Den Mensch als biologisches System verstehen

Universität Leipzig
Sportwissenschaftliche Fakultät
Institut für Sportmedizin
Modul 08-003-0002:
Lehrveranstaltung:
Den Mensch als biologisches System verstehen
Anatomie
Den Mensch als biologisches System verstehen
Inhaltsverzeichnis
0.
Einführung
0.1 Orientierung am Körper
0.2 Bewegungsmöglichkeiten der Glieder
0.3 Woraus besteht der Mensch?
1.
Zell- & Gewebelehre
1.1 Zelle
1.1.1 Bauteile der Zelle
1.1.2 Zellteilung
1.2 Histologie
1.2.1 Epithelgewebe
1.2.2 Binde- & Stützgewebe
1.2.3 Muskelgewebe
1.2.4 Nervengewebe
2.
Bewegungsapparat
2.1 „Passiver“ Bewegungsapparat
2.1.1 Knochenlehre
2.1.2 Gelenklehre
2.2 „Aktiver“ Bewegungsapparat – allgemeine Muskellehre
2.2.1 Hilfsorgane des Muskels
2.2.2 Makroskopischer Aufbau des Muskels
2.2.3 Muskelfunktionen
2.3 Bewegungsapparat des Rumpfes
2.3.1 Wirbelsäule – Columna vertebralis
2.3.2 Brustkorb
2.3.3 Rumpfmuskulatur
2.4 Schultergürtel
2.4.1 Knöcherne Strukturen
2.4.2 Muskulatur
2.5 Obere Extremitäten
2.5.1 Knöcherne Strukturen
2.5.2 Gelenke der oberen Extremitäten
2.5.3 Muskulatur der oberen Extremitäten
2.6 Untere Extremitäten
2.6.1 Knöcherne Strukturen
2.6.2 Gelenke der unteren Extremitäten
2.6.3 Muskulatur der unteren Extremitäten
3.
Nervensystem
3.1 Einteilung des Nervensystems
3.2 Einteilung des Vegetativen Nervensystems
4.
Innere Organe
4.1 Anatomie der Atemwege und Lungen
4.1.1 Die Luftröhre (Trachea)
4.1.2 Der Bronchialbaum
4.1.3 Die Lungen (Pulmones)
4.1.4 Pleura und Pleurahöhlen
4.2 Das Herz (Cor)
4.2.1 Allgemein
4.2.2 Versorgung des Herzens: Herzkranzgefäße, Koronararterien- und Venen
4.2.3 Bestandteile, Zergliederung
4.2.4 Erregungsbildungs- /Erregungsleitungssystem
4.3 Der Verdauungstrakt
4.3.1 Die Speiseröhre (Oesophagus)
4.3.2 Der Magen (Gaster)
4.3.3 Der Dünndarm (Intestinum)
4.3.4 Der Dickdarm (Colon)
4.3.5 Nervliche Versorgung des Magen-Darm-Trakts
4.3.6 Die Leber (Hepar)
4.3.7 Gallengänge, Galle, Gallenblase
4.3.8 Die Bauchspeicheldrüse (Pankreas)
4.4 Die Nieren
4.4.1 Allgemein
4.4.2 Feinbau der Niere
Anatomische Grundlagen
Anatomie
Zytologie
Histologie
Zergliederungskunde (griech. anatemnein)
Zelllehre
Gewebelehre
0. Einführung
0.1 Orientierung am Körper
Medianebene die den Körper in eine annähernd spiegelbildlich gleiche rechte und linke Hälfte teilende
Ebene („Symmetrie-Ebene“)
medial
mittelwärts, zur Medianachse
lateral
seitwärts, von der Medianebene
dorsal
rückenwärts, hinten
ventral
bauchwärts, vorn
proximal
in der Richtung zur Rumpfmitte hin liegende Teile des Körpers
distal
von der Rumpfmitte entfernt liegende Teile des Körpers
sagittal
senkrecht zur Körperoberfläche
frontal
in der Stirnebene
cranial
kopfwärts
caudal
schwanz- bzw. steißwärts
0.2 Bewegungsmöglichkeiten der Glieder
Abduktion
- Abspreizung
Adduktion
- Heranführen
Flexion
- Beugebewegung im Gelenk
Extension
- Streckbewegung im Gelenk
Anteversion
- Vorschwingen
Retroversion
- Rückschwingen
Rotation
- Drehung
(Innenrotation, Außenrotation)
Pronation
- Drehung des Hand-/ Fußgelenks
einwärts
Supination
- Drehung des Hand-/ Fußgelenks
auswärts
0.3 Woraus besteht der Mensch?
●
60% H2O als Lösungsmittel & Druckmittel
●
1% Kohlenhydrate als Betriebs- & Baustoffe zur Energiegewinnung
●
15% Fett als Speicher, in Organkapseln & Zellmembran als Schutz
●
19% Eiweiße für den Transport von Informationen, in der Zellteilung, im Muskelgewebe
●
5% anorganische Salze wie Na+, K+, Ca2+, Knochengewebe ist der größte Speicher von
Ca3(PO4)2
1. Zell- & Gewebelehre (Zytologie)
1.1 Zelle
● kleinste selbstständig lebens- und vermehrungsfähige Funktionseinheit von Lebewesen
● biokybernetisches System, bei dem ein Informationsaustausch zwischen den Strukturelementen
erfolgt, der durch Regulations- und Rückkopplungsmechanismen gesteuert wird
● grundsätzliche Eigenschaften:
̶ Stoffwechsel
̶ Wachstum
̶ Reizbarkeit
̶ Bewegung
̶ Vermehrung
1.1.1 Zellaufbau
→ prinzipiell gemeinsamer Bauplan, jedoch hoher Differenzierungsgrad
1 - Nucleolus
2 - Zellkern (Nukleus)
3 - Ribosomen
4 - Vesikel
5 - Raues
Endoplasmatisches
Reticulum
6 - Golgi-Apparat
7 - Mikrotubuli
8 - Glattes
Endoplasmatisches
Retikulum
9 - Mitochondrien
10 - Lysosom
11 - Zytoplasma
12 - Mikrobodies
13 - Zentriolen
Zellkern
Struktur
Funktion
• Kernhülle,
• Kernplasma,
• Kernkörperchen
• enthält genetische Informationen
(Chromatin = Nukleoproteinkomplex),
• RNA-Synthese,
• Wichtig bei Zellteilung
(↑ Zellteilung: Mitose, Meiose)
Zellmembran
• Doppelschicht von Liptidmolekülen, in
die Proteine eingebettet sind,
Zusammensetzung variiert,
• z.T. zusätzlich KH
• Abgrenzung und Isolierung,
• Selektiver/Kontrollierter Stofftransport
(↑ aktiver/passiver Stofftransport),
• Interaktion mit anderen Zellen,
• Verankerung des Zytoskeletts,
Mitochondrien
• längliche Organellen
• von Doppelmembran umgeben
• Innenmembran nach innen gefaltet
• Innenraum (Matrix) enthält eigene DNA
• „Kraftwerke“ der Zelle (ATP-Synthese)
• ß-Oxidation der Fettsäuren
• Zitronensäurezyklus
• Ca-Speicher
Ribosomen
• kugelige, membranlose Partikel
• frei in Zytoplasma oder an Membran
• Proteinbiosynthese
gebunden („raues ER“)
• aus RNA und Proteinen
Lysosomen
• membranumschlossene Teilchen
• entstehen durch Abschnürung vom
• Abbau körpereigener / -fremder Stoffe
• intrazelluläre Verdauung
Golgi-Apparat
• enthalten zahlreiche Enzyme
Endoplasmatisches • Membransystem (Kanäle, Zisternen) in
Retikulum (ER)
Zellkernnähe
• sack- und röhrenförmig
• rauhes und glattes (mit und ohne
Ribosomen besetzt)
• Transport und Speicherung von Stoffen
• Synthese der Membran-Lysosomen
Zentriolen
(nur Tierzellen)
• Hohlzylinder
• ohne Membran
• Ausbildung der Zellpolarität bei
Golgi-Apparat
• Stapel von Membranzisternen in
• Reifung, Sortierung der Proteine
• Sekretbildung
Kernnähe
• v.a. in sekretbildenden Zellen
(sezernierend) gut ausgebildet
und Export-Proteine
Zellteilung
1.1.2 Zellteilung
Mitose
Bedeutung:
● zur Zellvermehrung/Zellteilung
● Verteilung des in der Intermitose replizierten DNA-Materials auf beide Tochterzellen
Ablauf:
1. Prophase:
̶ Chromosomenbildung (Verkürzung, Verdickung des
Chromatins) im Zellkern → Chromatiden
̶ Auflösung der Kernmembran und Nukleolus
̶ Zentriolen wandern an Zellpole, Ausbildung der
Kernteilungsspindeln
2. Metaphase:
̶ weiter Verdickung der Chromosomen
̶ Anordnung der Chromosomen an Äquatorialebene
̶ Ausbildung des Spindelapparates
̶ Spindelfasern heften sich an Zentromere der
Chromosomen an
3. Anaphase:
̶ Teilung der Chromosomen am Zentromer
̶ Schwesterchromatiden eines Chromosoms werden
voneinander getrennt (Verkürzung der Spindelfasern) und
zu Zellpolen transportiert
4. Telophase:
̶ Abbau der Spindelfasern
̶ Chromatide lockern sich auf (Entspirilisation)
̶ Neubildung von Kernkörperchen und Kernmembran
→ Zytokinese:
̶ Durchschnürung der Zelle
̶ zufällige Verteilung der Zellorganellen
Meiose
Bedeutung:
→ zur Bildung von Geschlechtszellen
● Voraussetzung zur geschlechtliche Fortpflanzung
● Reduzierung des diploiden Chromosomensatzes (2n) der Körperzellen in haploiden
Chromosomensatz der Geschlechtszellen (Spermium, Eizelle)
● um Chromosomensatz konstant zu halten
Ablauf:
Erste Reifeteilung (Reduktionsteilung):
1. Prophase:
̶ Chromosomenbildung, Chromosomenpaarung: homologe
Chromosomen legen sich aneinander
̶ Auflösung der Kernmembran
̶ Bildung der Kernspindeln
2. Metaphase:
̶ gepaarte Chromosomen wandern zur Äquatorialebene
̶ Anhaften der Spindelfasern an Zentromeren
3. Anaphase:
̶ homologe Chromosomen werden auseinandergezogen
(zufallsbedingt)
̶ es wandert immer ein vollstäniger haploider
Chromosomensatz zu den Zellpolen
4. Telophase:
̶ vorübergehende Bildung einer Kernmembran
Zweite Reifeteilung - ähnelt mitotischer Zellteilung (von nun zwei Zellen)
Vergleich
Mitose
• Trennung der Halbchromosomen
Meiose
• Trennung der homologen Chromosomen
• Tochterzellen haben gleichen Chromosomensatz • Tochterzellen haben haploiden
wie Mutterzelle (2n)
• ermöglicht die Weitergabe der Erbinformation
ohne Verlust an alle neu gebildeten Tochterzellen
→ Konstanz der Erbinformation
Chromosomensatz (Reduktion 2n auf n)
• ermöglicht bei Fortpflanzung die Erhaltung der
artspezifischen Chromosomenanzahl
→ Variabilität der Erbinformation durch
Fortpflanzung
1.2 Histologie
Gewebe:
► Verband von gleichartigen Zellen, die gemeinsame Aufgaben erfüllen
● Arten:
̶ Organ
̶ Stroma (bindegewebiges Gerüst)
̶ Parenchym (organspezifisches Gewebe)
Einteilung:
• Epithel-Gewebe:
̶ Oberflächenepithel
̶ Drüsenepithel
̶ Sinnesepithel
• Binde- und Stützgewebe
̶ Faserreich
̶ Zellreich
̶ Grundsubstanzreich
• Muskelgewebe
• Nervengewebe
̶ Skelett-Muskulatur
̶ glatte Muskulatur
̶ Herzmuskel
̶ Nervenzellen
̶ Gliazellen
̶ Nervenfasern
1.2.1 Epithelgewebe
► Deck- und Oberflächengewebe, welches innere und äußere Oberflächen des Körpers auskleidet
● Funktion:
̶ Stofftransport (Aufnahme, Abgabe)
̶ vermittelt Sinneseindrücke
● Einteilung:
̶ Oberflächenepithel
̶ Drüsenepithel
̶ Sinnesepithel
Oberflächenepithel
Art:
Funktion:
Plattenepithel
(einschichtig, mehrschichtig)
• Stoffaustausch (vorw. Endothel)
• mechanischer Schutz
kubisches Epithel
• Sekretion (oft Drüsenzellen)
• z.B.: Drüsen, Mamma, SD,
Flimmerepithel
• Schleimabsonderung
• Gleitmittel
• z.B.: Atmungssystem, Kinozilien, Eileiter
Prismatisches Epithel
• Sekretion und Resorption
• z.B.: Magen-/Darm-Schleimhaut, GB, Nebenniere
Übergangsepithel
• Dehnung
• nur ableitende Harnorgane
Drüsenepithel
● hochdifferenziertes Epithelgewebe
● entsteht aus Oberflächenepithel → Zellspross wandert in Tiefe
Unterscheidung:
Verbindung zu Muttergewebe
Exokrine Drüse
Endokrine Drüse
• Verbindung bleibt bestehen
• Stoffabgabe an Außenwelt (Exkret)
• z.B.: Hohlorgane, Pankreas, Schweißdrüsen
• Verbindung verkümmert
• Stoffabgabe direkt an Blutbahn (Inkret)
• z.B.: Hormondrüsen
Sekretabgabe
Apokrine Drüse
Holokrine Drüse
• Abschnürung von Teilen des Zytoplasmas
• z.B.: Milchdrüsen
• Stoffabgabe geht mit Zelluntergang einher
• z.B.: Talgdrüsen
Sinnesepithel
● hochdifferenzierte Epithelzellen
● „Messfühler der Haut“
● Arten:
̶ Haarfollikelsensoren
̶ Meißner-Tastkörperchen
̶ Kraußer-Kolben
̶ Lamellenkörperchen
1.2.2 Binde- & Stützgewebe
►gebildet aus „Mutterzellen“ (Mesenchymzelle) – pluripotente Zelle, kann sich differenzieren
Aufbau:
Zelle
frei
Interzellularsubstanzen
fix
geformt
elastisch
retikulär
(Netze)
(Gitter)
kollagen
(leimgebend)
Einteilung:
● zellreich
● faserreich
● grundsubstanzreich
ungeformt
Zellreiches Bindegewebe
• Fettgewebe
• Retikuläres Bindegewebe
• Wärmeregulation
• Kaloriendepot
• mechanischer Schutz, Polster
• z.B.:Organkapseln, subcutan
• Grundgerüst für lymphatische Organe (LK, Milz)
• Knochenmark
Faserreiches Bindegewebe
• lockeres
• alle Faserarten, alle Bgw.-Zellen
• Füllgewebe zw. Nieren, Organen
• elastisches
• wenig Zellen
• Membranen der herznahen Gefäße, elastische Bänder
• straffes
• vorwiegend kollagene Fasern
• z.B.: Organkapseln, Sehnen, Dura Mater (harte Hirnhaut)
Sehnen:
● Funktion: Übertragung von Muskelkraft auf Erfolgsorgane
● Aufbau:
̶ hoher kollagener Faseranteil
̶ umgeben von Peritendineum - Sehnenscheiden (Bindegewebshüllen)
̶ Zugfestigkeit und Dehnbarkeit nehmen mit Alter ab
● Befestigung der Sehnen:
̶ am Muskel:
muskulotendinöser Übergang
̶ an Knochen: Sehneninsertion
● Training durch Ausdauer und Kraft-Ausdauer:
̶ Zunahme des Sehnenquerschnitts
̶ Zunahme der Zugfestigkeit der Fibrillen
● Verletzungen:
̶ Sehnenansatzverkalkung
̶ Anabolika-Einsatz: überhohe Belastung durch zu schnell gewachsenen Muskel
→ Rupturen
̶ „Kortisonspritze“: entzündungshemmende Wirkung verhindert Regeneration
Grundsubstanzreiches Bindegewebe
● durch besondere Ausbildung der Grundsubstanz gekennzeichnet
● enthält kollagene Fasern und ortsgebundene Zellen
Knochen
Knorpel
- Osteozyt
- Grundsubstanz starr/fest durch Einlagerung
anorganer Salze
- Chondrozyt
- Grundsubstanz gallertartig, schneidbar,
druckelastisch
Knorpel
Zelle
Chondrozyt
Fasern
kollagene, elastische
Grundsubstanz
u.a. Hyaluronsäure, Chondroitinsulfat, sre. MPS
Ernährung:
bradytrophes Gewebe = langsamer Stoffwechsel;
lange Adaptionsphasen an Belastung
Einteilung:
elastischer Knorpel
(weich)
hyaliner Knorpel
(mittel)
Faserknorpel
(hart)
• vorw. GS, hoher H2O Anteil
• elastische Fasern
• vorw. GS, hoher H2O Anteil
• kollagene Fasern
• hoher Anteil kollagene Fasern
• Druck, Zug
• Druck
• Druck, Zug
• Ohrknorpel, Nase
• Kehldeckel
• Gelenkknorpel, zw. Rippen und
• Menisci
• Bandscheiben
• Schambeinfuge
Brustbein, Trachea
• in Epiphysenfugen
Gelenkknorpel (hyaliner Knorpel) → Ernährung, Anpassung an Belastung:
● dynamische Belastung:
̶ zeitlich begrenzte Dickezunahme durch Wassereinlagerung
̶ Ernährung durch Diffusion → Wassereinlagerung gut für Knorpel
● statische Belastung:
̶ Verminderung des Stoffwechsels
̶ Reduktion Zellgröße, Zellanzahl
Knochen
Zelle
Osteozyt
Fasern
kollagene
Grundsubstanz
25% organisch, 65% anorganisch, 10% Wasser
Ernährung:
Blutgefäße
Arten:
Geflechtknochen
Lamellenknochen
• Knochenentwicklung, Bruchheilungsstellen
• Ansatzstellen zu Sehnen/Bändern
• häufigster Knochen
• kollagene Fasern ohne besondere Orientierung
• „Leichtbauweise“: Knochenrinde,
zu den versorgenden Blutgefäßen
Knochenbälkchen
• Schicht-/ Schalenartig
• einige Gesichtsknochen
Vergleich Knochen – Knorpel
Knochen
• Röhrenknochen; kurze, platte Knochen
Knorpel
• gefäßreich
• gefäßarm
• Zellen untereinander in Verbindung
• guter Stoffwechselversorgung
• Zellen isoliert voneinander
• weit ab von Stoffwechselquellen
• gute Regenerationsfähigkeit
• weniger gute Regenerationsfähigkeit
• Anpassung an veränderte Belastungsweisen
• geringe biologische Anpassung
durch Umbau
1.2.3 Muskelgewebe
Allgemein:
● ca. 300 verschiedene Muskeln
● ca. 40% Körpermasse
̶ ca. 40 – 45% bei Männern
̶ ca. 35 – 45% bei Frauen (weniger Muskelfasern, hormonell bedingt)
● Fähigkeit zur Verkürzung, Erzeugung von mechanischer Spannung,
direkte Umwandlung chemischer in mechanische Energie
Einteilung:
Quergestreift
Glatt
Herzmuskulatur
• Skelettmuskulatur,
• Organmuskulatur,
• aktiviert durch somatisches • aktiviert durch vegetatives
Nervensystem
• glatt und quergestreift,
• autonomes und
Nervensystem
vegetatives
Nervensystem
Anz. Zellkerne viele
meist 1
1-2
Mitochondrien unterschiedlich
wenig
viele
nervliche
Versorgung
vegetativ
autonom, vegetativ
motorisch
Quergestreifte (Skelett-) Muskulatur:
Aufbau:
Ursprung -
Muskelbauch -
Ansatz
• Ursprung: inaktives Element, fixiert am
ruhenden Knochen
• Muskelbauch: ausführendes Element
• Ansatz: aktiver Ansatz am zu bewegenden
Knochen
Zergliederung:
• Muskel
• Muskelbündel (Faszikel)
• Muskelfaser
• Myofibrille
• Myofibrille wird durch Z-Scheiben in
„Sarkomere“ geteilt
• Sarkomere ergeben unter mikroskopischer
Betrachtung abwechselnde helle und dunkle
Linien
→ Querstreifung
• Aktinfilamente sind an Z-Scheibe fixiert
• Myosinfilamente sind an M-Scheibe fixiert
Fasertypen der Skelettmuskulatur:
Unterscheidung Skelettmuskulatur → Fasertypen:
• schnelle Fasern
(fast-twitch-fibres)
• langsame Fasern
(slow-twitch-fibres)
→ Unterschiedliche Zusammensetzung der individuellen Muskelmasse:
• häufig: gleiche Anzahl schneller und langsamer Fasern
• Marathonläufer mehr langsame, Sprinter mehr schnelle Fasern
• durch Training Zusammensetzung in Grenzen veränderbar
Versorgung:
● Versorgung durch großes Blutgefäßnetzwerk (Kapillaren)
● in Ruhe sind 95% der Kapillaren geschlossen
bei Aktivität → Kapillaröffnung
Anpassung an Belastung:
● Zunahme Mitochondrien
● Vergrößerung der Nährstoffspeicher
● Verdichtung des Kapillarsystems
→ Zunahme des Muskelvolumens (Hypertrophie)
Glatte (Organ-) Muskulatur
● kontraktile Filamente (Aktin, Myosin) nicht in Form von Sarkomeren angeordnet
→ keine Querstreifung
● Muskeln der Organe ermüden kaum
Herzmuskulatur
● Mischung aus glatter und quergestreifter Muskulatur
→ rasche Kontraktion, kaum Ermüdung
● Hohlmuskel als Druck- und Saugpumpe
1.2.4 Nervengewebe
Nervensystem:
somatisches Nervensystem
vegetatives Nervensystem
• Aktivierung:
̶ Skelettmuskulatur
̶ Sinnesorgane
̶ Oberflächensensibilität
• Steuerung der Organfunktionen
• willkürliche, bewusste Kontrolle
• autonom, selbstständig regulierend
(Magen-Darm-Tätigkeit, Hormondrüsen etc.)
• tritt bei Belastung des Organismus in Kraft
(Sport, Essen, thermische Belastung)
• über Gegenspieler organisiert:
Sympathikus ↔ Parasympathikus
Nervengewebe:
● Nervenzellen
● Gliazellen
● Synapsen
Nervenzelle (Neuron):
Funktion:
● Reizaufnahme
● Reizverarbeitung
● Erregungsbildung, Erregungsleitung
● Reizbeantwortung
Aufbau: aus drei funktionell unterschiedlichen Teilen
Dendriten
- führen Erregung zum Zellkörper
Zellkörper/Zell-Leib (Soma)
- Funktionelles Zentrum
Axon
- leitet Erregung weg vom Zellkörper
Axone
→ ummantelte Reizleiter:
● markhaltig (myelinisiert)
schnelle Reizleitung
(saltatorische Erregungsleitung an
Ranvier'schen Schnürringen)
● einfach ummantelt
langsamere Reizleitung
→ je dicker die Nervenfaser, desto schneller die Reizleitung
Gliazelle:
Funktion:
→ Aufrechterhaltung der Funktion der Nervenzellen
● Stofftransport
● Ernährung des Neurons
● Isolation
● Narbenbildung
● Membranbildung um Blutgefäße und Gehirnoberfläche (Blut-Hirn-Schranke)
Aufbau der Schwann'schen Zellen (spezielle Gliazellen)
● umgeben Axone im peripheren Nervensystem
● Zelle umwickelt Axon bei Entwicklung mehrfach → Bildung Myelinscheide (Markscheide)
● Einschnürungen an Grenzen der Zellen = Ranvier'scher Schnürring
Nervenzellenregeneration:
● erfolgt durch Gliazellen
● nur möglich bei peripheren Nerven, wenn diese noch intakt sind
● nach Wiederherstellung des synaptischen Kontakts erfolgt Remyelinisierung
Synapsen:
→ kolbige Auftreibungen am Ende eines Axons, Orte der Reizübertragung
Bau:
Funktion:
Erregungsübertragung:
Interneuronal
von Nervenzellen zu nichtnervösen Zellen
Drüsenzellen
Sinneszellen
Muskelzellen
jede Synapse nutzt nur einen Transmitterstoff:
● exzitatorisch – erregend
● inhibitorisch – hemmend
2. Bewegungsapparat
2.1 „Passiver“ Bewegungsapparat
2.1.1 Knochenlehre
Knochenarten:
Beispiele:
Röhrenknochen
• Oberschenkelknochen
• Schlüsselbein
• Elle/Speiche
Platte Knochen
• Beckenknochen
• Schulterblätter
• Schädelknochen
Pneumatisierte Knochen
• Stirnbein
• Nasennebenhöhlen
kurze Knochen
• Handwurzelknochen
• Fußwurzelknochen
Aufbau Röhrenknochen
Proximale Epiphyse
(körpernah)
Epiphysenfuge (Wachstumsfuge)
Apophyse
Spongiosa
Diaphyse
Periost – Knochenhaut
Compacta (Corticalis) –
Knochenrinde
Knochenhöhle mit Fettmark
Distale Epiphyse
(körperfern)
Knochenentwicklung:
Direkt - aus Bindegewebe (Mesenchym)
Indirekt – über Knorpelmodell
(desmale Ossifikation):
(chondrale Ossifikation):
→ nur bei Fötus
→ meiste Knochen
• Mesenchymzelle → ... → zusammen mit
• Vorläufer ist Knorpelmodell
kollagenen Fasern, Einlagerung von Kalksalzen • Beginn an Ossifikationspunkten
• Bildung von Knocheninseln → Verbindung
• allmählicher Ersatz durch Knochengewebe
• Produkt: Geflechtknochen
• im Weiteren mehrfacher Umbau
• Produkt: zunächst Geflechtknochen
→ Umbau zu Lamellenknochen
Knochenwachstum:
• enchondral:
• perichondral:
aus Knorpel heraus
→ Längenwachstum
um Knorpel herum
→ Breitenwachstum
Knochenverletzung-/ heilung
Ausmaß der Zusammenhangstrennung:
● partiell (Haarriss)
● vollständig (mit und ohne Dislokation)
● offen (mit Infektionsgefahr)
● Sonderformen bei Kindern (Epiphysenlösung, Grünholzfraktur)
Frakturheilung:
● 1. Primäre (direkte) Bruchheilung:
̶ Voraussetzungen:
◦ exakte Reposition
◦ axialer Druck
◦ absolute Ruhigstellung
̶ a) Kontaktheilung: Verkittung ohne Zwischenmaterial, direkter Kontakt der Haver-Systeme
̶ b) Spaltheilung: Auffüllung mit spongiosen Knochenmaterial
● 2. Sekundäre (indirekte) Bruchheilung:
̶ Einblutung in Spalt → Bildung von Narbengewebe
̶ Einlagerung von Kalksalzen ins Narbengewebe, Bildung einer Knochenmanschette
̶ Langsame Verknöcherung
̶ Stadien:
◦ Entzündungsphase:
1 Woche
◦ Granulationsphase:
bis 4 Wochen
◦ Kallushärtung:
3 – 4 Wochen
◦ Modeling/Remodeling:
ab 4. Monat
2.1.2 Gelenklehre
→ Knochenverbindungen:
● Haften
● Gelenke
Haften
Bandhaft
(Syndesmosen)
Knorpelhaft
(Synchondrosen)
• kollagene Faserbündel
• Faserknorpel, hyaliner Knorpel
Beispiele:
• zwischen Schienbein und
Wadenbein (fascia inerossea)
• zw. Elle und Speiche
• Fontanellen
Beispiele:
• Bandscheiben
• Rippen-Brustbein-Verbindung
• Epiphysenfugen
Knochenhaft
(Synosteosen)
Beispiele
• Knochennähte des Schädels
• krankhafte Verknöcherungen
ehem. Gelenke
Gelenke
→ Synoviale Verbindungen zw. Knochen
Merkmale:
● 2 Knochenenden: Gelenkkopf & Gelenkpfanne
● Knochenenden sind von hyalinem Knorpel
überzogen
● Knochenenden sind durch Gelenkspalt getrennt
● Gelenkspalt ist mit Flüssigkeit (Synovia) gefüllt
● Sicherung knöchern, ligamentär, muskulär
Einteilung – Gelenkarten
Einachsig
Scharniergelenk
Drehgelenk
- Finger, Ellenbogengelenk, Knie, oberes Sprunggelenk
- Unterarm
Zweiachsig
Eigelenk
Sattelgelenk
- Handgelenk
- Daumengrundgelenk
Vielachsig
Kugelgelenk
Nussgelenk
- Schulter, Schultereckgelenk
- Hüftgelenk
straffe Gelenke
- Kreuzdarmbeingelenk, Hand-/ Fußwurzelknochen
Krankhafte Verbindungen:
● Ankylose:
pathologische knöcherne Verbindung/Versteifung eines ehemals echten Gelenks
(durch Ruhigstellung), insbesondere bei Schultergelenk
● Arthrodese:
operative Gelenkversteifung unter therapeutischen Gesichtspunkten
● Pseudarthrose:
sog. „Falschgelenk“ nach missglückter Frakturheilung
2.2 „Aktiver“ Bewegungsapparat – allgemeine Muskellehre
2.2.1 Hilfsorgane des Muskels
Muskelspindel, Sehnenspindel (Propriozeptoren)
Aponeurosen (flächige Sehnen)
Sehnen
Schleimbeutel (druckverteilende Wasserkissen)
Sesambeine (Kniescheibe, Großzehengrundgelenk)
̶ Weichteile verklemmen dadurch nicht im Gelenk
̶ Muskel kann effizient arbeiten
● Intermuskuläre Septen (bindegewebige Unterteilungen zw. Muskelgruppen)
● Faszien (Muskelbinden – bindegewebige Hüllen um Muskelbäuche)
●
●
●
●
●
2.2.2 Makroskopischer Aufbau des Muskels
●
●
●
●
einfach & doppelt gefiedert
ein-, zwei-, drei- und vierköpfig
Muskel mit sehnigen Anteilen
gezackter Muskel
Ursprung:
Ansatz:
dem Körperstamm näher gelegen (punctum fixum)
vom Körperstamm entfernter gelegen (punctum mobile)
Doppelsinnig: vertauschen von Ansatz & Ursprung
Bsp.: Hüftbeuger (Schweinebaumel → Oberkörper nach oben ziehen)
Armbeuger (Klimmzug)
2.2.3 Muskelfunktionen
Grundfunktionen
● Eigen- oder Grundspannung (Tonus)
● Arbeitsleistung durch Kontraktion mit Muskelverkürzung oder Erhöhung der Spannung
Einteilungen:
• Synergisten à gleichsinnig arbeitend
• Antagonisten à gegensinnig arbeitend
• Beuger
(Flexoren)
↔
• Strecker
(Extensoren)
• Anzieher
(Adduktoren)
↔
• Abspreizer
(Abduktoren)
• Einwärtsdreher
(Pronatoren)
↔
• Auswärtsdreher
(Supinatoren)
• Schließmuskel
(Sphinkter)
• Erweiterer
(Dilatator)
• Heber
(Levator)
• Spanner
(Tensor)
2.3 Bewegungsapparat des Rumpfes
2.3.1 Wirbelsäule – Columna vertebralis
Form:
● doppelt S-förmig
̶ nach vorn konvexe Hals-Lordose
̶ nach hinten konvexe Brust-Kyphose
̶ nach vorn konvexe Lenden-Lordose
● Abweichungen
̶ Flachrücken
̶ Hohlrücken
̶ Rundrücken
̶ in seitl. Ebene: Skoliose
Abschnitte:
● Halswirbelsäule
● Brust~
● Lenden~
● Kreuzbein
● Steißbein
(7 Halswirbel)
(12 Brustwirbel)
(5 Lendenwirbel)
(5 Kreuzbeinwirbel)
(3-5 zusammengewachsene Wirbel)
Funktion:
● Aufrechter Gang, Stützfunktion (stabile, federnde in sich bewegliche Stütze)
● Schutz des Rückenmarks
● Anheftungspunkt für Rückenmuskulatur, Rippen
Aufbau eines Wirbelkörpers
● Wirbelkörper
● Wirbelbogen
● Wirbelkanal/Wirbelloch
● 1 Dornfortsatz
● 2 Querfortsätze
● 4 Gelenkfortsätze
● Zwischenwirbelgelenke
Zwischenwirbelscheiben – Disci intervertebrales, Bandscheiben
● faserknorpliger Ring (kollagene Fasern)
● Gallertkern, hoher H2O-gehalt, verformbar
● Verankerung der kollagenen Fasern in der Deckplatte des Wirbelkörpers (hyaliner Knorpel)
● Ernährung über Diffusion
● Haupteigenschaft: Elastizität & Plastizität
Besonderheiten der Wirbelkörper
erster und zweiter HWK:
● Atlas 1. Wirbelkörper – oberes Kopfgelenk
̶ hat keinen Dornfortsatz nur 2 Wirbelbögen, große Gelenkfläche für Schädel-Nickbewegungen
● Axis 2. Wirbelkörper – unteres Kopfgelenk
̶ Drehbewegungen
̶ mit Atlas verschränkt durch Zahn (dens),Verstärkung des Zahns durch Band
● keine Bandscheibenverbindung, nur Gelenkfläche durch Zahn
● Genickbruch = brechen des Zahns, der dann Rückenmark (Atemzentrum) durchstößt
weitere HWK:
● 3.-6. Halswirbelkörper - besitzen gespaltene Dornfortsätze
● 1.-6. Halswirbelkörper - besitzen in den Querfortsätzen Löcher durch die die Wirbelschlagader zum
Gehirn zieht
Brustwirbelsäule
● Gelenkflächen für Rippen
● lange, dachziegelförmig übereinander liegende Dornfortsätze
Lendenwirbelsäule
● mächtige Wirbelkörper
● lange, platte Rippenfortsätze
● Querfortsätze weitgehend zurückgebildet
Kreuzbein
● Form einer „umgekehrten Pyramide“
● Verschmelzung von 5 Sacralwirbeln
Steißbein
● miteinander verwachsene 4-5 Wirbelreste
2.3.2 Brustkorb
Aufbau
● 12 Brustwirbelkörper - 12 Rippenpaare
● 7 „echte“ Rippenpaare
̶ erste 7 Rippen
̶ mit Verbindung zu Brustbein
● 3 „falsche“ Rippenpaare
̶ über aufsteigende Verbindung zu Brustbein
● 2 frei endene Rippenpaare
● Brustbein (Sternum)
Brustbein – Sternum
→ 3 Teile
● Kopf (Costa)
● Körper (Corpus)
● Schwertfortsatz (Processus xiphoideus)
Muskulatur zur Atmung
→ Unterscheidung zwischen
Atmenmuskeln
Ursprung und Ansatz an Rippen, Brustbein
Zwerchfell
Atemhilfsmuskeln
nur Ansatz an Rippen
Atemmuskulatur
● Zwerchfell: (eigentlicher Atemmuskel)
̶ muskuläre Scheidewand zws. Brust- & Bauchraum
̶
(Diaphragma)
bei Kontraktion Vergrößerung des Brustraumes und
Verkleinerung des Bauchraumes
→ Einsaugen von Frischluft in die Lunge
● Muskeln zwischen den Rippen
(Mm. intercostales ~)
̶ (~ externi) äußere Muskeln:
Einatmung
̶ (~ interni) innere Muskeln:
Ausatmung
̶ M. transversus thoracis:
Ausatmung
Atemhilfsmuskeln
● forcierte Inspiration
→ alle Muskeln, die Rippen heben können, insbesondere:
̶ Mm. scaleni, Platysma (Halsmuskelplatten, rechte und linke)
̶ Schultermuskeln: M. rhombodeius, M. levator scapulae, M. trapezius (Kapuzenmuskel)
̶ Brustmuskeln: M. pectoralis major/minor, M. serratus anterior
● forcierte Expiration (z.B. beim Husten, Niesen, Lachen)
̶ M. latissimus dorsi
- breiter Rückenmuskel
̶ M. serratus posterior inferior - hinterer unterer Sägemuskel
̶ M. quadratus lumborum
- viereckiger Lendenmuskel
̶ M. rectus abdominis
- gerader Bauchmuskel
2.3.3 Rumpfmuskulatur
Bauchmuskulatur
Bindegewebiger Rahmen:
● Linea alba
̶ Überkreuzung von kollagenen Faserzügen der Bauchmuskeln
̶ von Xiphoid (Schwertfortsatz) bis Symphyse (Vereinigung beider Schambeine)
̶ etwa in der Mitte ringförmige Aussparung: Nabel (Umbilicus)
● Leistenband: vorderer oberer Darmbeinstachel zu Schambein
Muskeln
Ursprung
Ansatz
• 5.-7. Rippe
• Symphyse
• 5.-12. Rippe außen
• Darmbeinkamm
• Leistenband, Linea alba
• Darmbeinkamm
• Leistenband
• Linea alba
• unterer Rand 9.-12. Rippe
• 5.-7. Rippenknorpel
• Schwertfortsatz Brustbein
• Schambein
• Linea alba
• 12. Rippe
• Rippenfortsätze der
Vordere Bauchwand
• M. rectus abdominis
(gerader Bauchmuskel )
• M. obliquus externus abdominis
(äußerer schräger Bauchmuskel)
• M. obliquus internus abdominis
(innerer schräger Bauchmuskel)
• M. transversus abdominis)
(querer Bauchmuskel)
Hintere Bauchwand
• M. quadratus lumborum
(viereckiger Lendenmuskel)
• M. erector spinae
Lendenwirbel
• Darmbein
• Kreuzbeinwirbel
• Schäfenbein
• Wirbel (Brust- und Hals-WS)
Rückenmuskulatur:
→ mehrere Schichten: tiefe und oberflächliche Schicht
Tiefe Schicht (innerer & äußerer Strang):
● „echte“ / „autochtone“ Rückenmuskulatur: → befindet sich an Wirbelsäule: M. erector spinae
● mit innerem und äußerem Strang, die wiederum unterteilt werden können
● äußerer (lateraler) Strang:
̶ M. longissimus (Langmuskel)
̶ M. iliocostalis (Darmbein-Rippen-Muskel)
Oberflächliche Schicht:
→ Gliedmaßen- und Rippenmuskeln
● Muskeln des Schultergürtels:
̶ M. trapezius (Kapuzenmuskel),
̶ M. latissimus dorsi (breiter Rückenmuskel)
̶ M. levator scapulae (Schulterblattheber)
̶ M. rhomboideus minor et major (kleiner & großer Rautenmuskel)
● Muskeln des Rumpfes/ der Rippen
̶ M. serratus posterior inferior et superior (hinterer unterer & oberer Sägemuskel)
2.4 Schultergürtel
2.4.1 Knöcherne Strukturen
● Schulterblatt (Scapula)
̶ Schulterdach (Acromion)
̶ Schulterblattgräte (Spina scapula)
̶ Rabenschnabelfortsatz (Processus coracoideus)
̶ Gelenkflächen für Oberarmkopf und Schlüsselbein
● Schlüsselbein
̶ S-förmig
̶ Gelenkflächen für Schulterblatt & Handgriff des Brustbeines
● Gelenke
→ drei Teilgelenke zur Bewegung der Arme, Sicherung durch Gelenkkapseln & Bänder
̶ SC-Gelenk (zw. Schlüsselbein und Brustbein → Sternoclaviculargelenk)
̶ AC-Gelenk (zw. Schlüsselbein und Akromion → Acromioclavculargelenk/Schultereckgelenk)
̶ Schultergelenk (Glenohumeralgelenk zw. Schulterpfanne und Oberarmkopf)
Schultergelenk (Glenohumeralgeenk)
● Gelenkflächen von
̶ Oberarmkopf
̶ Glenoid
● Sicherung
̶ Lig. coracoacromiale (Band)
̶ Lig. coracohumerale (Band)
̶ Acromion (Schulterdach)
̶ Lange Bicepssehne
̶ Labrum glenoidale (Gelenklippe: 1/4 bis 1/3 der Fläche des Oberarmbeinkopfes))
̶ Rotatorenmanschette
2.4.2 Muskulatur der Schulter
Dorsal
Ventral
• M. trapezius (Kapuzenmuskel mit 3 Teilen)
• Mm. rhomboideus minor & major
• M. levator scapulae (Schulterblattheber)
• Mm. supraspinatus & infraspinatus
• Mm. teres minor & major
• M. latissimus dorsi
• M. deltiodeus
• M. pectoralis minor & major
• Triceps (Armstrecker)
Biceps (Armbeuger)
(kleiner und großer Brustmuskel)
subclavius (Unterschlüsselbeinmuskel)
serratus anterior (vorderer Sägemuskel)
coracobrachialis
deltoideus
• M.
• M.
• M.
• M.
M. Deltoideus:
● macht Kontur der Schulter aus
● an jeder Bewegung beteiligt
● mittlerer Anteil: bei allen Armbewegungen beteiligt
● vorderer Anteil: Flexion, hinterer Anteil: Streckung des Arms
M. deltoideus
Sicherung des Schultergelenks:
→ rein muskuläre Sicherung des Oberarmkopfes, dynamische Stabilität
● Muskeln der Rotatorenmanschette:
̶ M. supraspinatus (Hauptstabilisierung, Humerus gegen Glenoid)
̶ M. infraspinatus
̶ M. teres minor (Humerus nach außen, Gelenkkompression)
̶ M. subscapularis (Schutz vorderer Strukturen, Innenrotator)
● M. deltoideus: zusätzliche Sicherung bei Bewegungen
Muskelschlingen:
● Serratus-Rhomboideus-Schlinge (M. serratus anterior + M. rhomboideus minor et major)
̶ Fixierung des Schulterblattes in Mittelstellung
̶ z.B. Stütz, Handstand
● Levator-Trapezius-Schlinge (M. levator scapulae + M. trapezius)
̶ Schulterblatthebung & -senkung
̶ z.B. Tragen von Lasten auf Schulter
● Trapezius-Serratus-Schlinge (M. trapezius + M. serratus anterior)
̶ zieht Schulterblatt zur Ws hin bzw. von ihr weg
Beispiele für Muskelfunktionsgruppen an der Schulter:
Funktionen
Muskeln
• Abduktion
• M. deltoideus
• M. supraspinatus
• Adduktion
• M. pectoralis minor
• M. pectoralis major
• Anteversion
• M. deltoideus
• M. coracobrachialis
• Retroversion
• M. deltoideus
• M. teres major
• M. latissimus dorsi
2.5 Obere Extremitäten
2.5.1 Knöcherne Strukturen
● Oberarm:
Oberarmbein (Humerus)
● Unterarm: Elle / Speiche → verbunden durch Membrana interossea
● Hand:
Handwurzelknochen, Mittelhandknochen, Fingerknochen
Oberarmbein (Humerus)
● Kopf
● Hals
● großer & kleiner Höcker
● Furche (Sculus intertubercularis)
● innerer Gelenkknorren (Epicondylus medialis)
● äußerer Gelenkknorren (Epicondylus lateralis)
● Grube für Kronenfortsatz der Elle
● gekehlte Rolle für Elle (Trochlea)
● Grube für Ellenhaken (Fossa olecrani)
Unterarmknochen
● Elle (Ulna)
̶ Kronenfortsatz (proc. coronoideus)
̶ Ellenhaken (Olecranon)
̶ Kopf (Caput ulnae)
̶ Griffelfortsatz
● Speiche (Radius)
̶ Kopf (Caput radii)
̶ Gelenkfläche des Speichenköpfchens
̶ Schaft
̶ Griffelfortsatz
̶ Gelenkflächen für Elle und Handwurzel
Hand
● 8 Handwurzelknochen
● Mittelhandknochen
● Fingerknochen
● Daumengrundgelenk – Sattelgelenk
● Opposition des Daumens zu anderen Fingern ermöglicht Spitzgriff
→ insgesamt 27 Knochen, 36 gelenkige Verbindungen, 39 Muskeln
2.5.2 Gelenke der oberen Extremitäten
Ellbogengelenk
→ funktionell 3 Teilgelenke
● Beugung/Streckung
̶ Humeroradialgelenk (zw. Humerus - Speiche)
̶ Humeroulnargelenk (zw. Humerus - Elle)
● Supination/ Pronation
̶ Proximales Radioulnargelenk (Umwendebewegung der Hand)
Handgelenk
● Proximales Handgelenk → Eigelenk:
Discus articularis & Gelenkfläche des Radius (Proximale Handwurzelreihe)
● Distales Handgelenk (zw. den beiden Handwurzelreihen)
2.5.3 Muskulatur der oberen Extremitäten
Oberarm
● Beuger:
̶ M. biceps brachii (Biceps)
̶ M. brachialis (Armbeuger)
̶ M. brachioradialis (Oberarm-Speichen-Muskel)
● Strecker:
̶ M. triceps brachii (Triceps)
● „Umwender“
̶ Pronatoren:
̶
M. pronatorus teres
M. pronatorus quadratus
Supinatoren: M. supinator
M. pronatorus teres
M. pronatorus quadratus
Unterarm/Hand
● 19 Unterarmmuskeln
● bei allen Muskeln langer Sehnenanteil, die sich bis in die Finger ziehen
→ oft Sehnenscheidenentzündung
M. supinator
2.6 Untere Extremitäten
● obere Extremität eher dynamisch
● untere Extremität eher statisch:
→ Strukturen vor allem auf gute Statik, guten Halt ausgelegt
2.6.1 Knöcherne Strukturen
Übersicht:
● Becken
● Oberschenkelbein (Femur)
● Kniescheibe (Patella)
● Schienbein (Tibia)
● Wadenbein (Fibula)
● Fuß
Becken
● Aufbau: (os coxae - Hüftbein)
̶ zwei Hälften und Kreubein der Wirbelsäule
̶ Acetabulum = Hüftgelenkspfanne
̶ bis Pubertät 3 knorpelig verbundene Knochen
pro Hälfte:
◦ Os ilium (Darmbein)
◦ Os ischii (Sitzbein)
◦ Os pubicum (Schambein)
● Verbindungen
̶ Schambein → Symphyse
◦ faserknorpelige Verbindung
◦ Zug-, Druck-, Scherbelastung
̶ Kreuzbein-Beckenhälften:
◦ straffes Gelenk
◦ hyaliner Knorpel mit Fasereinzügen (kann im
Alter verknöchern)
● Sicherung des „Beckengewölbes“ durch kräftige
Verstärkungsbänder
̶ vergrößern die Übertragungsfläche für die
Rumpflast auf die unteren Extremitäten
̶ reduzieren Druck-, Zug-, Scherkräfte
Oberschenkelbein (Femur)
→ größter Knochen des menschlichen Skeletts
● Kopf mit Gelenkfläche (1)
● Schenkelhals (2)
● Trochantus major (Apophyse) (3)
● Schaft (5/6)
● Epicondylus (7/8)
̶ Ansatzfläche für Sehnen/Muskeln
̶ Vergrößerung der Auflagefläche für Tibia
● Gelenkfläche für Kniescheibe (9)
Schienbein (Tibia)
● Gelenkfläche für Femur
● innerer & äußerer Epicondylus
̶ Sehnen-/Muskelansatz
̶ Gelenkfläche für Femur
● Schaft
● Innenknöchel (Malleolus medialis)
● Gelenkfläche für Sprungbein
Wadenbein (Fibula)
● Kopf
● Schaft
● Außenknöchel (Malleolus lateralis)
● Gelenkfläche für Sprungbein
Fuß
● Fußwurzel (Tarsus):
̶ Sprungbein (Talus)
̶ Kahnbein (Naviculare)
̶ Würfelbein (Cuboideus)
̶ 3 Keilbeine (Cuneiformia)
̶ Fersenbein (Calcaneus)
● Sprungelenk:
̶ oberes Sprungelenk – zwischen:
Schienbein/Wadenbein und Talus
̶ unteres Sprunglenek – zwischen:
Talus, Calcaneus und Naviculare
● Fußwölbung:
̶ Querwölbung, Längswölbung
→ definiert drei Hauptbelastungspunkte
̶ Funktion: ideale Druckverteilung
2.6.2 Gelenke der unteren Extremitäten
Hüftgelenk
● artikulierende Fläche zwischen:
̶ Acetabulum (Gelenkpfanne)
̶ Femurkopf (Gelenkkopf)
● Gelenklippe:
̶ ähnlich wie Labrum in Glenohumeralgelenk
̶ Knorpelring
● straffe Gelenkkapsel mit Verstärkung durch Bandzüge
● Bewegungsmöglichkeiten.
̶ Extension, Flexion
̶ Abduktion, Adduktion
̶ Außenrotation, Innenrotation
Kniegelenk
→ 2 Teilgelenke: Femorotibialgelenk, Femoropatellargelenk
● Femurgelenkfläche: Form einer halben quergestellten Walze mit Grube
● Tibiagelenkfläche: annähernd ebene Gelenkflächen der Schienbeinknorren
● auf Grund der Inkongruenz der Gelenkflächen berühren sich diese nur punkt- bzw. linienhaft
Menisken
● halbmondförmige Faserknorpelscheiben
● Außenränder:
̶ mit innerer Gelenkkapsel verwachsen (Fixierung)
̶ mit Blutgefäßen und Nerven durchzogen
● Meniskusverwachsungen:
̶ Innenmeniskus mit medialem (innerem) Seitenband verwachsen
̶ Außenmeniskus mit hinterem Kreuzband verwachsen
● Bewegung der Meniscii:
̶ bei Streckung des Knies Ausweichen nach vorn, bei Beugung Ausweichen nach hinten
̶ dabei wird Wegstrecke von ca. 1 cm zurückgelegt
● Funktionen
̶ Vergrößerung der Kontaktflächen zwischen Femur und Tibia (Stabilisierung)
̶ Stoßdämpfung
̶ „Walkmechanismus“ (dient indirekt der Knorpelernährung)
̶ Regeneration und nervale Überprüfung der Kniestellung
Bänder im Kniegelenk
Seitenbänder
● mediales (inneres) Seitenband (mit Innenmeniskus verwachsen)
● laterales (äußeres) Seitenband (selbstständiges Band, keine Verwachsung mit Gelenkkapsel)
● Funktion:
̶ seitliche Schienung des Kniegelenkes, v.a. in Streckstellung
̶ sind in Beugestellung entspannt, dadurch Drehbewegung möglich
Kreuzbänder
● vorderes Kreuzband
̶ lang, schräggestellt, zieht von vorn nach hinten
● hinteres Kreuzband
̶ kurz, steil, zieht von hinten nach vorn
̶ mit Außen-Meniskus verwachsen
● Funktion
̶ sichern Translationsbewegungen, v.a. in Beugestellung (wenn Seitenbänder erschlafft)
̶ einzelne Faserzüge sind in jeder Gelenkstellung gespannt
Fettkörper
● wird bei Kniegelenksbeugung in den klaffenden Gelenkspalt geschoben
● verhindert damit bei Bewegung ein Einklemmen der Gelenkkapsel in den Gelenkspalt
Sprunggelenke
● oberes Sprunggelenk
̶ Gelenkfläche: zw. Schienbein/Wadenbein und Sprungbein
̶ Sprungelenksgabel (Schienbein/Wadenbein) umfasst wie Zange Sprungbein
̶ Sicherung durch
◦ Membrana interossea
◦ Syndesmosis tibiofibularis
◦ Außen- und Innenbandapparat
● unteres Sprunggelenk
̶ Gelenkfläche zwischen Talus, Calcaneus und Naviculare
̶ straffes Gelenk: Sicherung durch Bänder
2.6.3. Muskulatur der unteren Extremitäten
Muskulatur der Hüfte
● innere Hüftmuskeln
̶ M. iliopsoas
(Lenden-Darmbeinmuskel)
◦ M. iliacus (Darmbeinmuskel)
◦ M. psoas major et minor
(großer & kleiner Lendenmuskel)
̶ M. quadratus lumborum
(Vierckiger Rückenmuskel)
● äußere Hüftmuskeln:
̶ Gesäßmuskel:
M. Glutaeus (maximus, medius, minimus)
◦ Stabilisierung und Streckung des Beckens
◦ Spannung setzt sich über M. tensor fasciae latae
in Spannung der Beinmuskulatur fort
weitere Muskeln liegen unter M. glutaeus:
̶ M. tensor fasciae latae
̶ M. piriformis
̶ Mm. obturatorius interni et externi
̶ Mm. gemellus superior et inferior
̶ M. quadratus fermoris
Muskulatur des Femur
Adduktoren
● M. adductor longus
● M. adductor magnus
● M. adductor brevis
● M. pectineus (Kammmuskel)
● M. gracilis (schlank)
am Kniegelenk wirkende Muskeln
● vorn
→ Strecker (Extensoren)
● hinten
→ Beuger (Flexoren)
● Ausnahme: M.sartorius
(gewundener Verlauf von vorn nach hinten, beugt in
Knie und Hüftgelenk)
Vorn / Ventral
Hinten / Dorsal
M. quadriceps femoris → vierköpfig:
● Teile
̶ Vastus intermedius
̶ Vastus medialis
̶ Vastus lateralis
̶ Rectus
● Funktion:
̶ kräftigster und größter Muskel
̶ Streckung in Kniegelenk
̶ Abfedern beim Landen mit gebeugten
Knien nach Sprung
→ ischiocrurale Muskelgruppe
(hintere Oberschenkelmuskeln)
● innen:
̶ M. semitendinosus
̶ M. semimembranosus
● außen
̶ M. biceps femoris
● Funktionen
̶ Beugung im Kniegelenk (Flexoren)
̶ Streckung im Hüftgelenk
̶ Rotation des Unterschenkels
Muskulatur des Unterschenkels (crus)
→ Einteilung in vordere und hintere Gruppe
Einteilung
Bezeichnung
Hauptfunktion
ventrale Gruppe:
• M. tibialis anterior
• M. extensor digitorum longus
• Peroneusgruppe
̵ M. peroneus brevis
(kurzer Wadenbeinmuskel)
̵ M. peroneus longus
Dorsalflexion / Dorsalextension
(„Hochziehen“)
von Fuß und Zehen
(langer Wadenbeinmuskel )
dorsale Gruppe:
- oberflächliche Schicht
• M. triceps surae
̵ M. soleus (Schollenmuskel)
̵ M. gastrocnemius
(Zwillingswadenmuskel)
̵ Ansatz am Fersenbein über
Achillessehne
• M. plantaris (Fußsohlenmuskel)
- tiefe Schicht
• M. tibialis posterior
• M. flexor digitorum longus
• M. flexor hallucis longus
Plantarflexion / Plantarextension
(„Strecken“) von Fuß und Zehen
3. Nervensystem
3.1 Einteilung des Nervensystems
somatisches Nervensystem
vegetatives Nervensystem
• Aktivierung:
̶ Skelettmuskulatur
̶ Sinnesorgane
̶ Oberflächensensibilität
• Steuerung der Organfunktionen
• willkürliche, bewusste Kontrolle
• Verarbeitung Sinneszellsignale zentralwärts /
• autonom, selbstständig regulierend
(Magen-Darm-Tätigkeit, Hormondrüsen etc.)
• tritt bei Belastung des Organismus in Kraft
(Sport, Essen, thermische Belastung)
einwärts
• über Gegenspieler organisiert:
Sympathikus ↔ Parasympathikus
3.2 Einteilung des Vegetativen Nervensystems
Sympathikus
Parasympathikus
→ Sympathikus und Parasympathikus = Gegenspieler (funktioneller Antagonismus)
Aufbau:
- vegetative Zentren in Brust-und
Lendenmark
- periphere Ganglienzellen
- Zentren in Hirnstamm, Kanäle des N.
vagus
Wirkung:
- ergotrope Wirkung (energiefordernd)
- Steigerung der Herzfrequenz,
Schweißsekretion;
- Senkung der Hautdurchblutung
- tropotrope Wirkung
(energieaufbauend)
Übertragung:
- präganglionär
(an Ganglion)
- postganglionär
(an Effektoren)
ACH (nikotinartig)
Noradrenalin
α, β Rezeptoren
(noradrenalinerg)
ACH (muskarinartig)
4. Innere Organe
4.1 Anatomie der Atemwege und Lungen
4.1.1 Die Luftröhre (Trachea)
● ventral vor der Speiseröhre gelegen
● U-förmige, hinten offene Knorpelspangen
̶ Knorpelspangen sichern die Öffnung der
Atemwege
Öffnung nach hinten ermöglicht die Weitung der
Speiseröhre beim Schlucken
● dazwischen und dahinter elastische Bänder
● gabelt sich vor dem 4.-5. BWK in die beiden
Hauptbronchien (Bifurkation)
̶
4.1.2 Der Bronchialbaum
● Luftröhre teilt sich (Bifurkation) in linken
und rechten Hauptbronchus
● Bronchien verzweigen sich in weitere
Untersegmente bis zu Lungenbläschen
(Alveolen)
Rechter Hauptbronchus
Linker Hauptbronchus
• kurz und weit
• verläuft steil nach unten (setzt Richtung der
• eng, lang
• weicht zur Seite ab
• verzweigt sich in:
− 1 Oberlappenbronchus → teilt sich in
Luftröhre fort)
→ Fremdkörper gelangen häufiger in rechten
Bronchus
• verzweigt sich in:
− Oberlappenbronchus
− Mittellappenbronchus
− Unterlappenbronchus
4.1.3 Die Lungen (Pulmones)
● Form eines Kegels mit Basis auf dem
Zwerchfell
● Unterteilung in Lungenflügel:
̶ rechter Lungenflügel:
bestehend aus drei Lappen
̶ linker Lungenflügel:
bestehend aus zwei Lappen
● zwischen beiden Lungenflügeln liegt
das Mediastinum (Herz, Herzbeutel)
oberen & unteren Ast
− 1 Unterlappenbronchus
4.1.4 Pleura und Pleurahöhlen
Pleura
● Lunge ist in Pleurasack eingestülpt
● Pleurasack besteht aus zwei Wänden:
̶ äußere Wand des Pleurasackes (Pleura parietalis) verwachsen mit:
◦ Rippen, Wirbelkörpern
◦ Rückfläche des Brustbeines
◦ Zwerchfell
◦ Mediastinum
̶ innerer Wand des Pleurasack (Pleura visceralis) mit Lungenoberfläche verwachsen
̶ Pleurawände gehen an Lungenpforte ineinander über
● beide Pleurawände gleiten wie 2 ölige Glasplatten aneinander
→ ermöglichen Ausdehnung und Verschiebung der Lunge
● gerät Luft zw. die Wände (z.B. Stichwunde) kommt es zum Pneumothorax
Pleurahöhle (Cavum pleurae)
● Pleuraspalt geht über Lungenränder hinaus
● Pleuraübergänge werden als Recessus bezeichnet und sind Reserveräume
(werden nach begrenzenden Teilen benannt)
● wichtigster: Recessus costodiaphragmaticus (zw. Rippen & Zwerchfell)
● Recessi auch bei max. Einatmung nie vollständig entfaltet und von den Lungen eingenommen
4.2 Das Herz (Cor)
4.2.1 Allgemein
Aufbau , Lage
● kegelförmiges muskulöses Hohlorgan
● liegt in sogenanntem Herzbeutel, dem Pericard
● Größe und Masse sind von Körpergröße, Masse und Geschlecht abhängig
̶ Volumen: ca. Männer: 700 ml, ca. Frauen: 600 ml,
̶ Masse: Baby – 20g, Untrainierter – 300g, Trainierte – ca. 500g (kritische Herzmasse,
Durchblutung nicht mehr sichergestellt)
●
●
●
●
●
hinter Brustbein, vor Speiseröhre gelegen
an den Seiten von den Lungen(flügeln) umgeben
Längsachse des Herzens (Herzachse) ist geneigt
Herzspitze (Apex cordis) ist bei der Kontraktion des Herzmuskels durch die Brustwand zu tasten
Herz ist leicht verdreht (rechte Seite liegt vor der linken Seite)
Herzmuskelfasern
● Quergestreifte Muskelfasern, Zellkern mittig
● Querverbindungen zwischen Einzelfasern → Glanzstreifen
● Zwei Fasertypen:
̶ Fibrillenarm, Sarkoplasmareich, dienen der Erregungsleitung
̶ Fibrillenreich, Sarkoplasmaarm, dienen der Spannungsentwicklung (Arbeitsmyocard)
● Mittelstellung hinsichtlich Fast-Twitch and Slow-Twitch Fasern
● hohe Kapillarisierung und viele Mitochondrien
4.2.2 Versorgung des Herzens: Herzkranzgefäße, Koronararterien/-venen
● Koronarkreislauf gehört zum Körperkreislauf
● Zwei Kranzarterien (links und rechts)
̶ linke Koronararterie versorgt Vorderwand
̶ rechte Koronararterie versorgt Hinterwand
● zw. linker und rechter Koronararterie bestehen
zahlreiche Verbindungen (Anastomosen)
→ so dünn, dass sie Ernährung der Herzmuskeln
nicht sicherstellen, wenn ein benachbarter Ast
nicht durchgängig ist
̶ Ausfall eines großen Astes → sofortiger Tod
̶ Ausfall eines kleinen Versorgungsgebietes
kann als Schwiele ausheilen
̶ Angina Pectoris = Minderdurchblutung der
Herzkranzgefäße
● Durchblutung wird bestimmt von:
̶ Aortendruck
̶ Binnendruck des Myocards
̶ Widerstandseinstellung der Herzgefäße - abhängig von verschiedenen Faktoren:
(O2-Partialdruck im Blut, ATP, Nikotin)
● Versorgung:
̶ hoher Verbrauch im Vergleich zu anderen Organen (10% der Gesamtaufnahme)
̶ hohe Sauerstoff- Ausschöpfung: 12,4% (vgl.: Hirn 6,3% , Niere 1,5%) durch:
◦ kurze Diffusionstrecke
◦ hohe Kapillarisierung
◦ hohe Mitochondrienzahl
̶ umfangreiche Enzymsysteme (spezielle Laktat-Dehydrogenase)
̶ Energie durch KP und ATP (90% Eigenproduktion)
̶ kurz nach Beendigung sportlicher Belastung wird durch noch bestehende Blutdruckerhöhung
dem Herzen eine große Menge an Substanzen zugeführt, daher „Luxusversorgung“
̶ während Anspannungsphase kommt es zu einem fast totalen Durchblutungsstop (keine
Engpässe, eher Durchblutungskomprimierung)
4.2.3 Bestandteile, Zergliederung:
Herzbeutel
● umgibt Herz
● Aufbau aus 2 Schichten:
̶ Epicard: innere Schicht, mit Herz verwachsen
̶ Pericard: äußere Schicht, mit Umgebung verwachsen
̶ Zwischenraum mit Flüssigkeit gefüllt
● umfasst den Anfang der großen Gefäße (z.B. Aorta, Hohlvenen)
● Wirkung/Bedeutung:
̶ begrenzt Herzwachstum
̶ wirkt Lungensog entgegen (Separation)
Die Räume des Herzens
● Herzunterteilung in 4 gleichartige Sektoren
̶ 2 Vorhöfe und 2 Kammern
̶ je ein Vorhof und eine Kammer bilden eine Herzhälfte
̶ die Herzhälften werden durch die Herzscheidewand unterteilt
̶ Klappenapparat (Segelklappen) zwischen Vorhof und Kammer – Grenze
● Vorhof: glatte Oberfläche, ohne Fäden
● Kammer: zerfaserte Innenstruktur
● rechte Herzhälfte:
̶ nur für Lungenkreislauf des Blutes
̶ ist bei Frontalansicht im Vordergund
● linke Herzhälfte
̶ für Körperkreislauf (Sauerstoffversorgung)
Rechte Herzhälfte
→ Lungenkreislauf
● rechter Vorhof:
̶ venöses Blut aus Körper (vena cava
superior/inferior)
̶ leitet Blut durch Tricuspidalklappe in
rechte Herzkammer
● rechte Herzkammer:
̶ Segelklappen durch Papillarmuskeln
befestigt (verhindern, dass Klappen in
Vorhof zurückschlagen und Blut in Vorhof
zurückfließt)
̶ Blut zur Lunge gepumpt über
Pulmonalisklappe
Linke Herzhälfte:
→ Körperkreislauf
● linker Vorhof:
̶ Blut aus Lunge
̶ geleitet durch Mitralklappe
(Bikuspidalklappe) in linke Kammer
● linke Herzkammer:
̶ besonders kräftige Wand (Myocard)
wegen starkem Widerstand des
Körperkreislaufs
̶ Blut gelangt durch Aortenklappe in Aorta
und gesamten Körper
Herzklappen
→ Gefäßverschließungen durch Klappen nötig für Druck-Saug-Wirkung des Herzens
(Blut soll sich erst ansammeln und dann gepumpt werden)
● verhindern Rückstrom des Blutes in die Vorhöfe während Kontraktion
● Taschenklappen (zwischen Kammern und Arterien):
̶ Pulmonalklappe rechts zur Lungenarterie
̶ Aortenklappe links zur Aorta
● Segelklappen: (zwischen Kammern und Vorhöfen)
̶ Trikuspidalklappe (zwischen rechtem Vorhof und rechter Kammer)
̶ Mitralklappe (zwischen linkem Vorhof und linker Kammer)
● Herzklappen sind in einer Ebene angeordnet: Ventilebene (sichtbar durch Kranzfurche)
● Klappen werden von bindegewebigen Ringen umgeben: sogenanntes „Herzskelett“
●
4.2.4 Erregungsbildungs- / Erregungsleitungssystem
→ kein Nervensystem sondern spezielles Muskelgewebe
● 1. Sinusknoten
̶ primärer Schrittmacher
̶ 60-80 Erregungen/min.
̶ an den AV-Knoten (Vorhof-Kammerknoten)
weitergegeben
● 2. AV-Knoten
̶ in rechtem Vorhof-Kammer-Bereich
̶ sekundärer Schrittmacher
̶ 40-60 Erregungen/min.
̶ über das His’sche Bündel an die Herzkammer
weitergegeben
● 3. His’sches Bündel
̶ Fortsetzung des AV-Knotens
̶ Verteilung des Reizes auf 2 Seiten des Herzens
̶ 20-30 Erregungen/min.
● Erregungsleitung:
̶ His-Bündel teilt sich in drei „Äste“ auf:
zwei linke und ein rechter Tawara-Schenkel
̶ an der Herzspitze teilen sich die Schenkel weiter in Purkinje-Fasern, welche in Kontakt mit den
Herzmuskelfasern der Arbeitsmuskulatur treten
4.3 Der Verdauungstrakt
4.3.1 Die Speiseröhre (Oesophagus)
● aufgebaut aus Muskeln
● besitzt 3 Engen:
̶ obere Enge
(unterm Kehlkopf)
mittlere Enge
(Höhe Aortenbogen, Aufzweigung Luftröhre)
̶ untere Enge
(im Bereich des Durchtritts durch das Zwerchfell)
→ Zwerchfellenge variabel = mechanische Ventilsperre,
Kompression bei Einatmung - Erbrechen dadurch
unterdrückbar
̶
● steht unter Einfluss des Symphatikus und Parasymphatikus
(nervus vagus)
̶ Vagus fördert und Symphatikus hemmt die Peristaltik
̶ bei Vagusausfall sammelt sich die Speise vor
Magenmund
Speiseröhrendivertikel
● Ausstülpung einer oder mehrerer Wandschichten der Speiseröhre
● Ursachen:
̶ erhöhten intraluminalen Druck (Pulsionsdivertikel)
̶ Narbenzug von außen z.B. bei Tuberkulose (Traktionsdivertikel)
● häufigste Lokalisation an der ersten Speiseröhrenenge
4.3.2 Der Magen (Gaster)
Aufbau:
● Magenmund (Cardia)
● Magengewölbe (Fundus)
● Magenkörper (Corpus)
mit kleiner und großer Kurvatur
● Magenpförtner (Pylorus) mit
Schließmuskel
● Aufnahmevolumen von 1,5 – 2l
Muskulatur:
→ unterschiedliche
Muskelfaserverlaufsrichtungen:
● Längsmuskulatur
● Ringmuskulatur
● Schrägmuskulatur
Aufgaben:
→Vermittler zwischen Vorbereitungs- und Verdauungsphase
● Nahrungssammlung (Schichtung randwärts) und vorübergehende Speicherung
● Bildung von Magensäure im Mageninneren (Salzsäure HCl)
̶ Keimzerstörung, Desinfektion
̶ Spaltung von Pepsinogen zu Pepsin (zur Eiweißverdauung)
● die Speise wird mit Magensaft aufbereitet und durch die Magenperistaltik zum Speisebrei (Chymus)
● schubweise Weiterleitung des Speisebreis (Chymus) an den Dünndarm
● Wasser, Alkohol, Coffein und giftige Substanzen werden von der Magenschleimhaut resorbiert und
direkt über die Pfortader der Leber (Entgiftung) zugeleitet
4.3.3 Der Dünndarm (Intestinum)
● Chymus gelangt in rhythmischen Bewegungen über Magenpförtner in Dünndarm - durch
Druckunterschiede zwischen beiden Abschnitten
● Aufspaltung aller 3 Nahrungshauptgruppen durch Sekrete der Bauchspeicheldrüse, Leber sowie
Darmdrüsen
● man unterscheidet 2 Fortbewegungsformen des Chymus:
̶ Peristalische Bewegungen (durch Ringmuskulatur)
̶ Pendelbewegung (durch Längsmuskulatur, schneller)
Einteilung des Dünndarms
→ 3 ungleich lange, fließend ineinander übergehende Abschnitte:
● Zwölffingerdarm (Duodenum)
● Jejunum (Leerdarm) 2/5 des Dünndarms
● Ileum (Krummdarm) 3/5 des Dünndarms
→ die Darmabschnitte werden nach ihrem Schleimhautaufbau
unterschieden
Der Zwölffingerdarm
● Form eines großen zur Mitte hin offenen „C“, wo auch die
Bauchspeicheldrüse mit ihrem Kopf eingelagert ist
● Brunnersche Drüsen zur Neutralisation der Salzsäure
● in mittleres Drittel münden Gallengang und Bauchspeicheldrüsengang (Vatersche Papille)
Jejunum und Ileum
● relativ frei beweglich
● in Falten des Bauchfells (Gekröse) aufgehängt (Mesenterium = Aufhängeband)
● im Gekröse verlaufen Blut- und Lymphgefäße, Nerven und Lymphknoten
Merkmale des Dünndarms:
● Rinfalten, Zotten, Mikrovilli → Vergrößerung der Resorptionsoberfläche
● in zottenfreien Arealen aller Dünndarmabschnitte finden sich Lymphozytenansammlungen,
(Peyersche Plaques) – haben immunologische Abwehrfunktion
Ringfalten (Kerkring-Falten)
● bis zu 1cm hoch
● bilden Oberflächenvergrößerung der resorbierenden
Schleimhaut
Darmzotten
● Darmzotten sitzen auf Falten der Darmwand, bewirken eine
Oberflächenvergrößerung
̶ auf Darmzotten sitzen Mikrodarmzotten (Mikrovilli)
̶ Darmzotten bilden ausgebreitet Fläche von 120 m² und
Mikrozotten eine Fläche von 240 m²
● Aufgabe der Darmzotten:
̶ Absorption der Nährstoffe
̶ zahlreiche Drüsenzellen bilden täglich bis
zu drei Liter Verdauungssaft
̶ spaltet durch Enzyme Eiweiße,
Kohlenhydraten und Neutralfette auf
Gefäße:
→ der venöse Abfluss geschieht vollständig über
die Pfortader in die Leber
4.3.4 Der Dickdarm (Colon)
● im rechten Unterbauch tritt Ileum seitlich an den Dickdarm heran
● Übergang durch die Bauhin-Klappe verschlossen
Einteilung des Dickdarms:
● Blinddarm (Caecum) mit Wurmfortsatz (Appendix)
● Colon mit einem aufsteigenden, quer verlaufenden
und absteigenden Abschnitt
● S-förmige Schlinge (Colon sigmoideum)
● End- (Mast-) Darm (Rectum)
Der Blinddarm (Caecum)
● weitester Dickdarmanteil (7cm lang und breit)
● gibt nach hinten den Wurmfortsatz (Appendix) ab
Appendix:
● lymphatisches Organ, hat eigenes Gekröse
● hat sehr dünne Wand und kann bei Entzündung
rasch in die freie Bauchhöhle durchbrechen mit Entzündungsübergriff auf das große Netz
Colon sigmoideum (Dickdarmschlinge)
● Kotsammlung bis zur Entleerung durch reflektorische Öffnung des Schließmuskels und Kontraktion
der Bauch- und Beckenbodenmuskulatur
Mastdarm
● wird durch einen inneren und willkürlichen äußeren kräftigen Ringmuskel abgeschlossen
● in der Innenwand des Afters verlaufen in den 8-10 Längsfalten der Schleimhaut mehr oder weniger
große venöse Gefäße, die sich zu Hämorrhoiden erweitern können
Dickdarmschleimhaut
● keine Zotten, da keine Nährstoff-Resorption, nur Wasserentzug
● Schleimhaut des Dickdarms enthält Krypten, Becherzellen und viele Lymphknoten
● Schleimhautfalten dienen der Oberflächenvergrößerung
● physiologischer Bakterienflora, die unverdaute Nahrungsreste in Gärungs- und Fäulnisprozesse
überführt
→ enstehende Gifte werden über Leber und Harn ausgeschieden
4.3.5 Nervliche Versorgung des Magen-Darm-Trakts
→ Steuerung der gesamten gastrointestinalen (magen-darm) Bewegung durch Plexus myentericus
(Auerbach-Plexus)
Aufbau:
● Plexus myentericus = Teil des Enterischen Nervensystems, welches wiederum zum vegetativen
Nervensystem gehört
● Anhäufungen von Ganglien und von ihnen ausgehende Nervenfasern zwischen der Ring- und
Längsmuskelschicht der glatten Muskulatur der Wand des Verdauungssystems
● durchzieht nahezu den gesamten Gastrointestinaltrakt
Funktion:
● Steuerung der Motilität und Peristaltik von Speiseröhre, Magen und Darm
● primär unabhängig vom Zentralnervensystem
● über den Parasympathikus und Sympathikus kann die Aktivität des Plexus und damit die Motilität
beeinflusst werden.
4.3.6 Die Leber (Hepar)
Aufbau
● größtes Stoffwechselorgan (1,5kg)
● stark durchblutetes Organ
● Vorderansicht der Leber:
̶ rechter und linker Lappen (Trennung
durch Ligamentum falciforme)
Oben, vorne und hinten mit Zwerchfell
verwachsen
̶ Leberoberfläche konvex
● Rückansicht der Leber:
̶ viereckiger Lappen (lobus quadratus)
und unterer Lappen
̶ Leberunterfläcke konkav
̶
● Pfortader:
̶ leitet venöses, mit Eiweiß- , Fett- und
Kohlenhydratprodukten beladenes Blut
aus dem Magen-Darm-Stoffwechsel den
Leberzellen zu
Lebenswichtige Stoffwechselaktivitäten der Leber
● Glykogenaufnahme, -speicherung und -freisetzung
● Um- und Abbau von Fetten und Eiweißen einschließlich Ketonkörperbildung und Harnstoffsynthese
● Synthese und Abbau von Plasmaproteinen und Blutgerinnungsfaktoren
● Abbau von Hämoglobin (zum Gallenfarbstoff Bilirubin) und Erythrozyten
● Alkoholabbau
● Inaktivierung von Medikamenten und Giften
4.3.7 Gallengänge, Gallenblase, Galle
Gallengänge:
● Gallenkapillare verlaufen zwischen Leberzellen
● sammeln die von Leberzellen gebildete Gallenflüssigkeit
und vereinigen zu Gallengängen, die in den Lebergang
einmünden
● Lebergang und Gallenblasengang bilden den Gallengang,
der zur Vaterschen Papille des Duodenums zieht
Gallenblase:
● im Inneren Epithel zur Wasserresorption
● Eindickung der Lebergalle zur Blasengalle
● außen glatte Muskulatur mit schraubenförmiger Schrägund Längsfaserung zur Entleerung
● Gallenblasenentleerung reflektorisch bei Übertritt des Mageninhalts ins Duodenum
Galle:
● Gallenfarbstoffe, Gallensäure, Cholesterol, Salze und Schleim
● Gallensäure emulgiert die Fette im Dünndarm
Fettabbau und Transport
● Fette (Lipide) = Glycerin + Fettsäuren, nach Anzahl der Fettsäuren: Mono-, Di- und Triglyceride
● Abbau: Beginn im Zwölffingerdarm (Emulgierung durch Gallensäure), Lipasen (Bauchspeicheldrüse)
● die Spaltprodukte finden sich in Gruppen (Mitellen) zusammen, lagern sich an die Darmwand
● Dort Aufbereitung ihres Inhaltes, der in die Darmwandzellen aufgenommen und ausgeschleust wird
● In der Darmwand kommt es zur Aufnahme in Lymph- und Blutgefäße
4.3.8 Die Bauchspeicheldrüse (Pankreas)
● vom Magen verdeckt, liegt in der C-förmigen Schlinge des Duodenums
● tägliche Absonderung von 1,2 – 2 l Sekret
● 4 Abschnitte:
̶ Kopf (Caput),
̶ Hakenfortsatz (Processus uncinatus),
̶ Körper (Corpus)
̶ Schwanz (Cauda)
● Ausführungsgang durchzieht die gesamte Drüse mittig, er endet im Bereich der Vaterschen Papille
Sekretbildung:
● Exokrine und endokrine Sekretion
● exokrin:
̶ Amylasen (Kohlenhydratabbau),
̶ Lipasen (Fettspaltung in Glycerin und Fettsäuren)
̶ proteolytische Enzyme (Trypsin, Chymotrypsin) zum Proteinabbau
● endokrin:
→ Langerhans-Inseln: 2 Zelltypen
̶ A-Zellen: bilden Glukagon
̶ B-Zellen: bilden Insulin
Pankreashormone Glukagon und Insulin
● Glukagon:
̶ fördert die Glykogenolyse in der Leber
̶ erhöht somit kurzfristig den Blutzuckerspiegel
● Insulin:
̶ bewirkt Aufnahme/Speicherung des Glykogens in Muskulatur
̶ senkt Blutzuckerspiegel
4.4 Die Nieren
4.4.1 Allgemein
● Größe: ca. 12cm x 6cm x 3cm
● Gewicht: ca. 120-200g
● Lage / Aufbau:
̶ retroperitoneal (hinter dem Bauchfell)
̶ paarig angeordnet - rechts und links neben der Wirbelsäule
̶ etwa in Höhe der letzten beiden Rippen
̶ rechte Niere liegt aufgrund Leber etwa 3-4cm tiefer als die linke Niere
̶ befestigt an:
◦ Faszie des M. psoas major
◦ M. quadratus lumborum
◦ z.T. dem M. transversus abdominis
̶ umhüllt von einer dünnen, festen, bindegewebigen Kapsel (Capsula fibrosa)
̶ zusammen mit Nebennieren eingebettet in Fettgewebskörper (Capsula adiposa)
̶
→ sehr gute Polsterung
Nierenkapseln sind mit dem Zwerchfell und der Fascia iliopsoica (Fascie des großen
Lendenmuskels) verwachsen
● Versorgung:
̶ Blut:
◦ Arteria renalis – enstpringt direkt aus der Aorta
◦ Vena renalis – mündet direkt in Vena cava inferior
̶ Urin wird über die Harnleiter (Ureter) zur Harnblase transportiert
Nierenparenchym (eigentliche Organmasse der Niere) unterteilt in:
● Nierenrinde – Cortex renalis (außen liegend)
● Nierenmark – Medulla renalis (nach innen zum Hilum gerichtet)
Nierenmark:
● Aufbau aus pyramidenförmigen Gewebestrukturen (10 – 12 Markpyramiden pro Niere)
● Nierenpyramiden zeigen mit Basis nach außen und mit Spitze nach innen zum Hilum
● Spitzen (Papillen) reichen frei in den Hohlraum der Nierenkelche (Calix renalis)
● Nierenkelche schließen sich in variabler Form zum Nierenbecken (Pelvis renalis) zusammen
● aus Nierenbecken geht der Harnleiter (Ureter) hervor
→ Urin fließt in der Anordnung: Nierenpyramiden – Nierenkelche – Nierenbecken – Harnleiter
4.4.2 Feinbau der Niere
→ gekennzeichnet durch:
● hochdifferenziertes Tubulussystem
● spezifische angepasste Blutversorgung
Unterteilung des Tubulussystems:
● Nephron
̶ ist die funktionelle Untereinheit der Niere
̶ besteht aus
◦ Nierenkörperchen (corpusculum renale), aus Glomerulum und Bowman-Kapsel
◦ Nierenkanälchen (Tubuli)
● Sammelrohr (Tubulus renalis colligens):
̶ feines Rohr für den Abfluss des Harns aus den Nephronen
̶ Sammelrohre verlaufen von der Nierenrinde durch das Nierenmark und münden in den
Nierenpapillengang (Ductus papilaris) und dieser wiederum in das Nierenbecken