am Puls Biologie 7 RG, Schulbuch

83 Bewegung Das Endoskelett der Wirbeltiere Bei den Wirbeltieren bildet ein Endoskelett aus Knochen und Knorpeln Ansatzstellen für die Skelettmuskeln. Knochen und Knorpel sind keine toten Gebilde, auch wenn Knochen sozusagen ein Sinnbild für Tod und Tote darstellen. Knorpelgewebe besteht aus Chondrozyten 1 , die sich mit einer festen Proteinmatrix umgeben. Je nach Zusammensetzung dieser Matrix unter- scheidet man drei Knorpeltypen: Hyaliner 2 Knor- pel hat eine hohe Druckfestigkeit, er kommt als Gelenksüberzug vor. Elastischer Knorpel ist druck- und biegefest. Man findet ihn zB in der Ohrmuschel oder der Nase. Faserknorpel enthält weniger Zellen, dafür viel Kollagen und bietet Scherkräften Widerstand. Die Bandscheiben be- stehen zum Großteil aus Faserknorpel. Knochen unterliegt einem ständigen Wechsel- spiel zwischen Auf- und Abbau: Osteoblasten bauen Knochengewebe auf, Osteoklasten bauen es ab. Das Gewebe selbst besteht aus einer Matrix aus Kollagen, in die dann Kristalle aus Hydroxiapatit (Ca 5 (PO 4 ) 3 OH) eingebaut werden. Dazwischen liegen Osteozyten 3 , die aus Osteo- blasten entstanden sind, die sich selbst einge- mauert haben. Du siehst also, dass Knochen lebende Strukturen sind, die von Blutgefäßen versorgt werden ( k Abb. 14). Je nach Beanspruchung können Knochen mehr oder weniger dicht und entspre- chend stärker oder schwächer werden. Knochen sind untereinander mit Knorpeln oder Bändern verbunden, in manchen Fällen auch direkt miteinander verwachsen (Schädel, Becken, Kreuzbein). Außerdem bieten sie Ansatzstellen für die Sehnen der Muskeln. Neben ihrer Bedeutung für den Bewegungsap- parat erfüllen Knochen auch andere Funktionen: Wie schon oben angesprochen schützen Skelette den Körper. Diese Funktion wird v. a. durch Brust- korb und Schädel übernommen. Außerdem ent- halten die Knochen das Knochenmark, ein Gewe- be aus Bindegewebszellen und Stammzellen, in dem v. a. Blutzellen gebildet werden. Außerdem dienen Knochen als Kalzium- und Phosphat- Speicher des Körpers und spielen daher im Stoff- wechsel dieser Stoffe eine wichtige Rolle. Abb.14: Aufbau eines Röhrenknochens. Knochen sind lebende Körperteile, die einem ständigen Auf- und Abbau unterliegen. Wirbeltiere besitzen ein Skelett aus Knochen, Knorpeln und Bändern Struktur und Funktion Markhöhle Gelenkkopf Knochenbälkchen Knochenmark kompakter Knochen Blutgefäße Knochenhaut Nerven Glossar 1 Chondrozyt: Knorpelzelle, vom Griechischen chondros für Knorpel. 2 Hyaliner Knorpel: vom Griechischen hyalos für glasartig, aufgrund seines glasähnlichen Aussehens. 3 Osteozyt: Knochenzelle, vom Lateinischen os für Knochen. Aufgabe W 1 Gelenksverletzungen: Erstelle eine Tabelle, wo du Bänderriss, Verstauchung, Verrenkung, Prellung und Knochenbruch gegenüberstellst. Recherchiere Ursachen, Symptome und Therapie und stelle dies im Überblick dar. Gib auch deine Quellen an. Basiskonzept Struktur und Funktion: An Form und Aufbau von Knochen zeigt sich die Funktion: Röhrenknochen haben feste Außen- wände, während sie innen Hohlräume enthal- ten (befüllt mit Knochenmark). Diese Struktur findet man bei Grashalmen ebenso wie bei Masten von Straßenlaternen: Sie ist das Opti- mum aus maximaler Festigkeit bei minima- lem Materialaufwand. Schäden des Bewegungsapparats Dein Bewegungsapparat muss zum Teil enorme Kräfte aushalten: Wenn du (zB beim Fußball- spiel) aus dem Stand lossprintest, plötzlich stoppst oder abrupt deine Richtung änderst, werden Muskulatur und Skelett stark belastet. Zu plötzliche Belastung (v. a. bei nicht aufge- wärmten Muskeln) kann zu Schäden an der Muskulatur führen (siehe S. 72), doch auch dein Skelett kann Schaden nehmen: Plötzliche Überlastung kann zu einem Bänderriss führen, an Gelenken können Verstauchungen (Distorsionen) oder Verrenkungen (Luxationen) auftreten. Ebenso kann es bei zu starker Kraftein- wirkung zu Prellungen (Kontusionen) und Knochenbrüchen (Frakturen) kommen. Neben Schäden durch Überlastung können auch andere Faktoren den Bewegungsapparat schädi- gen. Häufig ist Osteoporose, eine Stoffwechseler- krankung, bei der Knochenmasse abgebaut wird – der Knochen verliert an Stabilität, das Risiko für Brüche erhöht sich. V. a. Frauen im Wechsel sind durch hormonelle Veränderungen gefähr- det, wobei das Risiko für Osteoporose generell mit dem Alter zunimmt. Doch auch Mangeler- nährung und andere Ursachen können Osteo- porose verursachen. Auch wenn Osteoporose bei Jugendlichen selten ist, kann es dennoch bei jungen Menschen zu Knochenmasseabbau kom- men: Bewegungsmangel führt dazu, dass die Knochendichte abnimmt und damit die Gefahr von Knochenbrüchen steigt. Verletzungen und Erkrankungen können den Bewegungsapparat schädigen Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv