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1 DefinitionAls Knochen oder Knochengewebe bezeichnet man eine besonders harte Form des Binde- und Stützgewebes, die das menschliche Skelett bildet. Knochen sind hochspezialisierte Organe. Die medizinische Teildisziplin, die sich mit den Knochen beschäftigt, ist die Osteologie. Die Zähne stellen eine eigene Gewebeentität dar. 2 HintergrundAlle Wirbeltiere stützen ihren Körper von innen durch ein Skelett, das aus einer Vielzahl von Knochen gebildet wird. Die einzelnen Knochen sehen je nach Lage sehr unterschiedlich aus und werden dynamisch durch die funktionellen Gegebenheiten geformt. Die Größe variiert zwischen den nur einige Millimeter großen Gehörknöchelchen bis hin zum massiven Oberschenkelknochen (Femur). 3 AnzahlDer menschliche Körper umfasst ungefähr 210 Knochen. In der Literatur wird in der Regel ein Bereich von 206 bis 212 Knochen angegeben. Die genaue Anzahl schwankt interindividuell. Das liegt zum einen daran, dass als Varietäten verschiedene akzessorische Knochen vorkommen, zum anderen an der Verknöcherung von Knorpeln im Laufe des Lebens. 4 Einteilung4.1 ...nach EntstehungNach Art ihrer embryonalen Entstehung unterteilt man die Knochen in:
4.2 ...nach MorphologieNach der Anordnung bzw. Morphologie des Knochengewebes unterscheidet man:
4.3 ...nach FormUnterschieden werden die Knochen ferner nach ihrer Form oder besonderen Struktur:
Knochen, die sich keiner der oben angeführten Kategorien zuordnen lassen, bezeichnet man als Ossa irregularia. 5 AnatomieDer Knochen wird an seinen Außenflächen von einer straffen Bindegewebshaut, dem Periost umgeben. Darunter findet sich die Rindenschicht des Knochens (Corticalis), die aus der Substantia compacta besteht. Weiter innen geht die Substantia compacta in ein schwammartiges Gerüst aus Knochenbälkchen, die Substantia spongiosa oder Spongiosa über. Der Hohlraum zwischen den Knochenbälkchen bildet die Markhöhle (Cavum medullare) des Knochens. Sie wird vom Endost ausgekleidet. Hier befindet sich das Knochenmark, das mit zunehmendem Lebensalter in den meisten Knochen durch gelbes Fettmark ersetzt wird. 6 HistologieDas Knochengewebe besteht aus einem Netzwerk lebender Knochenzellen (Osteozyten), die in einer extrazellulären Hartsubstanz, der Knochenmatrix eingebettet sind und über Zellfortsätze in den Knochenkanälchen miteinander in Verbindung stehen. Ein eigenes Blutgefäßsystem versorgt die Knochenzellen mit Nährstoffen und Sauerstoff. Die funktionelle Grundeinheit des Knochens, die um ein zentrales Blutgefäß herum angeordnet ist, bezeichnet man als Osteon. 6.1 KnochenzellenIm Knochengewebe findet man drei verschiedene Formen von Zellen:
Im Hinblick auf die räumliche Organisation der zwischen den Knochenzellen liegenden Extrazellulärsubstanz, der Knochenmatrix, unterscheidet man zwei Formen von Knochen:
6.3 KnochenbildungDen Prozess der Knochenbildung bezeichnet man als Ossifikation oder Osteogenese. Knochen kann vom menschlichen Körper auf verschiedene Weise gebildet werden. Man unterscheidet histologisch:
7 BiochemieDie Knochenmatrix besteht etwa zu 60 bis 70 % aus anorganischen Mineralien, zu 10 bis 15 % aus Wasser und zu 20 bis 25 % aus organischer Substanz. Bei den Mineralien überwiegen die Calciumsalze, die in Form von Hydroxylapatit vorliegen. Die organische Substanz setzt sich in erster Linie aus Kollagen I zusammen, ferner aus Proteoglykanen und weiteren Proteinen (z.B. Osteonectin, Osteocalcin und Sialoprotein). 8 Physiologie8.1 FormgebungDie Knochen bilden die Grundlage für die Form und Statik des menschlichen Körpers. Um diese wichtige Aufgabe zu erfüllen, wird das Knochengewebe ständig dynamisch umgeformt, in dem es auf Be- und Entlastungsreize reagiert und so die Knochenfestigkeit den jeweiligen Anforderungen anpasst. 8.2 BewegungGemeinsam mit den Muskeln, Sehnen, Bändern und Gelenken ist der Knochen für die biomechanischen Eigenschaften des menschlichen Körpers verantwortlich. Er dient der Kraftübertragung und -weiterleitung. 8.3 ProtektionEine weitere Aufgabe der Knochen ist der Schutz sensibler innerer Organe. So sind die Schädelknochen für den Schutz des Gehirns, der knöcherne Thorax für den Schutz des Herzens und der Lungen verantwortlich. Außerdem bildet der Knochen aufgrund seiner hohen Mineraldichte einen relativen Strahlenschutz für das in seinem Inneren befindliche, besonders sensible Knochenmark. 8.4 MineralstoffwechselKnochengewebe dient der Speicherung von Mineralsalzen (in erster Linie Calcium), die bei Bedarf wieder freigesetzt werden können, und ist in der Lage, Puffersubstanzen zur Regulierung des pH-Werts im Blut zur Verfügung zu stellen. Ferner kann die Knochensubstanz in gewissem Umfang schädliche Schwermetallionen binden und aus dem Blutstrom eliminieren. 8.5 BlutbildungDas Knochenmark ist etwa ab dem Ende des vierten Embryonalmonats (dem Beginn der medullären Phase) das wichtigste blutbildende Organ des Menschen. Der Ort der Blutbildung (Hämatopoese) ist fast ausschließlich das rote Knochenmark. Während beim Säugling das rote Knochenmark überall im Knochen zu finden ist, konzentriert sich beim Erwachsenen das rote Knochenmark auf die platten und kurzen Knochen. 9 KlinikMit den Erkrankungen bzw. Verletzungen des Skelettsystems und der Knochen befassen sich vor allem die Osteologie, die Orthopädie und die Unfallchirurgie, jedoch spielen Knochenerkrankungen auch in vielen anderen Fachgebieten der Medizin eine Rolle. Zu den wichtigsten Erkrankungen gehören unter anderem:
10 PodcastDiese Seite wurde zuletzt am 18. Dezember 2022 um 15:21 Uhr bearbeitet.
Wir haben im Beitrag ergänzt, dass Knochen hochspezialisierte Organe sind.
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Was sind die Funktionen von Knochen?Der Knochen ist an sämtlichen Bewegungen des Körpers beteiligt. Durch die Zusammenarbeit von Muskeln, Bändern, Gelenken und Knochen können wir uns (fort-)bewegen. Die Knochen schützen auch unsere inneren Organe: so beispielsweise die Schädelknochen das Gehirn, der Brustkorb mit den Rippen das Herz und die Lunge.
Welche Funktion haben die Knochen für die Bewegung?Knochen stabilisieren den Körper und geben ihm eine Statur. Unser Skelett hält enorme Belastungen aus. Flexibel ist es, weil die Knochen durch Gelenke und Bänder verbunden sind, bewegt wird das Knochengerüst durch die Muskeln. Sie sind die Motoren, die uns antreiben.
Welche 3 Knochenzellen?Knochenzellen
Osteoblasten und Osteozyten dienen vor allem dem Knochenauf- und -umbau. Osteoklasten sind hingegen vor allem für den Abbau von Knochengewebe zuständig.
Was ist das Wichtigste Knochen?Von zentraler Bedeutung ist dabei die Wirbelsäule, die den Körperstamm aufrecht hält und den Schädel trägt. Zudem ist sie ein Bindeglied für die Knochen des Thorax und des Beckens.
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