Knochen als Organ: Aufbau, Eigenschaften, Funktionen

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Knochen als Organ: Aufbau, Eigenschaften, Funktionen
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Der Knochen als Organ ist Teil des Systems der Bewegungs- und Stützorgane und zeichnet sich gleichzeitig durch eine absolut einzigartige Form und Struktur aus, eine ziemlich charakteristische Architektur von Nerven und Blutgefäßen. Es ist hauptsächlich aus speziellem Knochengewebe aufgebaut, das außen mit Periost bedeckt ist und innen Knochenmark enthält.

Hauptfunktionen

Jeder Knochen als Organ hat eine bestimmte Größe, Form und Lage im menschlichen Körper. All dies wird maßgeblich von den unterschiedlichen Bedingungen ihrer Entstehung sowie den unterschiedlichsten funktionellen Belastungen beeinflusst, denen die Knochen im Laufe des menschlichen Körpers ausgesetzt sind.

Knochen als Organ
Knochen als Organ

Jeder Knochen zeichnet sich durch eine bestimmte Anzahl von Blutversorgungsquellen, das Vorhandensein bestimmter Orte ihrer Lokalisierung sowie eine ziemlich charakteristische Architektur von Blutgefäßen aus. All diese Merkmale gelten in gleicher Weise für die Nerven, die diesen Knochen innervieren.

Gebäude

Der Knochen als Organ umfasst mehrere Gewebe, die in bestimmten Proportionen vorhanden sind, aber das wichtigste unter ihnen ist natürlich das Lamellenknochengewebe, dessen Struktur am Beispiel der Diaphyse (Mittelschnitt) zu sehen ist, Körper) eines langen Röhrenknochens.

Der Hauptteil liegt dazwischeninnere und äußere umgebende Platten und ist ein Komplex aus Insertionsplatten und Osteonen. Letzterer ist eine bauliche und funktionelle Einheit des Knochens und wird an speziellen histologischen Präparaten oder Dünnschliffen untersucht.

Außen ist jeder Knochen von mehreren Schichten gemeinsamer oder allgemeiner Platten umgeben, die sich direkt unter dem Periost befinden. Durch diese Schichten verlaufen spezialisierte Perforationskanäle, die gleichnamige Blutgefäße enth alten. Auch Röhrenknochen enth alten an der Grenze zum Markraum eine zusätzliche Schicht mit innenliegenden, umgebenden Platten, die von vielen verschiedenen Kanälen durchzogen sind, die sich in Zellen ausdehnen.

Der Markraum ist vollständig mit dem sogenannten Endost ausgekleidet, einer extrem dünnen Bindegewebsschicht, die abgeflachte osteogen inaktive Zellen enthält.

Osteons

Das Osteon wird durch konzentrisch angeordnete Knochenplatten dargestellt, die wie Zylinder mit unterschiedlichen Durchmessern aussehen, die ineinander verschachtelt sind und den Haversschen Kanal umgeben, durch den verschiedene Nerven und Blutgefäße verlaufen. In den allermeisten Fällen werden die Osteone parallel zur Länge des Knochens platziert, während sie wiederholt anostomosieren.

Aufbau des Knochens als Organ
Aufbau des Knochens als Organ

Die Gesamtzahl der Osteone ist für jeden spezifischen Knochen individuell. So enthält beispielsweise das Femur als Organ sie in einer Menge von 1,8 pro 1 mm², und in diesem Fall macht der Havers-Kanal 0,2-0,3 mm² aus.

ZwischenOsteone sind Zwischen- oder Zwischenplatten, die in alle Richtungen gehen und die verbleibenden Teile alter Osteone darstellen, die bereits zusammengebrochen sind. Die Struktur des Knochens als Organ sorgt für einen ständigen Prozess der Zerstörung und Neubildung von Osteonen.

Knochenplatten haben die Form von Zylindern, und in ihnen grenzen Osseinfibrillen dicht und parallel aneinander. Osteozyten befinden sich zwischen konzentrisch liegenden Platten. Die Prozesse der Knochenzellen, die sich allmählich durch zahlreiche Tubuli ausbreiten, bewegen sich in Richtung der Prozesse benachbarter Osteozyten und nehmen an interzellulären Verbindungen teil. Sie bilden somit ein räumlich orientiertes lakunar-tubuläres System, das direkt an verschiedenen Stoffwechselvorgängen beteiligt ist.

Die Zusammensetzung des Osteons umfasst mehr als 20 verschiedene konzentrische Knochenplatten. Menschliche Knochen passieren ein oder zwei Gefäße der Mikrovaskulatur durch den Osteonkanal sowie verschiedene unmyelinisierte Nervenfasern und spezielle Lymphkapillaren, die von Schichten lockeren Bindegewebes begleitet werden, das verschiedene osteogene Elemente wie Osteoblasten, perivaskuläre Zellen und enthält viele andere.

Osteonkanäle haben aufgrund des Vorhandenseins spezieller Erweckungskanäle eine ziemlich enge Verbindung untereinander sowie mit der Markhöhle und dem Periost, was zur Gesamtanastomose der Knochengefäße beiträgt.

Periost

Die Struktur des Knochens als Organ impliziert, dass er sich außerhalb befindetbedeckt mit einem speziellen Periost, das aus Bindegewebe gebildet wird und eine äußere und eine innere Schicht hat. Letzteres schließt Kambium-Vorläuferzellen ein.

Zu den Hauptfunktionen des Periosts gehören die Teilnahme an der Regeneration sowie die Bereitstellung von Schutz- und Trophiefunktionen, die durch den Durchgang verschiedener Blutgefäße hier erreicht werden. Blut und Knochen interagieren also miteinander.

Was sind die Funktionen des Periosts

Das Periost bedeckt den äußeren Teil des Knochens fast vollständig, ausgenommen hiervon sind nur die Stellen, an denen sich der Gelenkknorpel befindet, und auch die Bänder oder Sehnen der Muskeln sind fixiert. Es sollte beachtet werden, dass mit Hilfe des Periosts Blut und Knochen vom umgebenden Gewebe begrenzt werden.

Knochenwachstum
Knochenwachstum

An sich ist es ein hauchdünner, aber gleichzeitig starker Film, der aus äußerst dichtem Bindegewebe besteht, in dem sich die Lymph- und Blutgefäße und Nerven befinden. Bemerkenswert ist, dass letztere gerade vom Periost in die Knochensubstanz eindringen. Unabhängig davon, ob es sich um das Nasenbein oder ein anderes handelt, hat das Periost einen ziemlich großen Einfluss auf die Prozesse seiner Dicken- und Ernährungsentwicklung.

Die innere osteogene Schicht dieser Beschichtung ist der Hauptort, an dem Knochengewebe gebildet wird, und selbst ist sie reich innerviert, was sich auf ihre hohe Empfindlichkeit auswirkt. Wenn ein Knochen sein Periost verliert, hört es irgendwann auf zu existierenlebensfähig und völlig tot. Bei allen chirurgischen Eingriffen an den Knochen, zum Beispiel bei Frakturen, muss die Knochenhaut unbedingt geschont werden, um ihr normales weiteres Wachstum und ihren gesunden Zustand zu gewährleisten.

Weitere Designmerkmale

Praktisch alle Knochen (mit Ausnahme der überwiegenden Mehrheit des Schädels, zu dem auch das Nasenbein gehört) haben Gelenkflächen, die ihre Artikulation mit anderen gewährleisten. Anstelle eines Periosts haben solche Oberflächen spezialisierten Gelenkknorpel, der eine faserige oder hyaline Struktur hat.

menschliche Knochen
menschliche Knochen

Bei den allermeisten Knochen handelt es sich um das Knochenmark, das sich zwischen den Schwammplatten oder direkt in der Markhöhle befindet und gelb oder rot sein kann.

Sowohl bei Neugeborenen als auch bei Föten ist in den Knochen nur rotes Knochenmark vorhanden, das hämatopoetisch ist und eine homogene Masse ist, die mit Blutzellen, Gefäßen und auch einem speziellen retikulären Gewebe gesättigt ist. Rotes Knochenmark enthält eine große Anzahl von Osteozyten, Knochenzellen. Das Volumen des roten Knochenmarks beträgt ca. 1500 cm³.

Bei einem Erwachsenen, der bereits ein Knochenwachstum erlebt hat, wird das rote Knochenmark allmählich durch Gelb ersetzt, das hauptsächlich durch spezielle Fettzellen repräsentiert wird, wobei sofort darauf hingewiesen werden muss, dass nur das Knochenmark, das sich darin befindetMarkraum.

Osteologie

Osteologie beschäftigt sich damit, was das menschliche Skelett ausmacht, wie Knochen zusammenwachsen und alle anderen damit verbundenen Prozesse. Die genaue Anzahl der beschriebenen Organe einer Person kann nicht genau bestimmt werden, da sie sich mit zunehmendem Alter verändert. Nur wenige Menschen wissen, dass Menschen von der Kindheit bis ins hohe Alter ständig Knochenschäden, Gewebetod und viele andere Prozesse erleben. Generell können sich im Laufe des Lebens über 800 verschiedene Knochenbausteine entwickeln, davon befinden sich 270 noch in der vorgeburtlichen Phase.

Es ist erwähnenswert, dass die überwiegende Mehrheit von ihnen zusammenwächst, während eine Person in der Kindheit und Jugend ist. Bei einem Erwachsenen enthält das Skelett nur 206 Knochen, und neben bleibenden Knochen können im Erwachsenen alter auch nicht bleibende Knochen auftreten, deren Auftreten durch verschiedene individuelle Merkmale und Funktionen des Körpers bestimmt wird.

Skelett

Die Knochen der Gliedmaßen und anderer Körperteile bilden zusammen mit ihren Gelenken das menschliche Skelett, das ein Komplex dichter anatomischer Gebilde ist, die im Leben des Körpers überwiegend ausschließlich mechanische Funktionen übernehmen. Gleichzeitig unterscheidet die moderne Wissenschaft ein hartes Skelett, das Knochen zu sein scheint, und ein weiches, das alle Arten von Bändern, Membranen und speziellen Knorpelverbindungen enthält.

Knochenfusion
Knochenfusion

Einzelne Knochen und Gelenke, sowie das menschliche Skelett inIm Allgemeinen können sie eine Vielzahl von Funktionen im Körper erfüllen. Daher dienen die Knochen der unteren Extremitäten und des Rumpfes hauptsächlich als Stütze für Weichteile, während die meisten Knochen Hebel sind, da an ihnen Muskeln befestigt sind, die für die Bewegungsfunktion sorgen. Beide Funktionen machen es möglich, das Skelett zu Recht als ein völlig passives Element des menschlichen Bewegungsapparates zu bezeichnen.

Das menschliche Skelett ist eine Antigravitationsstruktur, die der Schwerkraft entgegenwirkt. Unter seinem Einfluss sollte der menschliche Körper gegen den Boden gedrückt werden, aber aufgrund der Funktionen, die einzelne Knochenzellen und das Skelett in sich tragen, ändert sich die Körperform nicht.

Knochenfunktionen

Die Knochen des Schädels, des Beckens und des Oberkörpers haben eine Schutzfunktion gegen verschiedene Schäden an lebenswichtigen Organen, Nervenstämmen oder großen Gefäßen:

  • der Schädel ist ein vollständiger Behälter für die Organe des Gleichgewichts, des Sehens, des Hörens und des Gehirns;
  • der Wirbelkanal umfasst das Rückenmark;
  • der Brustkorb bietet Schutz für Lunge, Herz sowie große Nervenstämme und Blutgefäße;
  • Die Beckenknochen schützen die Blase, das Rektum und verschiedene innere Geschlechtsorgane vor Schäden.

Die überwiegende Mehrheit der Knochen im Inneren enthält rotes Knochenmark, das ein spezieller Körper der Hämatopoese und des Immunsystems des menschlichen Körpers ist. Es ist zu beachten, dass die Knochen es vor Beschädigungen schützen und auch erstellengünstige Bedingungen für die Reifung verschiedener gebildeter Elemente des Blutes und seines Trophismus.

Unter anderem ist besonders darauf zu achten, dass Knochen direkt am Mineralstoffwechsel beteiligt sind, da sie viele chemische Elemente ablagern, unter denen Calcium- und Phosphorsalze eine besondere Stellung einnehmen. Wird also radioaktives Kalzium in den Körper eingebracht, reichern sich nach etwa 24 Stunden mehr als 50 % dieser Substanz in den Knochen an.

Entwicklung

Knochen wird von Osteoblasten gebildet, und es gibt verschiedene Arten der Ossifikation:

  • Endesmal. Sie wird direkt im Bindegewebe der integumentären, primären Knochen durchgeführt. Von verschiedenen Verknöcherungspunkten am Bindegewebskeim beginnt sich der Verknöcherungsvorgang strahlend nach allen Seiten auszubreiten. Die oberflächlichen Schichten des Bindegewebes bleiben in Form einer Knochenhaut erh alten, von der aus der Knochen an Dicke zu wachsen beginnt.
  • Perichondrale. Tritt an der Außenfläche der Knorpelrudimente unter direkter Beteiligung des Perichondriums auf. Dank der Aktivität von Osteoblasten, die sich unter dem Perichondrium befinden, wird nach und nach Knochengewebe abgelagert, das Knorpel ersetzt und eine äußerst kompakte Knochensubstanz bildet.
  • Periost. Tritt aufgrund des Periosts auf, in das das Perichondrium umgewandelt wird. Die vorherige und diese Art der Osteogenese folgen aufeinander.
  • Endochondrale. Es wird innerhalb der knorpeligen Rudimente unter direkter Beteiligung des Perichondriums durchgeführt, das die Versorgung bereitstelltinnerhalb des Knorpels der Prozesse, die spezielle Gefäße enth alten. Dieses knochenbildende Gewebe zerstört nach und nach den zerfallenen Knorpel und bildet einen Ossifikationspunkt genau im Zentrum des knorpeligen Knochenmodells. Bei weiterer Ausbreitung der enchondralen Ossifikation vom Zentrum zur Peripherie kommt es zur Bildung von spongiöser Knochensubstanz.
Knochenschäden
Knochenschäden

Wie passiert das?

Die Verknöcherung ist bei jedem Menschen funktionell bedingt und beginnt mit den am stärksten belasteten zentralen Teilen des Knochens. Ungefähr im zweiten Lebensmonat beginnen sich im Mutterleib primäre Punkte zu zeigen, von denen aus die Entwicklung der Diaphysen, Metaphysen und Körper von Röhrenknochen durchgeführt wird. In Zukunft verknöchern sie durch endochondrale und perichondrale Osteogenese, und unmittelbar vor der Geburt oder in den ersten Jahren nach der Geburt beginnen sekundäre Punkte zu erscheinen, von denen aus die Entwicklung der Epiphysen erfolgt.

Bei Kindern sowie Menschen im Jugend- und Erwachsenen alter können zusätzliche Verknöcherungsinseln auftreten, von denen aus die Entwicklung von Apophysen beginnt. Verschiedene Knochen und ihre Einzelteile, die aus einer speziellen schwammigen Substanz bestehen, verknöchern im Laufe der Zeit endochondrale, während diejenigen Elemente, die schwammige und kompakte Substanzen in ihrer Zusammensetzung enth alten, peri- und endochondrale verknöchern. Die Verknöcherung jedes einzelnen Knochens spiegelt seine funktionell bedingten Prozesse der Phylogenese vollständig wider.

Höhe

Knochen und Gelenke
Knochen und Gelenke

Während des Wachstums gibt es Umstrukturierungen und wenigKnochenverschiebung. Neue Osteone beginnen sich zu bilden, und parallel dazu wird auch eine Resorption durchgeführt, das ist die Resorption aller alten Osteone, die von Osteoklasten produziert wird. Aufgrund ihrer aktiven Arbeit löst sich schließlich fast vollständig der gesamte endochondrale Knochen der Diaphyse auf, und stattdessen wird eine vollwertige Knochenmarkhöhle gebildet. Es ist auch erwähnenswert, dass die Schichten des perichondralen Knochens ebenfalls resorbiert werden und anstelle des fehlenden Knochengewebes zusätzliche Schichten von der Seite des Periosts abgelagert werden. Dadurch beginnt der Knochen dicker zu werden.

Das Längenwachstum der Knochen erfolgt durch den Epiphysenknorpel, eine spezielle Schicht zwischen der Metaphyse und der Epiphyse, die während der gesamten Adoleszenz und Kindheit bestehen bleibt.

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