Knochenmatrix

Knochenmatrix
Menschliches Skelett (Frontansicht)

Der Knochen (lateinisch-anatomisch Os, Plural Ossa, griechisch-klinisch-pathologisch meist Ost~, Oste~ oder Osteo~, von οστούν) oder das Knochengewebe (auch das Bein aus alter germanischer Wortwurzel, vergleiche Brustbein, Beinhaus etc. und englisch bone) bezeichnet ein besonders hartes, skelettbildendes Stützgewebe der Wirbeltiere. Das menschliche Skelett besteht aus etwa 206 Knochen. Die Anzahl variiert, da unterschiedlich viele Kleinknochen in Fuß und Wirbelsäule vorhanden sein können.

Alle Wirbeltiere stützen ihren Körper von innen durch ein Skelett, das aus einer Vielzahl von Knochen gebildet wird. Die einzelnen Knochen sehen je nach Lage und Funktion unterschiedlich aus.

Gleichzeitig schützen die Knochen innere Organe, wie zB. die Schädelknochen das Gehirn und der Brustkorb das Herz und die Lunge. Außerdem bilden sich im roten Knochenmark die roten Blutkörperchen, die Blutplättchen und die weißen Blutkörperchen.

Die Größe variiert zwischen den nur millimetergroßen Gehörknöchelchen einiger Kleinsäuger bis zu den meterlangen Bein- und Rippenknochen der Dinosaurier.

Inhaltsverzeichnis

Knochenarten

Schematischer Aufbau eines Röhrenknochens

Die Osteologie als Teilbereich der Anatomie unterscheidet verschiedene Knochenarten:

Feinbau der Knochen

Der Knochen wird von einer Bindegewebshaut, der Knochenhaut (Periost), umgeben, die ihm eng anliegt. Die eigentliche Knochensubstanz wird in die äußere Substantia corticalis (im Mittelteil von Röhrenknochen ist diese sehr dick und wird deshalb auch als Substantia compacta bezeichnet) und die innere Substantia spongiosa, ein schwammartiges Gerüstwerk feiner Knochenbälkchen, gegliedert. Im Inneren ist bei langen Knochen eine Markhöhle (Cavum medullare) ausgebildet. In der Markhöhle und in den Zwischenräumen der Spongiosa befindet sich das Knochenmark (Medulla ossium), das im Laufe des Lebens allmählich durch gelbes Fettmark ersetzt wird und nur in wenigen Knochen erhalten bleibt (Rippen, Brustbein, Wirbelkörper, Hand- und Fußwurzelknochen, platte Schädelknochen und Becken).

Die Knochensubstanz besteht aus Knochenzellen (Osteozyten), welche in die sogenannteKnochenmatrixeingebettet sind.

Die Osteozyten sind durch Zellfortsätze untereinander verbunden. Ein eigenes Blutgefäßsystem versorgt die Knochenzellen mit Nährstoffen und Sauerstoff. Den Abbau des Knochengewebes übernehmen Osteoklasten, mit Hilfe von Knochenbildungszellen Osteoblasten wird es wieder neu aufgebaut.

Die Knochenmatrix setzt sich zu 10 % aus Wasser, zu 20 % aus organischen Materialien (zB. Kollagen Typ I, Osteonectin, Osteocalcin, Proteoglycane) und zu 70 % aus anorganischen Stoffen (vor allem Hydroxylapatit) zusammen.

Knochenwachstum

Aus dem embryonalen Bindegewebe, dem Mesenchym, entstehen unter anderem Osteoblasten. Diese Zellen bilden das weiche Osteoid, die noch unverkalkte Knochengrundsubstanz. Sie reichern mit der Zeit Hydroxylapatit an, erst durch die Einlagerung dieses Calciumphosphats wird der Knochen hart und stabil. Osteoblasten, die vollständig von Knochenmatrix umgeben sind, nennt man Osteozyten.

Bisher haben Mediziner angenommen, dass es sich beim Knochenwachstum um einen Prozess handelt, der gleichmäßig über Tag und Nacht verteilt stattfindetschubweise an manchen Tagen mehr und an anderen weniger. Dies scheint jedoch nach den Ergebnissen der Untersuchungen von amerikanischen Forschern der University of Wisconsin-Madison nicht korrekt zu sein. Ihren Erkenntnissen zufolge wachsen Knochen hauptsächlich nachts, wenn kein Druck auf ihnen lastet. Unter Belastung, wie sie beim Stehen oder bei Bewegungen auftritt, wachsen Knochen dagegen kaum. Vermutlich hemmt der Druck, der im Stehen auf den Knorpelschichten der Knochen lastet, das Wachstum. Die Tatsache, dass Wachstumsschmerzen hauptsächlich nachts auftreten, könnte ein weiterer Hinweis für das nächtliche Wachstum von jungen Knochen sein; unter Wachstumsschmerzen leiden etwa ein Drittel aller Kinder zwischen drei und zwölf Jahren (Journal of Pediatric Orthopaedics, Ausgabe 24, Nr. 6, S. 726, 2005).

Man kann zwei verschiedene Arten der Knochenentwicklung (Ossifikation) unterscheiden:

  • Desmale OssifikationEntwicklung aus bindegewebiger Vorstufe (Schädeldach, Gesicht, Teile des Schlüsselbeins)
  • Chondrale OssifikationEntwicklung aus hyalinem Knorpelskelett (Mehrheit der Knochen)

Erkrankungen

Wenn ein Knochen durch äußeren Einfluss oder mangels Knochenmasse bricht, spricht man medizinisch von einem Knochenbruch (Fraktur). Bei der Heilung wächst der Knochen wieder zusammen. Dabei muss darauf geachtet werden, dass sich die beiden Teile in richtiger Stellung zueinander befinden. Eine Ruhigstellung erfolgt konservativ, dh. mit Hilfe eines Gipsverbandes oder einer Schiene, oder operativ als Osteosynthese zB. mit Hilfe einer Marknagelung oder einer Verplattung. Werden die Knochenenden nicht ruhiggestellt, kann die Heilung ausbleiben, und es kommt zur Pseudarthrose, einem sogenanntenfalschen Gelenk“.

Weitere Knochenerkrankungen sind:

Verwendung tierischer Knochen

Tierknochen gehören zusammen mit Holz und Stein zu den ältesten Rohstoffen, die der Mensch für die Herstellung von Werkzeugen und Geräten nutzte, z. B. von Nadeln und Ahlen.

In der Geißenklösterle-Höhle wurden relativ gut erhaltene bzw. rekonstruierbare Flöten mit Grifflöchern entdeckt, die ca. 35.000 Jahre alt sind. Zwei von ihnen sind in einem Stück aus Schwanenknochen[1] gefertigt.

Das Mark der Knochen war ein besonders geschätzter Teil der Jagdbeute.

Die Knochen von Tieren, insbesondere von Rindern, werden dazu genutzt, Seife oder Knochenleim zu produzieren. Des Weiteren wird heute daraus vor allem Knochenmehl als organischer Dünger hergestellt. Als Futterzusatz wurde Knochenmehl seit dem Aufkommen der BSE-Krankheit verboten.

Etymologie

Ursprünglich mitBein“ (mhd., ahd. bein), werden Teile des Endoskeletts seit dem 14. Jh. mitKnochenbezeichnet, welches sich von knoche (mhd.), bzw. knoke (mnd.) herleitet. Das wohl ursprünglich lautmalerische Wort (vgl. „knacken“, eng. to crack) verdrängte weitgehend das ältereBein“. Lediglich bei den Schädelknochen, Teilen der Wirbelsäule (Kreuzbein, Steißbein) und den Anteilen des Beckens istBeinauch heute noch gebräuchlich.

Einzelnachweise

  1. [1] Flöte aus einem Schwanenknochen

Literatur

Siehe auch

Weblinks


Wikimedia Foundation.

Игры ⚽ Нужно сделать НИР?

Schlagen Sie auch in anderen Wörterbüchern nach:

  • Knochen — Menschliches Skelett (Frontansicht) Der Knochen (lateinisch anatomisch Os, Plural Ossa, griechisch klinisch pathologisch meist Ost , Oste oder Osteo , von οστούν) oder das Knochengewebe (auch das Bein aus alter germanischer Wortwurzel, vergleiche …   Deutsch Wikipedia

  • Knochenmetastase — Klassifikation nach ICD 10 C79.5 Sekundäre bösartige Neubildung des Knochens und des Knochenmarkes …   Deutsch Wikipedia

  • Knochengeweberemodellierung — Die Knochengeweberemodellierung (engl. bone remodeling)[1] beschreibt einen Prozess, in dessen Verlauf alte Knochensubstanz von Osteoklasten abgebaut und nachfolgend durch von Osteoblasten neugebildetem Knochen ersetzt wird. Inhaltsverzeichnis 1… …   Deutsch Wikipedia

  • Gebein — Menschliches Skelett (Frontansicht) Der Knochen (lateinisch anatomisch Os, Plural Ossa, griechisch klinisch pathologisch meist Ost , Oste oder Osteo , von οστούν) oder das Knochengewebe (auch das Bein aus alter germanischer Wortwurzel, vergleiche …   Deutsch Wikipedia

  • Gebeine — Menschliches Skelett (Frontansicht) Der Knochen (lateinisch anatomisch Os, Plural Ossa, griechisch klinisch pathologisch meist Ost , Oste oder Osteo , von οστούν) oder das Knochengewebe (auch das Bein aus alter germanischer Wortwurzel, vergleiche …   Deutsch Wikipedia

  • Knochenaufbau — Menschliches Skelett (Frontansicht) Der Knochen (lateinisch anatomisch Os, Plural Ossa, griechisch klinisch pathologisch meist Ost , Oste oder Osteo , von οστούν) oder das Knochengewebe (auch das Bein aus alter germanischer Wortwurzel, vergleiche …   Deutsch Wikipedia

  • Knochengewebe — Menschliches Skelett (Frontansicht) Der Knochen (lateinisch anatomisch Os, Plural Ossa, griechisch klinisch pathologisch meist Ost , Oste oder Osteo , von οστούν) oder das Knochengewebe (auch das Bein aus alter germanischer Wortwurzel, vergleiche …   Deutsch Wikipedia

  • Knochen: Knochentypen und Knochenaufbau —   Das Stützgerüst des menschlichen Körpers besteht aus Knochen und Knorpeln, zusammen als Skelett bezeichnet. Verbunden sind die Knochen durch Gelenke. Gemeinsam mit Sehnen, Bändern und Muskeln bildet das Skelett den Bewegungsapparat. Die Knochen …   Universal-Lexikon

  • Glasknochen — Klassifikation nach ICD 10 Q78.0 Osteogenesis imperfecta …   Deutsch Wikipedia

  • Glasknochenkrankheit — Klassifikation nach ICD 10 Q78.0 Osteogenesis imperfecta …   Deutsch Wikipedia

Share the article and excerpts

Direct link
https://de-academic.com/dic.nsf/dewiki/780710 Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”