Das Skelett eines neugeborenen Kindes besteht zunächst noch aus mehr als 300 Knochen beziehungsweise Knorpeln, die im Verlauf der körperlichen Entwicklung teilweise zusammenwachsen und dabei immer fester und belastbarer werden.
Ein ausgewachsener Mensch verfügt über 206 Knochen, von denen sich die Hälfte in den Händen und Füßen befindet. Sie sind durch Gelenke oder Fugen miteinander verbunden, verleihen dem Körper seine Stabilität und bilden gleichzeitig Schutz und Gerüst für alle unsere Organe.
Teile
Die einzelnen Teile des Skeletts sind: Schädel, Wirbelsäule, Armskelett mit den Knochen der Arme und der Hände, Brustkorb und Beinskelett mit den Knochen der Beine und der Füße. Während der Schädel und der Brustkorb empfindliche Organe – Gehirn und Herz – umhüllen, stützen die Wirbelsäule und die Röhrenknochen der Arme und Beine den Körper.
Das Skelett eines erwachsenen Menschen besteht aus folgenden Knochen:
| Teil des Skeletts | Anzahl der Knochen |
| Schädel | 22 |
| Rückenwirbel | 26 |
| Brustbein | 3 |
| Hals | 1 |
| Brustgürtel | 4 |
| Arme / Hände | 60 |
| Hüfte | 2 |
| Beine / Füße | 58 |
| Rippen | 24 |
Schädel
Tastet man einem Neugeborenen den Schädel ab, so bemerkt man Weichstellen, auch Fontanellen genannt: mit Bindegewebe ausgefüllte Lücken. Die 22 Knochen des kleinen, elastischen Schädels werden erst einige Zeit nach der Geburt fest durch Knochennähte miteinander verbunden. Dieser Verknöcherungsprozeß findet in den ersten drei Lebensjahren statt.
Gehirnschädel
Schädeldach und Schädelbasis bilden den Gehirnschädel. Die acht verschiedenen Knochen, aus denen er besteht, sind durch Nähte fest und unbeweglich miteinander verbunden. Durch das Hinterhauptsloch ist die Schädelbasis mit dem Wirbelkanal verbunden. Viele kleine Löcher bilden die Kanäle für Hirnnerven und Blutgefäße.
Der ovale Gehirnschädel besteht aus sechs Teilen, die durch Nähte miteinander verbunden sind:
- die beiden Scheitelbeine
- die beiden Schläfenbeine
- das Keilbein
- Stirnbein
- das Hinterhauptsbein
- Siebbein
Die größten Knochen des Gehirnschädels sind die beiden Scheitelbeine. Sie bilden zusammen das Schädeldach. Die beiden Schläfenbeine schützen das Mittel- und das Innenohr mit seinen Gehörgängen. Im Mittelpunkt der Schädelbasis liegt das Keilbein, das die anderen Schädelknochen miteinander verbindet. Im vorderen Bereich des Schädels liegt das Stirnbein über den Augenhöhlen. Die leichte Erhebung in der Mitte des Stirnbeins über den Augenhöhlen heißt Glabella. Die Öffnung am Hinterhauptsbein, das Hinterhaupstloch, dient als Durchgang für das Rückenmark. An der unteren Seite des Stirnbeins liegt das Siebbein, das wegen seiner vielen kleinen Öffnungen so genannt wird. Durch diese Öffnungen verlaufen die Riechnerven.
Gesichtsschädel
Essen, trinken, sprechen und das mimische Ausdrücken von Gefühlen verlangen unserem Gesicht einen hohen Grad an Beweglichkeit ab. Ermöglicht wird diese Beweglichkeit durch die aus etwa dreißig Muskeln bestehende Gesichtsmuskulatur. Diese wiederum wird von den Gesichtsknochen gestützt, die sich gleichzeitig schützend um unsere Sinnesorgane legen.
Der größte und als einziger frei bewegliche Knochen des Gesichtsschädels ist der kräftige, hufeisenförmige Unterkiefer. Er ist seitlich über die beiden Kiefergelenke mit den Schläfenbeinen verbunden und trägt die unteren Zähne.
Die beiden Oberkieferknochen bilden die Basis des Gesichtsschädels. Augenhöhlen, Nasenhöhle und Gaumendach sind von ihnen mitgestaltet. Ein Teil des Oberkiefers trägt die oberen Zähne. Zwei Gaumenbeine bilden den hinteren Teil des Gaumendachs. Die Nase ist in der Mitte durch eine knöcherne Wand unterteilt: das Pflugscharbein.
Der einzige Knochen, der sich mit keinem anderen Teil des Skeletts in direktem Kontakt befindet, ist das spangenförmige Zungenbein.
Wirbelsäule
Die wie ein S geschwungene Form der Wirbelsäule verleiht dem Körper nicht nur die nötige Stützkraft für den aufrechten Gang, sondern gleichzeitig ein hohes Maß an Elastizität. Als Körperachse trägt sie den Kopf, die Rippen und die oberen Gliedmaßen. Grob unterscheidet man bei der Wirbelsäule einen beweglichen und einen unbeweglichen Teil: Beweglich ist der obere Teil (also Hals-, Brust- und Lendenwirbelsäule), während Kreuzbein und Steißbein in ihrer Position starr bleiben. Die Wirbelsäule bildet den Kanal für das empfindliche Rückenmark, welches das Gehirn mit dem peripheren Nervensystem verbindet.
Aufbau der Wirbelsäule
32-33 Wirbelknochen (Vertebra) sind durch Bandscheiben miteinander verbunden. Sie machen etwa ein Viertel der gesamten Wirbelsäulenlänge aus. Diese elastischen Stoßdämpfer bilden zusammen mit den Wirbelkörpern eine biegsame Säule, die vom Hals bis zum unteren Ende des Rückens reicht. Muskeln und Bänder verbinden die Wirbel zusätzlich miteinander und machen das Rückgrat auf diese Weise beweglich.
Die gesamte Wirbelsäule besteht aus sieben Halswirbeln, zwölf Brustwirbeln, fünf Lendenwirbeln, fünf Kreuzbeinwirbeln und dem Steißbein aus drei bis vier Steißwirbeln.
Halswirbel
Die beiden oberen der insgesamt sieben Halswirbel unterscheiden sich von den restlichen Wirbeln durch ihre Form. Der erste Wirbel (Atlas) hat die Form eines Ringes und trägt den Kopf. Der zweite Halswirbel (Axis), der einen sogenannten Zahn (Dens) hat, bildet zusammen mit dem Atlas ein Gelenk. Wenn der Kopf seitlich gewendet wird, dreht sich der Atlasring um den Axiszahn. Die sieben Halswirbel ermöglichen dem Kopf ein Höchstmaß an Beweglichkeit.
Brustwirbel
Jeder der zwölf Brustwirbel , die die Mitte der Wirbelsäule bilden, ist mit einem Rippenpaar verbunden. Diese Wirbel sind weniger beweglich und dadurch in der Lage, die im Brustraum befindlichen Organe gut zu schützen.
Alle Rippenpaare mit Ausnahme der beiden unteren (freien Rippen) schließen vorne über je zwei Gelenkflächen an das Brustbein an.
Lendenwirbel
Die fünf Lendenwirbel ermöglichen, daß wir unseren Körper in verschiedene Richtungen beugen, biegen oder drehen können. Besonders bei Kunstturnern läßt sich diese Fähigkeit gut beobachten, wobei sich auch zeigt, wie belastbar der Körper ist.
Die Lendenwirbel, die das größte Gewicht zu tragen haben, wenn man steht oder geht, sind von allen Wirbeln am größten und kräftigsten. Sie liegen unterhalb der Brustwirbel und oberhalb der Kreuzbeinwirbel.
Kreuzbein und Steißbein
Fünf Kreuzbeinwirbel sorgen dafür, daß der Oberkörper ein festes Fundament hat und nicht haltlos in sich zusammensinkt. Zwischen Lendenwirbeln und Steißbein gelegen, sind sie sowohl untereinander als auch mit dem Becken fest verwachsen und geben dem Rumpf die nötige Stabilität.
Das Steißbein ist vermutlich ein Relikt unserer entferntesten Vorfahren, die noch einen Schwanz hatten. Beim Menschen sind die drei bis vier verschmolzenen Wirbelreste funktionslos.
Bandscheiben
Die Bandscheiben, auch Zwischenwirbel genannt, sind Knorpel, die sich als Bindeglieder zwischen den Wirbelkörpern befinden. Sie machen rund ein Viertel der gesamten Wirbelsäulenlänge aus. Die Knorpel bestehen jeweils aus einem Faserring und einem Gallertkern. Während der Faserring mit dem Wirbelkörper verwoben ist und dadurch die Wirbelsäule kräftigt, hat der weiche Gallertkern die Funktion eines Kissens, das Stöße abfängt und Druck ausgleicht.
Im Verlauf eines Tages werden die Bandscheiben interessanterweise vorübergehend schmaler, weil sie durch die Tagesaktivitäten hoher Belastung ausgesetzt sind. Deswegen ist der Mensch abends ungefähr zwei Zentimeter kleiner als am Morgen.
Im fortgeschrittenen Alter verändern sich die Bandscheiben (Wasserverlust), was bei vielen Menschen Rückenschmerzen auslöst. Tauchen diese Schmerzen schon in einem früheren Stadium auf, so kann es sich um eine verschobene Bandscheibe handeln, hervorgerufen etwa durch ungewohnte Bewegungen oder starke Belastungen – beispielsweise, wenn jemand, der nicht daran gewöhnt ist, ruckartig eine schwere Bierkiste anhebt.
Brustkorb
Der Brustkorb hat die Form eines nach oben verjüngten Kegels und besteht aus insgesamt etwa siebzig Einzelteilen. Er erfüllt zwei Funktionen: Einerseits bildet er einen stabilen Schutz für die lebenswichtigen Organe, die er umhüllt, andererseits ist er dank seiner beweglichen Rippen sehr elastisch und ermöglicht damit die Atmung. Im einzelnen besteht der Brustkorb aus der Brustwirbelsäule, zwölf Rippenpaaren und dem Brustbein. Vorderer Ansatzpunkt der Rippen ist das in der Mitte der Brust gelegene Brustbein. Knorpeliges Gewebe bildet die Anknüpfungsstellen.
Der Brustkorb schützt die Eingeweide, Herz und Lunge. Die längsten Rippenpaare befinden sich im mittleren Bereich, die kürzeren weiter außen. Jede einzelne Rippe ist durch einen Kopf und einen kleinen Höcker gelenkig an die Wirbelsäule gekoppelt.
Bei den Rippen unterscheidet man wiederum echte und falsche Rippenpaare, das heißt entweder direkt oder nur indirekt mit dem Brustbein verbundene. So sind die ersten sieben Rippenpaare direkt über Knorpelfortsätze an das Brustbein gekoppelt, die nächsten drei Paare nur über den knorpeligen Rippenbogen, während die beiden letzten Rippenpaare überhaupt keine Verbindung zum Brustbein haben. Beim Atmen bewegen sich die Rippen auf und ab, so daß sich die Lunge ausdehnen und wieder zusammenziehen kann. Viele Muskeln und Bänder, die an den Rippen ansetzen, sorgen gleichzeitig für Elastizität und Stabilität des Brustkorbs.
Obere Gliedmaßen
Schulter, Ober- und Unterarm, Ellenbogen sowie die Hand zählen zu den oberen Gliedmaßen.
Schultergürtel
Der Schultergürtel setzt sich aus dem rückwärtigen Schulterblatt und dem vorderseitigen Schlüsselbein zusammen.
Schulterblatt
In das flache, dreieckige Schulterblatt, das zusammen mit dem Schlüsselbein den Schultergürtel bildet, ist eine pfannenartige Vertiefung eingebaut. Sie fügt sich mit dem abgerundeten Kopf des Oberarmknochens zum Schultergelenk zusammen. Der Arm hat durch dieses Gelenk viel Bewegungsspielraum, kann sich aber auch leicht ausrenken.
Schlüsselbein
Das Schlüsselbein ist ein langer, leicht bogenförmiger Knochen. Er liegt unmittelbar unter der Haut und bildet als vorderer Teil des Schultergürtels eine deutlich ertastbare Grenze zwischen Hals und Brust. Neben der Speiche handelt es sich dabei um jenen Knochen des Körpers, der am häufigsten bricht.
Oberarm
Der lange Oberarmknochen mündet oben in einem abgerundeten Kopf, der sich in die Pfanne des Schulterblatts einpaßt und mit ihr zusammen das Schultergelenk bildet. Am Ellenbogengelenk ist er mit den beiden Unterarmknochen, der Elle und der Speiche, verbunden.
Der Oberarmknochen genießt einen schlechten Ruf als sogenannter „Musikknochen“: Wenn man sich heftig am Ellenbogen stößt – und zwar an den dort verlaufenden Nerven -, könnte man singen vor Schmerz.
Unterarm
Die beiden Unterarmknochen, Elle und Speiche, sind über das Ellenbogengelenk mit dem Oberarm verbunden.
Die Speiche ist an beiden Enden mit der Elle verbunden. Darüber hinaus hat sie über zwei sehr gut bewegliche Handgelenke Kontakt zur Handwurzel.
Brüche im Unterarm-Bereich sind die statistisch häufigsten, die beim Menschen vorkommen.
Hand
Siebenundzwanzig Knochen bilden die gesamte Hand. Die Handwurzel besteht aus acht von ihnen: Kahnbein, Mondbein, Erbsenbein, Kopfbein, großes und kleines Vieleckbein, Hakenbein und Dreieckbein.
An diese Knochen, die zusammen ein kleines Gewölbe bilden, sind wiederum über Gelenke die fünf Mittelhandknochen angeschlossen.
Jeder der Finger mit Ausnahme des Daumens besteht aus drei Knochen.
Der nur zweigliedrige Daumen ist durch ein Sattelgelenk mit dem Handwurzelknochen verbunden. Dank dieses Gelenkes kann sich der Daumen den anderen Fingern gegenüberstellen; die Hand kann dadurch größere Gegenstände umgreifen und hat mehr Kraft.
Ellenbogen
Das Ellenbogengelenk besteht in funktioneller Hinsicht aus drei Gelenken, da in ihm drei Knochen beweglich miteinander verbunden sind: Das Beugen und Strecken des Unterarmes wird durch das Zusammenwirken eines Scharniergelenkes und eines Kugelgelenkes bedingt; hinzu kommt das Zapfengelenk, das die Unterarmhanddrehungen ermöglicht.
Der Ellenbogen ist ein hervorstehender Teil des Ellenknochens. Dieses Scharniergelenk bewirkt, daß der Unterarm sich nicht zurückbiegen läßt.
Knochen
Doppelt so hart wie Granit und nicht weniger zugkräftig als Gußeisen ist das kompakte Material eines menschlichen Knochens. Trotzdem wiegt er nicht viel: Das menschliche Skelett macht nur etwa zwölf Prozent des gesamten Körpergewichts aus. Die Knochen eines fünfzig Kilogramm schweren Menschen wiegen also nur etwa sechs Kilogramm. Knochen sind lebendige Substanz: Zellgewebe. In dieses Bindegewebe ist Kalzium eingelagert, das den Knochen ihre hohe Festigkeit gibt, so daß sie die lebenswichtigen Körperorgane schützen und stabilisieren können.
Die einzelnen Bestandteile des Knochens sind Wasser (ca. 25 Prozent), organische Stoffe (hauptsächlich das Protein Ossium) und schließlich anorganische Mineralien: Kalzium, Phosphor, Magnesium sowie in geringen Mengen Eisen, Kalium, Natrium, Chlor und Fluor.
Jeder Knochen weist vier Bestandteile auf:
Die kompakte Knochenmasse, aus der die dicke, äußere Knochenschicht gebildet ist. Sie umgibt den inneren Kern aus Knochenbälkchen und ist in der Mitte eines Knochens besonders stark ausgeprägt, so daß er gut vor Deformierungen geschützt ist. Um die kompakte Knochenmasse herum legt sich als äußerste Hülle die Knochenhaut.
Kleine Knochenbälkchen im Inneren des Knochens. Sie bilden ein schwammartiges Füllmaterial, das den Knochen äußerst stabil macht, ohne daß er schwer wird. Dieses Stützsystem diente übrigens als Vorbild für die Konstruktion des Pariser Eiffelturms!
Die Knochenhaut, die die harte Knochenrinde von außen umgibt. Sie enthält besondere Zellen, Osteoblasten genannt, aus denen sich neue Knochenzellen bilden. Diese tragen zum Wachstum und zur Regeneration der Knochen bei.
Das Knochenmark ist in den Hohlräumen der großen Knochen eingelagert. Im Knochenmark werden alle Blutzellen geboren – am Tag bis zu fünf Milliarden. Das fetthaltige Gewebe bildet rote Blutkörperchen (Erythrozyten) zum Sauerstofftransport, Blutplättchen (Trombozyten) für die Gerinnung und verschiedene weiße Blutkörperchen (Leukozyten) für das Immunsystem
Knochenformen
Knochen haben – entsprechend ihren einzelnen Funktionen – unterschiedliche Formen. Man teilt sie ein in:
Röhrenknochen, (beispielsweise Oberschenkelknochen) heißen alle Knochen, die einen hohlen Schaft haben, in welchem sich das Knochenmark befindet. Die Enden eines Röhrenknochens sind die Extremitäten, den Teil dazwischen nennt man Corpus. Abgesehen von den Fingern und Zehen haben alle Röhrenknochen zwei Gelenkenden, die mit Knorpel überzogen sind.
Kurze, kompakte Knochen sind von Knochenbälkchen (Spongiosa) durchsetzt.
Flache Knochen (Schulterblatt, Schädel), dienen als Schutz innerer Organe oder als Ansatz größerer Muskelgruppen. Sie enthalten besonders viel rotes Knochenmark und Knochenbälkchen.
Unregelmäßig geformte Knochen (etwa die Knochen des Gesichtsschädels) nennt man alle Knochen, bei denen es sich weder um Röhren-, noch um platte oder kurze Knochen handelt.
Lufthaltige Knochen enthalten mit Luft und Schleimhaut gefüllte Hohlräume. Dazu gehört beispielsweise der Oberkiefer.
Sesambeine sind Lenkstellen für Sehnen. Das größte Sesambein ist die Kniescheibe.
Knochenmark
Das Knochenmark, das in der Medullarhöhle des Knochens eingelagert ist, produziert unter anderem die roten Blutkörperchen.
Die Knochenmarkshöhle wird vom Endosteum ausgekleidet. Dabei handelt es sich um eine Bindegewebshaut, die der Knochenhaut ähnelt, aber wesentlich dünner ist. Bei Kindern ist das Mark rot, während es bei Erwachsenen weitgehend eine gelbe Färbung annimmt.
Zur Bildung roter Blutkörperchen benötigt das rote Knochenmark Eisen. Eisenmangel ist daher die Hauptursache für Anämie, auch „Blutarmut“ genannt. Sie macht sich vor allem durch chronische Müdigkeit bemerkbar.
Epiphyse und Diaphyse
Die Wachstumsbereiche der Knochen werden Epiphysen genannt. Sie beginnen jeweils an den Enden der langen Röhrenknochen. Der Knochen wächst, indem er – einfach ausgedrückt – verkalkt: Kalziumsalze breiten sich vom Knochenschaft zu den Enden hin aus und bewirken damit die Stabilisierung des Knochens. In diesem Wachstumsvorgang liegt übrigens auch die Erklärung dafür, warum es in seltenen Fällen immer wieder Riesen und Zwerge (Liliputaner) unter den Menschen gibt:
Während körperlich „normale“ Menschen nur bis etwa zum zwanzigsten Lebensjahr wachsen, sind die Epiphysen von großen Menschen noch über dieses Stadium hinaus aktiv. Umgekehrt wachsen Liliputaner nur halb so schnell wie andere Kinder. Schuld am schnellen oder langsamen Knochenwachstum sind in jedem Fall die Wachstumshormone, die die Größe eines Menschen festlegen.
DiaphyseDie Diaphyse bezeichnet den Knochenschaft, der bei den Röhrenknochen den mittleren Teil bildet. Hier werden die zum Knochenaufbau erforderlichen Kalziumsalze abgelagert.
Wenn der Knochen voll ausgewachsen ist, entwickeln sich in seinem Schaft Knochenmark und Knochenbälkchen. Diese bilden ein schwammartiges Füllmaterial, das den Knochen äußerst stabil macht, ohne daß er schwer wird. Dieses Stützsystem diente übrigens als Vorbild für die Konstruktion des Pariser Eiffelturms!
Gelenke
Gelenke sind die Verbindungsstellen zwischen den Knochen, die unseren Körper beweglich machen. Die Gelenkflächen sind von glattem Knorpel umhüllt, der sie gleitfähig macht. Größere Gelenke enthalten zusätzlich eine schleimige Flüssigkeit, die die Reibung an den Berührungsflächen vermindert und ihre Beweglichkeit erhöht.
Der Mensch hat insgesamt über hundert Gelenke. Man unterscheidet zwei Hauptgruppen:
Bindegewebige oder knöcherne Gelenke: Diese Gelenke lassen sich kaum oder gar nicht bewegen. Die Knochennähte im Schädel und das Becken sind Beispiele dafür.
Echte Gelenke : Die echten Gelenke ermöglichen einen Bewegungsspielraum, der – je nach Gelenkart – unterschiedlich groß ist. So kann man beispielsweise den Kopf in verschiedene Richtungen drehen oder beugen, während sich das Knie nur beugen und strecken läßt. Deswegen werden die echten Gelenke noch weiter in Untergruppen aufgeteilt, die nach Beweglichkeitsgrad differenziert sind.
Echte Gelenke
Echte Gelenke lassen sich in folgende Gruppen unterteilen:
Scharniergelenke, die nur die Bewegung um eine Achse zulassen (z.B. Ellenbogen und Knie).
Zapfen- oder Radgelenke, bei denen sich ein Ring um einen Zapfen dreht (Kopf). Sie bilden eine Sonderform des Scharniergelenks.
Flache Gelenke, die in eingeschränktem Maß Bewegungen in alle Richtungen zulassen (z.B. Hand- und Fußwurzel).
Eigelenke, die mit ihrer elliptischen Form die Bewegung um zwei Achsen erlauben (z.B. hinteres Handwurzelgelenk).
Sattelgelenke, die durch ihre gewölbte Gelenkfläche die Bewegung um zwei Achsen erlauben (Daumen)
Kugelgelenke, die den größten Bewegungsspielraum geben (z.B. das Schultergelenk oder das Hüftgelenk).
Bänder
Die an der Knochenhaut befestigten Bänder bestehen vorwiegend aus den Proteinen Kollagen und Elastin.
Bänder sind Faserbündel, die längs oder kreuzweise verlaufen. Sie verbinden die Knochen miteinander, indem sie die Gelenkstellen überziehen und geben den Gelenken dadurch Stabilität.
Die Bänder halten auch innere Organe wie zum Beispiel die Leber in der richtigen Lage.
Knorpel
Knorpel (Cartilago) ist ein glattes, gefäßloses Gewebe, das Gelenke und Skelettstellen überzieht. Sie müssen elastisch und gleichzeitig stabil sein, damit Stöße abgefangen werden können. Der Knorpel hat dabei die Funktion eines schützenden Polsters. Das embryonale Skelett besteht noch vollständig aus Knorpel, der später durch Kalziumeinlagerung zu Knochen wird.
Je nach Anforderung sind die Knorpel verschieden zusammengesetzt. Ihre Nährstoffe erhalten sie aus dem umliegenden Gewebe, dem Perichondrium, das ganz allmählich in Knorpelgewebe übergeht. Man unterscheidet drei Knorpelarten:
Der hyaline Knorpel ist transparent und schimmert bläulich-weiß wie Milchglas. Er zeichnet sich durch hohe Elastizität und Druckfestigkeit aus. An den Gelenkenden wirkt er wie ein Polster, das Stöße abfängt. Die Glätte der Knorpeloberfläche ermöglicht ein reibungsarmes Gegeneinanderbewegen der Gelenkkörper.
Der Faserknorpel hat einen hohen Bestandteil an kollagenen, miteinander verflochtenen Faserbündeln, die ihn stabil und gleichzeitig elastisch machen. Unter anderem die Bandscheiben zwischen den Wirbeln bestehen aus Faserknorpel. Jede von ihnen bildet einen Faserring mit einem gallertartigen Kern, der Stöße und Erschütterungen abfängt. Auch Knochen und Bänder sind durch Faserknorpel fest miteinander verbunden.
Der elastische Knorpel hat wie der Faserknorpel Kollagenfasern, darüber hinaus aber auch gelbliche elastische Fasern. Er ist in Kehlkopf, Ohrmuschel, Gehörgang und Ohrtrompete enthalten.
