Was Knochen leisten

Das Skelettsystem mit Knorpeln, Bändern und Sehnen macht etwa 20 Prozent deines Körpergewichts aus.

Knochen leben

Ein Skelett im Klassenzimmer sieht trocken und tot aus, aber die Knochen in deinem Körper sind lebendes Gewebe. Sie verbrauchen Sauerstoff und geben Abfallstoffe ab wie andere Organe, sie brauchen eine Blutversorgung, und sie verändern mit der Zeit ihre Form, je nachdem, welche Kräfte auf sie wirken. Zum Skelettsystem gehören die Knochen zusammen mit Knorpeln, Bändern und Sehnen, und insgesamt macht es etwa 20 Prozent des Körpergewichts aus.

Stützen und schützen

Die erste Aufgabe des Skeletts ist es, dich aufrecht zu halten. Es stützt den Körper gegen die Schwerkraft, und die großen Beinknochen tragen beim Stehen das Gewicht des Rumpfes. Ohne ein festes Gerüst hätten Muskeln nichts, woran sie ziehen könnten, und weiche Organe würden absacken.

Die zweite Aufgabe ist der Schutz. Die verwachsenen Knochen des Hirnschädels umgeben das Gehirn und machen eine Verletzung weniger wahrscheinlich. Die Wirbel bilden einen knöchernen Tunnel um das Rückenmark. Der Brustkorb wölbt sich um Herz und Lunge. Wähle im 3D-Modell nacheinander den Schädel, die Brustwirbel und die Rippen aus und achte darauf, wie jeder Teil etwas Weiches umhüllt.

Bewegung

Knochen arbeiten mit Muskeln als einfache Hebelsysteme zusammen. Ein Muskel ist über Sehnen an Knochen befestigt, und wenn er sich verkürzt, zieht er über ein Gelenk hinweg einen Knochen zu einem anderen. Röhrenknochen wie die in Armen und Beinen wirken als Hebel. So kann eine kleine Verkürzung eines Muskels nahe dem Ellbogen deine ganze Hand in einem weiten Bogen bewegen.

Ein Mineralspeicher und eine Blutfabrik

Knochen enthalten mehr Calcium als jedes andere Organ. Das meiste davon steckt als Calciumsalze, vor allem Calciumphosphat, im harten Material zwischen den Knochenzellen. Der Körper nutzt den Knochen wie eine Bank: Sinkt der Calciumspiegel im Blut unter den Normalwert, wird Calcium aus den Knochen freigesetzt, und gibt es zu viel, wird es wieder im Knochen eingelagert. Dieser Austausch läuft fast ständig.

Knochen bilden auch Blut. Die Bildung von Blutzellen findet vor allem im roten Knochenmark im Inneren der Knochen statt. Bei Säuglingen füllt rotes Knochenmark die Knochenhohlräume. Mit dem Alter wird ein großer Teil davon durch gelbes Knochenmark ersetzt, das Fett speichert, und bei Erwachsenen findet man rotes Knochenmark vor allem im schwammigen Knochengewebe von Schädel, Rippen, Brustbein, Schlüsselbeinen, Wirbeln und Becken. Rotes Knochenmark bildet rote Blutkörperchen, weiße Blutkörperchen und Blutplättchen.

Vier Knochenformen

Knochen werden nach ihrer Form eingeteilt. Röhrenknochen (lange Knochen) sind länger als breit, mit einem Schaft und zwei dicken Enden; Oberschenkel-, Unterschenkel-, Oberarm- und Unterarmknochen sind Röhrenknochen. Kurze Knochen sind ungefähr würfelförmig, wie die Knochen von Handwurzel und Fußwurzel. Platte Knochen sind dünn und meist gewölbt, wie die meisten Knochen des Hirnschädels. Unregelmäßige Knochen passen in keine dieser Gruppen, etwa die Wirbel. Die meisten Knochen haben eine dichte äußere Schicht, die Kompakta, und innen leichteren, wabenartigen Schwammknochen (Spongiosa).

Probier das Modell mit diesen Aufgaben im Kopf aus. Wähle Oberschenkelknochen und Schienbein: Sie sind die tragenden Säulen der Beine. Wähle Rippen und Brustbein: Zusammen bilden sie einen Käfig, der sich beim Atmen trotzdem weiten kann, weil Knorpel die Rippen mit dem Brustbein verbindet. Wähle das Becken: Es trägt das Gewicht des Oberkörpers hinunter zu den Beinen und hält außerdem Organe im Unterbauch.

Dies ist Lernmaterial darüber, wie der Körper aufgebaut ist und funktioniert. Es ist keine medizinische Beratung und dient nicht dazu, jemanden zu diagnostizieren oder zu behandeln.