Bewegungsapparat

Der Bewegungs- und Stützapparat

Man unterscheidet zwischen dem passiven Bewegungsapparat (Stützapparat), der aus Knochen, Knorpel, Gelenken und Bändern besteht und der „bewegt wird“, und dem

aktiven Bewegungsapparat aus Skelettmuskulatur, Sehnen und Sehnenscheiden, die den passiven Bewegungsapparat bewegen.

Der aktive Bewegungsapparat besteht aus Muskeln und Sehnen,

Der passive Bewegungsapparat besteht aus Knochen, Gelenken, Bändern und Knorpel

Muskelgewebe

Für alle Bewegungsvorgänge im Körper sind Muskel zuständig.

Es gibt Muskel, die wir bewusst steuern können: die quergestreifte Skelettmuskulatur. Andere Bewegungen können wir nicht bewusst steuern, z.B. die Bewegungen der Organe z.B. Darmbewegung mit Hilfe der glatten Muskulatur oder die Kontraktion des Herzens (quergestreifte Herzmuskulatur).

Die Skelettmuskulatur ist quergestreift, wobei die Querstreifung durch die abwechselnde Reihung von Aktinfibrillen und Myosinfibrillen entsteht. Bei der Kontraktion schiebt sich das Myosin durch den „Peitschenschlag“ seiner Köpfchen vor -> der Muskel zieht sich zusammen:

Eine Muskelzelle bezeichnet man als Muskelfaser. Mehrere solcher Muskelfasern finden sich in einem Muskelfaserbündel. Ein Muskel besteht aus vielen Muskelfaserbündel.

Skelettmuskel haben immer einen Ursprung und einen Ansatz. Ursprung und Ansatz sind sehnig und befinden sich an verschiedenen Knochen, die so mit Hilfe der Muskeln bewegt werden. So etwa hat der Bizepsmuskel seinen Ursprung am Schulterblatt und seinen Ansatz an der Speiche (Unterarmknochen).

Einteilung der Skelettmuskulatur:

Stamm-Muskulatur:

Kopfmuskulatur, Halsmuskulatur, Rückenmuskulatur, Brustmuskulatur und Bauchmuskulatur

Extremitäten-Muskulatur:

Obere Extremität: Schultermuskulatur, Oberarmmuskeln, Unterarmmuskeln, Handmuskeln

Untere Extremität: Hüftmuskulatur, Oberschenkelmuskeln, Unterschenkelmuskeln, Fußmuskulatur

Aufbau des Muskels

Die Größe eines Muskels hängt von der Arbeit ab, die er verrichten muss. Körperliche Arbeit verursacht eine Zunahme der Muskulatur = Hypertrophie.
Körperliche Untätigkeit führt hingegen zur Abnahme der Muskelmasse = Atrophie.

Als erster kommt der Muskel und die Faszie (Bindegewebshülle)  → dann sekundär Bündel aus Muskelfasern (Fleischfasern) und Bindegewebe  → Primärbündel aus mehreren Muskelfasern und Bindegewebe  → Muskelfasern(0,01 – 0,1 mm dick) und Bindegewebe  → Myofibrillen (rund 100 bis mehrere 1000 parallel laufende Myofibrillen bilden die Muskelfasern.

Unterscheidung des Muskels

Muskelformen

Dabei wird die Form des Muskels unterschieden. Hier wiederum gibt es 3 verschiedene Typen.
In den meisten Fällen besteht ein Muskel aus einer Ursprungssehne, einem Muskelbauch und einer Ansatzsehne. Aber sie können auch mehrere Sehnen als Ansatzmöglichkeiten besitzen. Wie zum Beispiel der Bizeps „zweiköpfiger“ oder Trizeps „dreiköpfiger“ Muskel.

Dann gibt es den Langen Muskel. Dieser Muskel ist für schnelle und weite Bewegung der Gliedmaßen zuständig. Sie besitzen ein spindelförmiges Aussehen und sind gegenüber ihrer Breite und Dicke sehr lang.

Weiters gibt es die Plane oder Flache Muskeln. Deren Aufgabe ist es die Körperhohlräume zu umhüllen. Wie zum Beispiel beim Brustkorb. Im Gegensatz zu den Langen Muskeln sind sie flach und breit.

Als letzter der 3 Muskelformen sind die kurzen Muskeln. Sie sind hauptsächlich rund um die Wirbelsäule und führen kurze kräftige Bewegungen aus. Die kurzen Muskeln sind kurz und haben eine unterschiedliche Form.

Funktion des Muskels

Muskeln können nur ziehen, nicht drücken, deshalb arbeiten immer zwei Muskeln zusammen. Ein Muskel zieht in die eine Richtung, der andere zieht ihn wieder zurück, so erzeugt der Körper alle Bewegungen, die er braucht.

Desto mehr ein Muskel trainiert ist, desto größer kann er werden. Es gibt  Muskeln die wir mit dem Willen steuern können, zum Beispiel die Muskeln in Armen und Beinen. Andere Muskeln arbeiten automatisch, wie das Herz oder der Magen.
Damit das Gehirn den Muskeln den Befehl zum Arbeiten geben kann, ist jede Muskelfaser über Nervenbahnen mit dem Gehirn verbunden. So weiß das Gehirn auch immer, wie es den einzelnen Muskeln gerade geht, ob sie müde oder ausgeruht sind, ob sie entspannt oder angespannt sind und so weiter.

Körperbewegung:

Für das Ausführen einer Bewegung wirken meistens mehrere Muskeln zusammen. Diese Muskeln bilden Muskelgruppen, die Gegenspieler wirken mit entgegengesetzter Wirkung. Die Gegenspieler spielen eine wichtige Rolle, da sich die Muskeln nicht selbst dehnen können. Die in ihrer Wirkung entgegengesetzter Muskelgruppen werden Beuger und Strecker genannt. Zur Veranschaulichung ein Beispiel der Oberarmmuskulatur: Der Bizeps liegt an der Vorderseite des Oberarmknochen und wird als Beuger bezeichnet. Der Trizeps dagegen liegt auf der Unterseite des Oberarmknochens und ist der Gegenspieler zum Bizeps und ist daher der Strecker. Wenn sich daher der Bizeps zusammenzieht, dehnt sich der Trizeps und genauso geschieht das auch umgekehrt

Muskelverletzungen im Sport

Muskelverletzungen können durch direkte Gewalteinwirkungen oder auch durch Unkoordinierte Muskelbewegungen entstehen.

Muskelzerrung

Bei einer Muskelzerrung kommt es zu einer plötzlichen Überdehnung des Muskels mit kleinen Muskelfasereinrissen und einem Bluterguß. Bei Nichtbeachten der Beschwerden kann es jedoch zu einem Muskelfaserriß kommen. Hier gilt auch die PECH – Regel (Pause, Eis, Compression und Hochlagerung).

Bei Bewegungseinschränkung des Muskels sollte man den verletzten Muskel circa die ersten  24 – 36 Stunden kühlen. Zum Beispiel immer wieder unter kaltem Wasser halten oder Eis hinaufgeben. Aber das Eis sollte nicht direkt auf die Wunde gelegt werden. Bei einer Verspannung der Muskulatur sollte man die Verletzung ruhig stellen oder einen Stützverband hinaufgeben. Sehr wirksam können auch Massagen, Vollbäder und Sauna sein. Unter Verspannung versteht man beim Bewegungsapparat des Menschen eine andauernde Anspannung einzelne oder mehreren Muskelgruppen über der normalen Anspannungsstärke.

Die Ursache dafür ist meistens eine falsche Körperhaltung, schweres oder einseitiges Tragen oder auch Stress. Bei einem lokalen Druckschmerz sollte man den Muskel nur bei Schmerzfreiheit sportlich belasten und immer wieder die Stelle mit einer durchblutungsfördernden Salbe einschmieren. Das gleiche sollte man auch bei einem Belastungsschmerz machen und wenn keine Besserung eintritt,  muss man mit einer medikamentösen Behandlung beginnen.

Muskelriss

Dabei kommt es zu Muskelfaserrissen, oder auch zu größeren intramuskulären und intermuskulären Verletzungen. Bei intermuskulären Verletzungen sind nur oberflächliche Muskelfasern betroffen. Da dauert es nicht so lang bis sich der Muskel wider erholt, die Muskelkraft kehrt rasch zurück und der Bluterguß verschwindet schnell. Bei intramuskulären Verletzungen ist die Verletzung im Bauchfell. Es dauert lange bis der Bluterguß wieder verschwindet und die Muskelkraft zurückkehrt.

Bei heftigen und stichartigen Schmerz sollte man die ersten 24 – 36 Stunden mit Eis kühlen und kalte Umschläge hinaufgeben. Bei einem Bluterguß  sollte man die verletzte Stelle sofort kühlen, damit lässt sich der Schmerz eindämmen. Weil sich die Blutgefäße zusammenziehen und dadurch weniger Blut austritt. Nach dem Abklingen kann man die sportlichen Aktivitäten wieder aufnehmen. Es wäre aber besser mit einer langsamen Belastungssteigerung anzufangen. Bei einer Belastungsunfähigkeit oder Funktionsbehinderung sollte man aufpassen, dass der Muskel nicht zu früh beansprucht wird. Da sonst neuerliche Blutergüsse entstehen können.

Muskelkrämpfe

Muskelkrämpfe können nach sportlichen Belastungen ohne einen äußeren Grund eintreten. Das ist eine ungewollte starke Muskelspannung, die mit Schmerzen verbunden sein kann. Die häufigste Ursache für einen Muskelkrampf  ist Magnesiummangel. Im Ruhezustand ist die Ursache eines Muskelkrampfs hingegen meist ein Calciummangel im Blut. Es kann auch durch Durchblutungsstörungen bei ungenügendem Aufwärmen oder kalter Witterung oder über Überanstrengung entstehen.

Bei plötzlichen Schmerzen mit Verspannung sollte man sofort den betroffenen Muskel ausdehnen und dann einen Ausgleich des Wassers und Elektrolythaushalts machen. Danach wäre es gut eine Magnesiumtablette einzunehmen. Bei einer Funktionsbeeinträchtigung sollte man den Muskel wärmen und mit einer lockeren Massage auflockern. Dadurch verschwindet langsam der Muskelkrampf.

Muskelkater

Der Muskelkater ist ein Schmerz, der nach körperlichen Belastungen, besonders nach hoher Belastung von Muskelpartien, auftritt. Meistens dauert es Stunden bis sich das bemerkbar macht. Hierbei kommt es zu einer Anhäufung von Milchsäure, durch den dann der Muskelkater verursacht wird. Dieser Abbau erfolgt bei gut durchbluteten Muskeln schneller, das heißt durch Massage und Bewegung kann man den Abtransport von Milchsäure beschleunigen. Da die Milchsäure unter höheren Stoffverbrauch in der Leber und Herz weiter verarbeitet wird.

Durch diverse Dehnungsübungen vor oder  nach dem Training kann ein Muskelkater verringert werden. Eine weitere Option wäre eine Wärmebehandlung. Etwa durch Bäder oder Saunabesuche, die können den Schmerz lindern und zu einer schnellern Genesung des Muskels beitragen, da die Durchblutung gefördert wird.

 Quellenangabe

INTERNETSEITEN:

http://www.sportunterricht.de/lksport/trait1taktik.html

http://www.uni-graz.at/spow2www_techniktraining-2.pdf

http://www.dr-gumpert.de/html/muskulatur.html

BÜCHER:

Buch: Lehrbuch der normalen Anatomie des Menschen, Autor: Sieglbauer

Buch: Atlas der deskriptiven Anatomie des Menschen, 1. Teil Regionen, Knochen, Bänder, Gelenke und Muskeln Autor: Johann Sobotta 

 

Knochen

Wenn der Mensch auf die Welt kommt besteht das Skelett aus mehr als 300 Knochen bzw. Knorpeln. Ist der Mensch dann erwachsen verfügt das Knochengerüst nur noch über 206 Knochen, die sich zur Hälfte in den Händen und Füßen befinden.

Im Verlauf der Entwicklung wachsen die Knochen teilweise zusammen (z.B. Schädel, Hand), werden stabiler und belastbarer und verstärken so das menschliche Skelett.

Aufgaben des Skeletts

Die Knochen sind durch Gelenke oder Fugen miteinander verbunden und geben dem Körper Form und Halt. Der Körper erhält so seine Stabilität und bietet den Muskeln den flexiblen Rahmen für Bewegung und Aktivität.

Die zweite wichtige Funktion des Knochengerüstes ist der Schutz der inneren Organe. So liegen z. B. das Herz und die Lunge sicher im Brustkorb.

Neben diesen beiden zentralen Aufgaben haben die Knochen auch noch eine andere wichtige Aufgabe, nämlich die Produktion von Blutzellen.

Die Aufgabe des Skeletts lassen sich also kurz zusammenfassen:

  • Stützen
  • Schützen
  • Blutbildung (im roten Knochenmark)

Die Wirbelsäule

7 Halswirbel ( 1.Halswirbel : Atlas, Träger des Schädels; 2. Halswirbel:  Axis)

12 Brustwirbel + 12 paarige Rippen ( 7 Paar echte, mit dem Brustbein gelenkig verbundene, 3 Paar falsche, mit den 7. Rippen knorpelig verbundene und 2 Paar fliegende Rippen) 

5 Lendenwirbel

5zum Kreuzbein verschmolzene Wirbel

Knochenbildung & Knochenaufbau

Die Knochenbildung erfolgt auf zwei unterschiedliche Arten:

Entweder entwickelt sich der Knochen direkt aus Bindegewebe (direkte Verknöcherung) wie beispielsweise bei platten Schädelknochen oder bei den Knochen des Gesichtsschädels,

oder der Knochen ersetzt nach und vor allem in der Wachstumsphase den Knorpel an den Endstücken der langen Röhrenknochen.

An den Röhrenknochen befindet sich eine Wachstumsfuge zwischen Schaft und Endstück des Knochens. Zu beiden Seiten wird Knorpel abgebaut und durch Knochengewebe ersetzt. Gleichzeitig wird neue Knorpelmasse gebildet, damit ein Längenwachstum möglich ist. Das Dickenwachstum erfolgt über die Knochenhaut und findet das ganze Leben über statt.

Auch innerhalb des Knochens findet eine ständige Umgestaltung, durch Auf-und Abbau statt. Dies geschieht wenn ein Knochenteil (z. B. Hüfte) plötzlich stärker beansprucht wird als zuvor, z.B. bei Körpergewichtszunahme.

Natürlich auch umgekehrt: wenn man Knochen plötzlich kaum mehr belastet (Raumfahrer) wird Knochensubstanz abgebaut.

Eine krankhafter Abbau des Knochengewebes mit der Folge leicht brüchiger, poröser Knochen nennt man Osteoporose. Hierbei wird mehr Knochen abgebaut als wieder aufgebaut. Betroffen sind vor allem Frauen ab der Menopause.

Seltene Gendefekte können zu „Glasknochen“ führen. Menschen mit der Glasknochenkrankheit leiden unter besonders häufigen Knochenbrüchen schon bei kleinsten Belastungen und sind häufig an den Rollstuhl gefesselt.

Aufbau eines Röhrenknochens

Der Röhrenknochen läßt sich in drei große Abschnitte unterteilen:

den mittleren Schaft mit der Markhöhle und die beiden Endstücke mit ihren überknorpelten Gelenkflächen

Der Schaft des Knochens enthält die Markhöhle, welche von sehr kompaktem Knochengewebe umgeben ist.

Die Markhöhle enthält gelbes Fettmark.

Aufbau des Knochengewebes

Während die organischen Bestandteile für die Elastizität verantwortlich sind, bestimmen die anorganischen Bestandteile die Härte des Knochens.

Die Osteozyten liegen in Knochenhöhlen, Lakunen, und stehen über ihre Fortsätze über enge Knochenkanälchen untereinander in Verbindung. Der Knochen wird von zahlreichen Blutgefäßen durchzogen, die ihn ernähren.

Zu den Enden hin geht die kompakte Knochensubstanz in ein verflochtenes, schwammartiges Knochenbälkchengewebe über, die Substantia spongiosa. Diese ermöglicht größtmögliche Stabilität bei geringstmöglichem Gewicht durch richtungsgerecht konstruierten Leichtbau: die Bälkchen ordnen sich in Richtung der größten Dehnungs- Zug- und Druckbelastungen an (wie ein Kirchengewölbe).

 

 

Das Knochengewebe selbst besteht aus jungen Osteoblasten und reifen Osteozyten, die in einer harten Interzellularsubstanz eingebettet sind. Diese Grundsubstanz besteht aus organischen und anorganischen Anteilen. Neben Osteoblasten und Osteozyten gibt es noch Osteoklasten. Diese bauen Knochen durch Schaffung von Knochenhöhlen ab, dabei wird Ca++ frei. Knochen sind durch Abbau und Aufbau ein dynamisches Gewebe.

Knochengewebe besteht zu 27% aus organischer Substanz: Kollagenfibrillen und Kittsubstanz und zu 56% aus anorganischen Substanzen (v.a. Mineralstoffen, die in die organische Substanz eingelagert sind): Hydroxylapatit, kristallisiertes Calciumphosphat, 85%, Calciumcarbonat, 10%, Magnesiumphosphat, 1,5%, Calciumfluorid, Calciumchlorid, Wasser.

 

Arten von Knochen

  • Röhrenknochen (z.B. Oberschenkel- und Oberarmknochen)
  • platte Knochen (z.B. Schulterblatt und Brustbein) und kurze Knochen (z.B. Hand- und Fußwurzelknochen).
  • Kurze Knochen (z.B. Finger- – und zehenknochen)

Funktionen des Knochenmarks

Man unterscheidet zwei Arten von Knochenmark

  • rotes Knochenmark
  • gelbes Fettmark
  • Rotes Knochenmark dient der Blutzellbildung.
  • Beim Kind findet sich rotes Knochenmark noch in den Markräumen aller Knochen, beim Erwachsenen nur noch in den kurzen und platten Knochen
  • Gelbes Knochenmark, oder gelbes Fettmark hat eine wichtige Funktion als primäres lymphatisches Organ zu erfüllen. (Reifungsort der weißen Blutkörperchen

 

Knorpel

Man unterscheidet drei Arten von Knorpel:

  • Hyaliner Knorpel
  • Elastischer Knorpel
  • Faserknorpel

Hyaliner Knorpel

Die Interzellularsubstanz (=Substanz zwischen den Zellen) des hyalinen Knorpels enthält viele kollagene Fasern, die in einer amorphen Grundsubstanz eingebettet und von dieser völlig verdeckt sind. Sie kennzeichnen sich durch glasiges, glänzendes, perlmuttartiges Aussehen.

Vorkommen: Überknorpelung an Gelenkflächen, Rippen, Nase, Kehlkopf, Luftröhre, Bronchien

Elastischer Knorpel

Elastischer Knorpel enthält zusätzlich zu den Strukturen des hyalinen Knorpels noch unmaskierte elastische Fasernetze.

Merkmale: Gelbliches Aussehen, hohe Elastizität, verköchert nicht, nicht regenerationsfähig(!)

Vorkommen: Ohrmuschel, Ohrtrompete, Kehlkopfdeckel

Faserknorpel

Die Interzellularsubstanz des Faserknorpels besteht aus dicht gepackten Kollagenfasern und wenig amorpher Grundsubstanz.

Faserknorpel zeichnen sich durch hohe Festigkeit aus!

Vorkommen: Zwischenwirbelscheibe, Schambeinfuge, Meniskus

Gelenke

Aufbau eines Gelenks

Ein Gelenk besteht aus

  • den beiden Epiphysen, die von hyalinem Knorpel überzogen sind
  • Der Gelenkhöhle
  • der Gelenkskapsel
  • Bänder, welche das Gelenk von außen verstärken

Arten von Gelenken (nach ihrer Beweglichkeit):

Scharniergelenk

Grad der Bewegungen: nur einachsig

Vorkommen: Ellenbogengelenk, Fingergelenke

Sattelgelenk

Grad der Bewegungen: zweiachsig

Vorkommen: Daumengrundgelenk, Sprunggelenk

Kugelgelenk

Grad der Bewegungen: mehrachsig

Vorkommen: Schultergelenk, Hüftgelenk

Eigelenk

Grad der Bewegung: mehrachsig

Vorkommen: erstes Kopfgelenk, Handgelenk

straffes Gelenk

Grad der Bewegungen: sehr gering

Vorkommen: Kreuzbein – Darmbeingelenk

Nähte

Nähnte sind keine Gelenke sondern feste Verbindungen zwischen Knochenplatten. Man findet Nähte zwischen den Knochenplatten des Schädels. Beim Neugeborenen und Säugling sind die Nähte noch nicht verschlossen, die Schädelknochen sind verschiebbar- wichtig bei der Geburt und für das Schädelwachstum, das Gehirn nimmt in den ersten Lebensjahren noch stark an Volumen zu.

Silke Geroldinger, 2017; Viktoria Preiner, 1HMA, HLTW21, 2014 

Der Bewegungsapparat

1. Woraus besteht der passive Bewegungsapparat?

 
 
 
 
 
 
 

2. Was ist eine Muskelfaser

 
 
 
 

3. Wie „bewegt“ sich ein Muskel?

 
 
 

4. Wie viele Halswirbel haben Säugetiere (und somit auch der Mensch)?

 
 
 
 

5. Wie nennt man eine zu geringe Knochendichte, die besonders häufig bei Frauen nach der Menopause auftritt?

 
 
 
 

6. Welche Zellen bauen Knochengewebe auf?

 
 
 
 

7. Wie groß ist im Knochen der Anteil an anorganischen Substanzen (Mineralstoffen wie Hydroxylapatit)?

 
 
 
 

8. Welche Aussagen treffen auf das Rote Knochenmark zu?

 
 
 
 

9. Welche Aussagen treffen auf hyaline Knorpel zu:

 
 
 
 
 
 

10. Welches der folgenden Gelenke ist zweiachsig:

 
 
 
 

Question 1 of 10

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.

Diese Website verwendet Akismet, um Spam zu reduzieren. Erfahre mehr darüber, wie deine Kommentardaten verarbeitet werden.