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38.1: Arten von Skelettsystemen - Biologie

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38.1: Arten von Skelettsystemen

Ein hydrostatisches Skelett ist ein Skelett, das von einem flüssigkeitsgefüllten Kompartiment im Körper gebildet wird, das als Zölom bezeichnet wird. Die Organe des Zöloms werden von der wässrigen Flüssigkeit unterstützt, die auch einer äußeren Kompression standhält. Dieses Kompartiment steht durch die Flüssigkeit unter hydrostatischem Druck und unterstützt die anderen Organe des Organismus. Diese Art von Skelettsystem kommt bei Tieren mit weichem Körper wie Seeanemonen, Regenwürmern, Nesseltieren und anderen wirbellosen Tieren vor ( [link] ).

Das Skelett des rotknaufigen Seesterns ( Protoreaster linckii ) ist ein Beispiel für ein hydrostatisches Skelett. (Bildnachweis: &ldquoAmada44&rdquo/Wikimedia Commons)

Die Bewegung in einem hydrostatischen Skelett wird durch Muskeln bereitgestellt, die das Zölom umgeben. Die Muskeln in einem hydrostatischen Skelett ziehen sich zusammen, um die Form des Zöloms zu verändern. Der Druck der Flüssigkeit im Zölom erzeugt Bewegung. Zum Beispiel bewegen sich Regenwürmer durch Wellen von Muskelkontraktionen des Skelettmuskels des hydrostatischen Skeletts der Körperwand, genannt Peristaltik, die den Körper abwechselnd verkürzen und verlängern. Das Verlängern des Körpers verlängert das vordere Ende des Organismus. Die meisten Organismen haben einen Mechanismus, um sich im Substrat zu fixieren. Die Verkürzung der Muskulatur zieht dann den hinteren Teil des Körpers nach vorne. Obwohl ein hydrostatisches Skelett für wirbellose Organismen wie Regenwürmer und einige Wasserorganismen gut geeignet ist, ist es kein effizientes Skelett für Landtiere.


Endoskelett

Ein Endoskelett ist ein Skelett, das aus harten, mineralisierten Strukturen besteht, die sich im Weichgewebe von Organismen befinden. Ein Beispiel für eine primitive endoskelettale Struktur sind die Stacheln von Schwämmen. Die Knochen von Wirbeltieren bestehen aus Gewebe, während Schwämme kein echtes Gewebe haben ([Link]). Endoskelette unterstützen den Körper, schützen innere Organe und ermöglichen Bewegung durch Kontraktion der am Skelett befestigten Muskeln.


Das menschliche Skelett ist ein Endoskelett, das beim Erwachsenen aus 206 Knochen besteht. Es hat fünf Hauptfunktionen: den Körper zu unterstützen, Mineralien und Lipide zu speichern, Blutzellen zu produzieren, innere Organe zu schützen und Bewegung zu ermöglichen. Das Skelettsystem bei Wirbeltieren wird in das Achsenskelett (bestehend aus Schädel, Wirbelsäule und Brustkorb) und das Blinddarmskelett (bestehend aus Schultern, Gliedmaßenknochen, Brustgürtel und Beckengürtel) unterteilt.


Besuchen Sie die interaktive Körperseite, um ein virtuelles Skelett zu bauen: Wählen Sie “skeleton” und klicken Sie sich durch die Aktivität, um jeden Knochen zu platzieren.


Endoskelett

Endoskelett

Ein Endoskelett ist ein Skelett, das aus harten, mineralisierten Strukturen besteht, die sich im Weichgewebe von Organismen befinden. Ein Beispiel für eine primitive endoskelettale Struktur sind die Stacheln von Schwämmen. Die Knochen von Wirbeltieren bestehen aus Gewebe, während Schwämme kein echtes Gewebe haben (Abb. 29.4). Endoskelette unterstützen den Körper, schützen innere Organe und ermöglichen Bewegung durch Kontraktion der am Skelett befestigten Muskeln.

Das menschliche Skelett ist ein Endoskelett, das beim Erwachsenen aus 206 Knochen besteht. Es hat fünf Hauptfunktionen: den Körper zu unterstützen, Mineralien und Lipide zu speichern, Blutzellen zu produzieren, innere Organe zu schützen und Bewegung zu ermöglichen. Das Skelettsystem bei Wirbeltieren wird in das Achsenskelett, das aus Schädel, Wirbelsäule und Brustkorb besteht, und das Blinddarmskelett, das aus den Schultern, den Gliedmaßenknochen, dem Brustgürtel und dem Beckengürtel besteht, unterteilt.

Link zum Lernen

Besuchen Sie die interaktive Körperseite, um ein virtuelles Skelett zu bauen: Wählen Sie Skelett und klicken Sie sich durch die Aktivität, um jeden Bone zu platzieren.

  1. Rippen, Wadenbein, Kreuzbein
  2. Wadenbein, Kniescheibe, Brustbein
  3. Gleitgelenk, Kreuzbein, Brustbein
  4. Rippen, Unterkiefer, Wadenbein

Exoskelett

Ein Exoskelett ist ein äußeres Skelett, das aus einer harten Hülle auf der Oberfläche eines Organismus besteht. Die Schalen von Krabben und Insekten sind beispielsweise Exoskelette ( [link] ). Dieser Skeletttyp bietet Verteidigung gegen Raubtiere, stützt den Körper und ermöglicht Bewegung durch die Kontraktion der angehängten Muskeln. Wie bei Wirbeltieren müssen Muskeln im Exoskelett ein Gelenk überqueren. Eine Verkürzung des Muskels verändert das Verhältnis der beiden Segmente des Exoskeletts. Gliederfüßer wie Krabben und Hummer haben Exoskelette, die zu 30 und 50 Prozent aus Chitin bestehen, einem Polysaccharid-Derivat von Glukose, das ein starkes, aber flexibles Material ist. Chitin wird von den Epidermiszellen sezerniert. Bei Organismen wie dem Hummer wird das Exoskelett durch die Zugabe von Calciumcarbonat zusätzlich gestärkt. Da das Exoskelett azellulär ist, müssen Arthropoden ihre Exoskelette periodisch abwerfen, da das Exoskelett nicht mitwächst, wenn der Organismus wächst.

Muskeln am Exoskelett der Halloween-Krabbe ( Gecarcinus quadratus ) lassen Sie es sich bewegen.


Die Wirbelsäule

Die Wirbelsäule, oder Wirbelsäule, umgibt und schützt das Rückenmark, stützt den Kopf und dient als Befestigungspunkt für die Rippen und Muskeln des Rückens und des Nackens. Die Wirbelsäule des Erwachsenen besteht aus 26 Knochen: den 24 Wirbeln, dem Kreuzbein und dem Steißbein. Beim Erwachsenen besteht das Kreuzbein typischerweise aus fünf Wirbeln, die zu einem verschmelzen. Das Steißbein besteht normalerweise aus 3-4 Wirbeln, die zu einem verschmelzen. Im Alter von 70 Jahren können Kreuz- und Steißbein verschmelzen. Wir beginnen unser Leben mit ungefähr 33 Wirbeln, aber während wir wachsen, verschmelzen mehrere Wirbel miteinander. Die erwachsenen Wirbel werden weiter in die 7 Halswirbel, 12 Brustwirbel und 5 Lendenwirbel unterteilt (Abb. 19.8).

Abbildung 19.8. (a) Die Wirbelsäule besteht aus sieben Halswirbeln (C1–7), zwölf Brustwirbeln (Th1–12), fünf Lendenwirbeln (L1–5), dem Os sacrum und dem Steißbein. (b) Wirbelsäulenkrümmungen erhöhen die Stärke und Flexibilität der Wirbelsäule. (Credit a: Modifikation der Arbeit von Uwe Gille basierend auf Originalarbeit von Gray’s Anatomy Credit b: Modifikation der Arbeit von NCI, NIH)

Jeder Wirbelkörper hat in der Mitte ein großes Loch, durch das die Nerven des Rückenmarks verlaufen. Auf jeder Seite befindet sich auch eine Kerbe, durch die die Spinalnerven, die dem Körper auf dieser Ebene dienen, aus dem Rückenmark austreten können. Die Wirbelsäule ist beim erwachsenen männlichen Menschen etwa 71 cm (28 Zoll) lang und gebogen, was in der Seitenansicht zu sehen ist. Die Namen der Wirbelsäulenkrümmungen entsprechen dem Bereich der Wirbelsäule, in dem sie vorkommen. Die thorakalen und sakralen Krümmungen sind konkav (Krümmung nach innen relativ zur Vorderseite des Körpers) und die Krümmung der Hals- und Lendenwirbelsäule ist konvex (Krümmung nach außen relativ zur Vorderseite des Körpers). Die gewölbte Krümmung der Wirbelsäule erhöht ihre Festigkeit und Flexibilität, sodass sie Stöße wie eine Feder aufnehmen kann (Abb. 19.8).

Bandscheiben die aus Faserknorpel bestehen, liegen zwischen benachbarten Wirbelkörpern vom zweiten Halswirbel bis zum Kreuzbein. Jede Bandscheibe ist Teil eines Gelenks, das eine gewisse Bewegung der Wirbelsäule ermöglicht und als Kissen dient, um Stöße von Bewegungen wie Gehen und Laufen zu absorbieren. Bandscheiben dienen auch als Bänder, um die Wirbel zusammenzuhalten. Der innere Teil der Bandscheiben, der Nucleus pulposus, verhärtet sich mit zunehmendem Alter und wird weniger elastisch. Dieser Elastizitätsverlust verringert seine Fähigkeit, Stöße zu absorbieren.


Muskellabor

Muskeln sind vielzellige kontraktile Einheiten. Sie sind in drei Typen unterteilt:

Denken Sie beim Lesen über jeden Muskeltyp über die Ähnlichkeiten und Unterschiede in Bezug auf Struktur und Funktion nach.

Skelettmuskulatur

Die Skelettmuskulatur ist hauptsächlich für die Bewegung des Skeletts verantwortlich, kommt aber auch in Organen wie dem Augapfel und der Zunge vor. Es ist ein willkürlicher Muskel und daher unter bewusster Kontrolle. Die Skelettmuskulatur ist auf eine schnelle und kräftige Kontraktion von kurzer Dauer spezialisiert.

Jede Muskelzelle wird durch eine Zellmembran (Sarkolemma) definiert und enthält entlang ihrer Länge viele Kerne. Die Kerne sind innerhalb eines Querschnitts des Zytoplasmas (Sarkoplasma) peripher verschoben, während eine große Anzahl von longitudinalen Myofibrillen, Gruppen angeordneter kontraktiler Proteine, den größten Teil des zentralen Raums einnehmen. Die Myofibrille enthält mehrere wichtige histologische Markierungen:

  • Die Myofibrille besteht aus alternierenden Bändern. Die I-Bänder (isotrop bei polarisiertem Licht) erscheinen hell und die A-Bänder (anisotrop bei polarisiertem Licht) erscheinen dunkel. Das alternierende Muster dieser Bänder führt zu einem gestreiften Erscheinungsbild der Skelettmuskulatur.
  • Die Z-Linien (Zwischenschieben) halbieren die I-Bänder.
  • In jedem A-Band befindet sich ein Lichtband, das als H-Band (Heller) bezeichnet wird.
  • Die M-Linie (Mittelschiebe) halbiert jedes A-Band (und halbiert dabei jedes H-Band).

Jede Myofibrille kann als eine Reihe von kontraktilen Einheiten, die Sarkomere genannt werden, verstanden werden, die zwei Arten von Filamenten enthalten: dicke Filamente, die aus Myosin bestehen, und dünne Filamente, die aus Aktin bestehen. Die einzelnen Filamente ändern sich während der Muskelkontraktion nicht in ihrer Länge, sondern die dünnen Filamente gleiten über die dicken Filamente, um das Sarkomer zu verkürzen. Die Natur dieser Filamente kann im Kontext der histologischen Orientierungspunkte der Myofibrille verstanden werden.

  • Die dicken Filamente sind eine bipolare Anordnung polymerisierter Myosinmotoren. Die Motoren auf einer Seite des Filaments sind in die gleiche Richtung ausgerichtet, während die Motoren auf der anderen Seite des Filaments in die entgegengesetzte Richtung ausgerichtet sind. Im Zentrum des Filaments fehlen Motoren, es enthält nur die Coiled-Coil-Region der Myosine. Eine Reihe von Proteinen vernetzt jedes Myosinfilament mit seinen Nachbarn in der Mitte des Filaments. Diese Proteine ​​bilden die M-Linie.
  • Die dünnen Filamente sind an einer scheibenförmigen Zone befestigt, die histologisch als Z-Linie erscheint. Die Z-Linien enthalten Proteine, die die Plusenden von Aktinfilamenten binden und stabilisieren. Z-Linien definieren auch die Grenzen jedes Sarkomers.
  • Die I- und H-Banden sind Bereiche, in denen sich dicke und dünne Filamente nicht überlappen (deshalb erscheinen diese Bänder unter dem Mikroskop blasser). Das I-Band enthält ausschließlich dünne Filamente, während das H-Band ausschließlich dicke Filamente enthält.

Die Skelettmuskulatur wird in zwei Muskelfasertypen unterteilt:

  • Slow-Twitch (Typ I) Muskelfasern kontrahieren langsamer und sind auf den aeroben Stoffwechsel angewiesen. Sie enthalten große Mengen an Mitochondrien und Myoglobin, einem Sauerstoffspeichermolekül. Die rötliche Farbe von Myoglobin ist der Grund, warum diese Fasern als rote Fasern bezeichnet werden können. Diese Muskeln können eine kontinuierliche Kontraktion aufrechterhalten und sind bei Aktivitäten wie der Beibehaltung der Körperhaltung nützlich.
  • Schnell kontrahierende (Typ II) Muskelfasern kontrahieren aufgrund des schnelleren Myosins schneller. Typ-II-Fasern können in solche mit großen Mengen an Mitochondrien und Myoglobin und solche mit wenigen Mitochondrien und wenig Myoglobin unterteilt werden. Erstere nutzen hauptsächlich die aerobe Atmung zur Energiegewinnung, während letztere auf Glykolyse angewiesen sind. Der Mangel an Myoglobin führt zu einer blasseren Farbe als die langsam zuckenden Muskeln, und schnell zuckende Fasern können daher als weiße Fasern bezeichnet werden. Diese Muskeln sind wichtig für intensive, aber sporadische Kontraktionen, die beispielsweise im Bizeps stattfinden.

Die meisten Muskeln enthalten eine Mischung dieser extremen Fasertypen. Beim Menschen können die Fasertypen nicht anhand einer groben Untersuchung unterschieden werden, sondern erfordern spezielle Färbungen oder Behandlungen, um die Fasern zu unterscheiden.

Neuromuskuläre Verbindung und Aktivierung von Skelettmuskelzellen

Skelettmuskelzellen werden von Motoneuronen innerviert. Eine motorische Einheit ist definiert als das Neuron und die von ihm versorgten Fasern. Einige Motoneuronen innervieren eine oder einige Muskelzellen, während andere Motoneuronen Hunderte von Muskelzellen innervieren können. Muskeln, die eine Feinsteuerung erfordern, haben Motoneuronen, die weniger Muskelzellen innervieren. Muskeln, die an weniger kontrollierten Bewegungen teilnehmen, können viele Fasern haben, die von jedem Neuron innerviert werden. Motoraxone enden in einer neuromuskulären Verbindung auf der Oberfläche der Skelettmuskelfasern. Die neuromuskuläre Verbindung besteht aus einem präsynaptischen Nervenende und einer postsynaptischen Muskelfaser. Bei der Depolarisation verschmelzen die präsynaptischen Vesikel, die den Neurotransmitter Acetylcholin enthalten, mit der Membran und setzen Acetylcholin in den Spalt frei. Acetylcholin bindet an Rezeptoren auf der postsynaptischen Membran und bewirkt eine Depolarisation der Muskelfaser, die zu ihrer Kontraktion führt. Typischerweise setzt ein Aktionspotential im Neuron genügend Neurotransmitter frei, um eine Kontraktion in der Muskelfaser auszulösen.

In Muskelzellen erstreckt sich das Sarkolemma oder die Plasmamembran quer in das Sarkoplasma, um jede Myofibrille zu umgeben und das T-Tubuli-System zu bilden. Diese T-Tubuli ermöglichen die synchrone Kontraktion aller Sarkomere in der Myofibrille. Die T-Tubuli befinden sich an der Verbindung der A- und I-Bande und ihre Lumina sind kontinuierlich mit dem extrazellulären Raum. An solchen Kreuzungen stehen die T-Tubuli in engem Kontakt mit dem sarkoplasmatischen Retikulum, das ein Netzwerk um jede Myofibrille bildet. Der mit den T-Tubuli assoziierte Teil des sarkoplasmatischen Retikulums wird wegen seiner abgeflachten zisternalen Anordnung als terminale Zisternen bezeichnet. Wenn ein Erregungssignal an der neuromuskulären Verbindung ankommt, wandert die Depolarisation des Sarkolemmas schnell durch das T-Tubuli-System und kommt in Kontakt mit dem sarkoplasmatischen Retikulum, was zur Freisetzung von Kalzium und zur Muskelkontraktion führt.

Glatte Muskelzellen

Glatte Muskulatur bildet den kontraktilen Teil der Wand des Verdauungstraktes vom mittleren Teil der Speiseröhre bis zum inneren Schließmuskel des Anus. Es befindet sich in den Wänden der Gänge in den Drüsen, die mit dem Verdauungstrakt verbunden sind, in den Wänden der Atemwege von der Luftröhre zu den Alveolargängen und in den Harn- und Genitalgängen. Die Wände der Arterien, Venen und großen Lymphgefäße enthalten ebenfalls glatte Muskulatur.

Glatte Muskulatur ist auf langsame und anhaltende Kontraktionen mit geringer Kraft spezialisiert. Anstatt motorische Einheiten zu haben, ziehen sich alle Zellen innerhalb einer ganzen glatten Muskelmasse zusammen. Glatte Muskulatur besitzt eine inhärente Kontraktilität, und das autonome Nervensystem, Hormone und lokale Metaboliten können ihre Kontraktion beeinflussen. Da die glatte Muskulatur nicht unter bewusster Kontrolle steht, handelt es sich um unwillkürliche Muskulatur.

Glatte Muskelfasern sind längliche spindelförmige Zellen mit einem einzigen Kern. Im Allgemeinen sind sie viel kürzer als Skelettmuskelzellen. Der Kern liegt zentral und das Sarkoplasma ist mit Fibrillen gefüllt. Die dicken (Myosin) und dünnen (Aktin) Filamente sind im gesamten Sarkoplasma verstreut und an Adhäsionsdichten auf der Zellmembran und fokalen Dichten im Zytoplasma befestigt. Da die kontraktilen Proteine ​​dieser Zellen nicht wie die des Skelett- und Herzmuskels in Myofibrillen angeordnet sind, erscheinen sie eher glatt als gestreift.

Glatte Muskelfasern sind in unregelmäßig verzweigten Faszikeln miteinander verbunden, deren Anordnung von Organ zu Organ unterschiedlich ist. Diese Faszikel sind die funktionellen kontraktilen Einheiten. Zwischen den Fasern und den Faszikeln gibt es auch ein Netzwerk von unterstützenden kollagenen Geweben.

Herzmuskel

Der Herzmuskel teilt wichtige Eigenschaften sowohl mit der Skelettmuskulatur als auch mit der glatten Muskulatur. Funktionell erzeugt der Herzmuskel starke Kontraktionen wie die Skelettmuskulatur. Es hat jedoch inhärente Mechanismen, um eine kontinuierliche Kontraktion wie die glatte Muskulatur zu initiieren. Geschwindigkeit und Kraft der Kontraktion unterliegen keiner willkürlichen Kontrolle, sondern werden durch das vegetative Nervensystem und Hormone beeinflusst.

Histologisch erscheint der Herzmuskel aufgrund der Anordnung kontraktiler Proteine ​​wie der Skelettmuskel gestreift. Es hat auch mehrere einzigartige strukturelle Eigenschaften:

  • Die Fasern des Herzmuskels sind nicht einfach parallel angeordnet. Stattdessen verzweigen sie sich an den Enden, um Verbindungen mit mehreren benachbarten Zellen zu bilden, was zu einem komplexen, dreidimensionalen Netzwerk führt.
  • Herzmuskelfasern sind lange zylindrische Zellen mit einem oder zwei Kernen. Die Kerne liegen zentral wie die der glatten Muskulatur.
  • Das Sarkoplasma des Herzmuskels hat eine große Menge an Mitochondrien, um den Energiebedarf zu decken.

Kollagenes Gewebe wird um einzelne Herzmuskelfasern herum gefunden. Innerhalb dieses Stützgewebes gibt es reichlich Vaskularisierung, die erforderlich ist, um die hohen metabolischen Anforderungen des Herzmuskels zu erfüllen.

Die Herzmuskelfasern sind Ende an Ende durch spezialisierte Verbindungsbereiche, die als Bandscheiben bezeichnet werden, verbunden. Die interkalierten Scheiben bieten eine Verankerung für Myofibrillen und ermöglichen eine schnelle Ausbreitung von kontraktilen Stimuli zwischen den Zellen. Eine solche schnelle Ausbreitung der Kontraktion ermöglicht es den Herzmuskeln, als funktionelles Synzytium zu wirken. Die interkalierten Scheiben enthalten drei Arten von Membran-zu-Membran-Kontakten:

  • Fascia adhärenten, die mit Aktinfilamenten verbunden sind, um die Kontraktion zu übertragen
  • Desmosomen, die sich mit Zwischenfilamenten des Zytoskeletts verbinden
  • Gap Junctions, die Orte mit geringem elektrischem Widerstand sind, die die Ausbreitung der Erregung ermöglichen

Neben den kontraktilen Zellen gibt es ein spezialisiertes System aus modifizierten Muskelzellen, deren Funktion es ist, den Herzschlag zu erzeugen und die Impulse an verschiedene Teile des Myokards weiterzuleiten. Dieses System besteht aus einem Sinusknoten, einem atrioventrikulären Knoten, einem His-Bündel und Purkinje-Fasern.


38.1: Arten von Skelettsystemen - Biologie

Die Skelettstruktur besteht aus verschiedenen Arten von Knochen, Gelenken und bedeutenden Skelettkonstruktionen, die den Körper stützen, schützen und ihm Bewegung verleihen.

EIN Skelettsystem besteht aus 4 Arten von Knochen, dies sind lange, kurze, flache, sesamoide und unregelmäßige Knochen. Ein langer Knochen ist zylindrisch und ist länger als breit. Sie befinden sich in den Armen und Beinen sowie in den Fingern und Zehen, wo sie als Hebel fungieren, die sie bewegen, wenn Muskeln Vertrag. Ein kurzer Knochen ist ein würfelförmiger Knochen, der ungefähr gleich lang, breit und dick ist. Die einzigen kurzen Knochen des menschlichen Skeletts befinden sich in den Handwurzeln der Handgelenke und den Fußwurzeln der Knöchel. Sie bieten Stabilität und Unterstützung sowie eine eingeschränkte Bewegung.

Flache Knochen sind typischerweise dünn und oft gekrümmt. Beispiele sind die Schädelknochen, der Schulterblattknochen, das Brustbein und die Rippen. Flache Knochen dienen als Ansatzpunkte für Muskeln und schützen oft innere Organe. EIN Sesambein ist ein kleiner, runder Knochen, der, wie der Name schon sagt, die Form eines Sesamsamens hat. Diese Knochen bilden sich in Sehnen, wo viel Druck in einem Gelenk erzeugt wird. Die Sesamknochen schützen die Sehnen, indem sie ihnen helfen, Druckkräfte zu überwinden. Sesambeinknochen variieren in Anzahl und Position von Person zu Person, werden jedoch typischerweise in Sehnen gefunden, die mit den Füßen, Händen und Knien verbunden sind. Die Kniescheiben (Singular = Kniescheibe) sind die einzigen gemeinsamen Sesambeinknochen eines jeden Menschen.

Knochenarten: Dieses Bild zeigt die verschiedenen Knochenklassifikationen, basierend auf der Form, die in einem menschlichen Skelett gefunden werden. Dies sind flacher Knochen, Nahtknochen, kurzer Knochen, unregelmäßiger Knochen, Sesambein und langer Knochen.

EIN gemeinsam ist eine Verbindung, die zwischen Knochen im Skelettsystem auftritt. Gelenke sind die Mittel zur Bewegung. Sie können nach Struktur und Funktion klassifiziert werden.

Die strukturellen Gelenke umfassen Faser-, Knorpel- und Synovialgelenke, von denen jedes seine Untergruppen hat.

Faserige Gelenke sind durch dichtes, zähes und gehaltvolles Bindegewebe verbunden Kollagen Fasern. Diese festen oder unbeweglichen Verbindungen sind typischerweise mit unregelmäßigen Kanten verbunden. Nähte, Syndesmosen, und gomphos sind die drei Arten von faserigen Gelenken. Nähte finden sich nur im Schädel und besitzen kurze Bindegewebefasern, die die Schädelknochen festhalten. Syndesmosen-Gelenke, bei denen die Knochen durch ein Bindegewebeband verbunden sind und mehr Bewegung ermöglichen als bei einer Naht. Gomphos treten zwischen Zähnen und ihren Pfannen auf. Der Begriff bezieht sich auf die Art und Weise, wie der Zahn wie ein Zapfen in die Pfanne passt.

Faserverbindungen: Bild, das die drei Arten von faserigen Gelenken zeigt. (a) Nähte (b) Syndesmose (c) Gomphose.

Bei einem Knorpelgelenk sind die Knochen durch hyaliner Knorpel oder Faserknorpel. Wie der Name schon sagt, sind bei einem Knorpelgelenk die angrenzenden Knochen durch Knorpel, eine robuste, aber flexible Art von Bindegewebe. Diese Art von Gelenken hat keine Gelenkhöhle und umfasst Knochen, die entweder durch hyaliner Knorpel oder Faserknorpel miteinander verbunden sind. Es gibt zwei Arten von Knorpelgelenken: Synchondrose und Symphyse.

Synchondrose-ein Knorpelgelenk, bei dem die Knochen durch hyaliner Knorpel wie z Epiphysenplatte.

Symphyse („Zusammenwachsen“) – ist der Ort, an dem die Knochen durch Faserknorpel verbunden sind. Symphysis pubis und Bandscheiben sind Arten von Symphysengelenken.

Knorpelige Gelenke. Das Bild zeigt ein Synchondrosegelenk mit angedeuteter Epiphysenfuge (a) und ein Symphysengelenk (b). Während der Entwicklung verlängern sich die Knochen an den Epiphysenfugen durch die Umwandlung von überschüssigem Knorpel in Knochen durch den Prozess der Ossifikation.

An einer Synovialgelenksind die Gelenkflächen der Knochen nicht direkt verbunden, sondern kommen innerhalb eines mit Gleitflüssigkeit gefüllten Gelenkhohlraums miteinander in Kontakt. Synovialgelenke ermöglichen eine freie Bewegung zwischen den Knochen und sind die häufigsten Gelenke des Körpers.

Synovialgelenk: Das Gelenk ist von einer Gelenkkapsel umgeben, die eine mit Gelenkflüssigkeit gefüllte Gelenkhöhle definiert. Die Gelenkflächen der Knochen sind mit einer dünnen Schicht aus Gelenkknorpel bedeckt.

Folglich unterstützen, schützen und bewegen zwei bedeutende Skelettkonstruktionen die Körper verschiedener Tier- und Menschenarten. Dies sind Exoskelett und Endoskelett.

Ein Exoskelett ist eine äußere, harte Hülle auf der Oberfläche eines Organismus. Es schützt vor Raubtieren, stützt den Körper und ermöglicht Bewegung durch die Kontraktion der anhaftenden Muskeln. Zum Beispiel sind die Schalen von Krabben und Insekten Exoskelette.

Exoskelett. Muskeln am Exoskelett der Halloween-Krabbe (Gecarcinus quadratus) lassen Sie es sich bewegen.

Im Gegenteil, ein Endoskelett besteht aus harten, mineralisierten Strukturen, die sich im Weichgewebe von Organismen befinden. Es unterstützt den Körper, schützt die inneren Organe und ermöglicht die Bewegung durch Kontraktion der am Skelett befestigten Muskeln.

Endoskelette. Die Skelette von Menschen und Pferden sind Beispiele für Endoskelette.

Fragen zum Üben

Khan Akademie

Offizielle MCAT-Vorbereitung (AAMC)

Biologie-Fragenpaket, Bd. 1 Frage 118

Biologie-Fragenpaket, Band 2. Frage 16

• Alle Knochen des Körpers können als lange Knochen oder flache Knochen beschrieben werden, jedoch gibt es verschiedene Arten von Knochen, nämlich lange, kurze, flache, sesamförmige und unregelmäßige Knochen.

• Ein Gelenk oder eine Artikulation ist eine Verbindung, die zwischen Knochen im Skelettsystem auftritt. Die strukturelle Klassifikation unterteilt Gelenke in Faser-, Knorpel- und Synovialgelenke.

• Das Exoskelett und das Endoskelett unterstützen, schützen und bewegen den Körper verschiedener Tierarten.

• Ein Exoskelett ist ein hartes äußeres Skelett, das die äußere Oberfläche eines Organismus schützt und die Bewegung durch im Inneren befestigte Muskeln ermöglicht.

• Ein Endoskelett ist ein inneres Skelett aus hartem, mineralisiertem Gewebe, das durch Anheftung an Muskeln auch Bewegungen ermöglicht.

Epiphysenplatte: eine hyaline Knorpelplatte in der Metaphyse, die sich an jedem Ende eines Röhrenknochens befindet, wo das Wachstum bei Kindern und Jugendlichen stattfindet

hyaliner Knorpel: ist der glasartige, aber durchscheinende Knorpel, der auf vielen Gelenkoberflächen zu finden ist

Synovialhöhle : der Raum zwischen Knochensegmenten und Gelenkkapsel

Endoskelett : das innere Skelett eines Tieres, das bei Wirbeltieren aus Knochen und Knorpel besteht

Exoskelett : eine harte äußere Struktur, die Kreaturen wie Insekten, Krebstieren und Nematoden sowohl Struktur als auch Schutz bietet

Skelettsystem: alle Knochen und Gelenke des Körpers

Vertrag: wenn ein Muskel kleiner wird

Sesambein: ein kleiner, runder Knochen, der wie ein Sesamsamen geformt ist. Diese Knochen bilden sich in Sehnen

Sehne: faseriges Bindegewebe, das Muskeln mit Knochen verbindet

Kollagen: das wichtigste Strukturprotein in verschiedenen Bindegeweben

gemeinsam: eine Verbindung, die zwischen Knochen auftritt

Nähte: nur im Schädel finden und die Schädelknochen festhalten

Syndesmosen: Gelenke, bei denen die Knochen durch ein Bindegewebeband verbunden sind

gomphos: treten zwischen den Zähnen und ihren Pfannen auf Der Begriff bezieht sich auf die Art und Weise, wie der Zahn wie ein Zapfen in die Pfanne passt

Knorpel: gummiartige Polsterung, die die Enden langer Röhrenknochen an den Gelenken bedeckt und schützt

Ossifikation: der Prozess der Knochenbildung

Synchondrose: ein Knorpelgelenk, bei dem die Knochen durch hyaliner Knorpel verbunden sind

Symphyse: wo die Knochen durch Faserknorpel verbunden sind.


Schau das Video: Knochenarten und Funktionen des menschlichen Skeletts. Biologie (Juli 2022).


Bemerkungen:

  1. Nabil

    Es tut mir leid, es kommt nicht unbedingt auf mich zu. Vielleicht gibt es noch Varianten?

  2. Uther

    Während sehr gut.

  3. Nafiens

    Antwort gewinnen)

  4. Mikami

    Die sehr guten Informationen sind bemerkenswert

  5. Wolfrick

    Ziemlich lustig



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