organen und tragen zu deren Schutz bei.

Arten von Knochengewebe

Knochen bestehen aus Knochengewebe, das aus Zellen, den sogenannten Osteozyten, und einer von diesen Zellen produzierten Interzellularsubstanz besteht. Es gibt zwei Arten von Knochengewebe:

• Schwammiges Knochengewebe: Die Lamellen sind unregelmäßig angeordnet und lassen Räume dazwischen. In diesen Räumen befindet sich das rote Knochenmark, das Bindegewebszellen enthält, die Blutzellen produzieren. Schwammiges Knochengewebe findet sich in den Epiphysen, in einigen Bereichen der Markhöhle langer Knochen sowie in kurzen und platten Knochen. Im Laufe der Jahre verliert das rote Knochenmark seine blutbildende Aktivität und wandelt sich in gelbes Knochenmark um. Dieses dient als Energiespeicher, da es aus vielen Fettzellen besteht.
• Kompaktes Knochengewebe: Die Lamellen sind regelmäßig in Schichten ohne Zwischenräume angeordnet. Dieser Gewebetyp befindet sich an der äußeren Oberfläche der Knochen und an der Oberfläche der Markhöhle von Röhrenknochen.

Einteilung der Gelenke nach Mobilität

• Unbewegliche Gelenke (Synarthrosen): Keine Mobilität zwischen den verbundenen Knochen. Sie entstehen durch die Annäherung ihrer Oberflächen oder die Verbindung durch Faserknorpel (z. B. Schädelnähte).
• Halb-bewegliche Gelenke (Amphiarthrosen): Sie erlauben eine sehr geringe Mobilität zwischen den verbundenen Knochen. Die Gelenkfläche ist mit einer Knorpelschicht überzogen, die Reibung reduziert. Sie können durch eine ringförmige Struktur aus Faserknorpel, die die Gelenkfläche vergrößert, ergänzt werden. Dazu gehören auch Menisken, die als Druckpolster dienen, und faserige Bänder, die die Knochen zusammenhalten.
• Bewegliche Gelenke (Diarthrosen): Sie sind die zahlreichsten im Körper und ermöglichen eine große Vielfalt und Bandbreite an Bewegung zwischen den verbundenen Knochen. Die Gelenkflächen der Knochen sind mit Gelenkknorpel überzogen. Ein bewegliches Gelenk wird durch Strukturen gebildet, die die Gelenkfläche erweitern, sowie durch Bänder, die die Knochen verbinden. Die Synovialmembran kleidet die Gelenkkapsel aus und sezerniert Gelenkflüssigkeit (Synovia), die die Kapsel füllt. Dies reduziert die Reibung und erleichtert die Bewegung.

Funktion der Muskeln

Die Funktion des Muskelsystems ist die Ermöglichung von Haltung und Bewegung des Körpers.

Einteilung der Muskeln nach Struktur

• Lange Muskeln: Sie befinden sich in der Regel in den Extremitäten und ermöglichen weite Bewegungen. Beispiel: Bizeps.
• Kurze Muskeln: Sie ermöglichen begrenzte und stabilisierende Bewegungen. Sie befinden sich z. B. zwischen den Wirbeln der Wirbelsäule. Beispiel: Musculi interspinales.
• Platte Muskeln: Sie bilden Hohlwandungen und ermöglichen begrenzte, nicht sehr ausdauernde Bewegungen. Beispiel: Bauchwandmuskulatur.