Bau und Funktion des menschlichen Körpers (Fach) / Skelettsystem (Lektion)

Thema 2

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• Welche Elemente bilden das Skelettsystem und welche den Bewegungsapparat? Skelettsystem: Knorpel, Knochen & Gelenke Bewegungsapparat: Skelettsystem + Muskulatur 
• Nennen Sie 6 Aufgaben des Skelettsystems. Stützfunktion Bewegung Schutz -> Schädel, Wirbelsäule, Rippen Mineralien- und Ionenhaushalt -> Speicherung von Ca2+, Mg2+, PO43- & F- Blutbildung (Hämatopoese) -> Bildung von Blutzellen im roten Knochenmark spezieller Knochen Fettspeicherung -> im gelben Knochenmark
• Nennen Sie die 3 Hauptaufgaben des Knorpels. Ersatzknochenbildung Abfederung von Druckkräften (Stossdämpferprinzip) Reibungsverminderung in den Gelenken
• Nennen Sie die 3 Hauptkomponenten des Knorpels. Knorpelzellen (Chondrozyten) -> sezernieren die Komponenten der ECM ECM  mehrschichtige Bindegewebshülle (Perichondrium) -> Festigkeit, Widerlager zur Knorpel-ECM
• Was ist die ECM und woraus besteht sie beim Knorpel? extrazelluläre Matrix: Kollagenfasern -> Zugfestigkeit Proteoglykanen (amorphe Grundsubstanz) -> Turgeszenz elastischen Fasern
• Warum sind Kollagenfasern so zugfest? bestehen aus drei ineinander gewundenen Polypeptidketten -> halten durch Wasserstoffbrücken
• Was passiert bei Vitamin-C-Mangel? keine Hydroxyprolin (Hyp)-Synthese -> Kollagen-Festigkeit nimmt ab -> Skorbut
• Skizze: Knorpelverteilung Körper Lernen auf Foliensatz 03 Seite 10
• Nennen Sie die verschiedenen Knorpelarten, dessen Funktionen bzw. Eigenschaften und wo sie zu finden sind. Hyaliner Knorpel (bei Gelenken und Nase): hoher Anteil an ECM ->Stoßdämpfer zwischen den Gelenken (milchig-bläulich) Faserknorpel (Bandscheibe, Miniskus): reich an Kollagenfasern -> extrem Zug- & Druckfest (rot-länglich) Elastischer Knorpel (Ohrknorpel, Kehldeckel->Lunge): mit zusätzlichen elastischen Fasern -> sehr elastisch (gelblich-stark verzweigt)
• Was sind Proteoglykane und welche Rolle spielen Sie im Knorpel und in der Industrie. Glykoproteine mit einem Zuckergehalt von bis zu 95%-> Polyanionen, die große Mengen Wasser binden können Stoßdämpferprinzip: Druck auf Knorpel -> gebundenes Wasser aus Proteoglykanen gepresst -> Abfedern der DruckkräfteDruck weg -> Wasser wieder von Proteoglykanen gebunden  Faltenfüller in der Kosmetik
• Wieso ist die Regenerationsfähigkeit von Knorpel bei Erwachsenen schlecht? ausdiffernzierter Knorpel besitzt keine Nerven und Blutgefäße Ernährung der Knorpelzellen nur über Diffusion. Stoffwechsel: +- anaerob
• Woraus besteht ein Knochen (Angaben in %)? mineralische Phase: 65% anorganische Salze -> macht den Knochen so stabil organische Matrix: 35% organisches Material -> macht den Knochen elastisch organische Matrix + mineralische Phase = Knochenmatrix
• Makroskopisch lassen sich welche 2 Formen des Knochengewebes einteilen? Welche Aufgaben haben diese 2 Knochentypen? kompakter Knochen: solide, feste Masse in der Knochenperipherie -> extreme Zug- und Druckfestigkeit spongiöser Knochen: Netzwerk unregelmäßiger Lamellen-> geringere Belastungen, Krafteinwirkungen aus vielen verschiedenen Richtungen, Gewichtsreduktion
• Welche Knochenzellen gibt es und welche Aufgaben haben sie? Mesenchymzelllinie (Bindegewebslinie) osteogenetische Zelle: entwickelt sich zum Osteoblasten Osteoblasten: bildet die Knochenmatrix Osteocyt: (entsteht aus Osteoblast) erhält das Knochengewebe Makrophagenzelllinie Osteoclast: resorbiert, baut Knochenmatrix ab
• Was passiert in/an der Epiphysenfuge? Längenwachstum eines Knochens findet in der Epiphysenfuge statt Epiphysenfuge wird durch spongiösen Knochen ersetzt -> Epiphysenlinie (verknöchert zum Schluss)
• Wie verändert sich die Knochenmasse mit dem Alter? Welche Besonderheit gibt es hier? steigt bis ca. 30 danach nimmt die Knochenmasse ab Elastizität nimmt ab -> Brüchigkeit nimmt zu sinkender Sexualhormonspiegel -> Knochenmassenverlust (Osteoporose)-> Osteoklasten resorbieren mehr Knochenmatrix als Osteoblasten neubilden! Frauen stärkere Probleme: generell kleinere + dünnere Knochen -> Verlust nach Menopause stärker
• Welche Ossifikationsarten gibt es, wie unterscheiden sich diese und wo sind diese zu finden? Ossifikation = Knochenbildung desmale Ossifikation (direkte Knochenbildung): zunächst Geflechtknochen, der sich in Lamellenknochen umwandelt-> Flächenknochen des Schädels, Unterkiefer, Schlüsselbein chondrale Ossifikation (indirekte Knochenbildung): knorplige Vorbildung  -> Knorpelabbau + gleichzeitige Knochenbildung-> meiste Knochen des Körpers: Wirbel, Extremitätenknochen
• Welche 5 Knochentypen unterscheidet man beim menschlichen Skelett? Geben Sie jeweils ein Beispiel. Flachknochen: Schutzfunktion -> Brustbein (sternum) unregelmäßige Knochen: komplexe Formen -> Becken Sesambein: eingefügte Knochen -> Kniescheibe (Patella) Kurzknochen: lang = breit -> Handwurzel Langknochen: lang > breit -> Oberarmknochen (Humerus)
• Welcher Knochen umfasst Mittel- und Innenohr? das Schläfenbein
• Beschriften Sie die 8 unterschiedlichen Knochen des Gesichtsschädels. Jochbein Tränenbein Nasenbein untere Nasenmuschel Gaumenbein Pflugscharbein Oberkiefer Unterkiefer Gesamt 14 Gesichtsschädelknochen s. Foliensatz 03 Seite 43
• Welche Schädelknochen bilden das Kiefergelenk? Schläfenbein & Unterkiefer
• Welchen Wirbeltierknochen entsprechen die Gehörknöchelchen des Menschen? Von welchen Kiemenbogenabschnitten stammen sie ab? Steigbügel (Stapes): homolog zum Hyomandibulare  -> Rest des (oberen) Kiemenbogen II Amboss (Incus): homolog zum Quadratum -> (oberer) Kiemenbogen I Hammer (Malleus): homolog zum Articulare/Mandibulare (unterer) -> Kiemenbogen I entstandene Reihenfolge  Zungenbein: homolog zum Hyoid (unterer Teil) Kiemenbogen II
• Woran erkennt man einen belasteten Arm? es gibt einen belastungsabhänigen Knochenzuwachs belasteter Arm ist dicker
• Welche Besonderheit findet man bei der mimischen Muskulatur? setzen nicht an Knochen an -> ohne Sehne direkt an Gesichtshaut ALLE Geschichtsmuskeln sind innerviert durch VII. Hirnnerv mimische Muskulatur -> Säuger-Apomorphie (bestausgebildet bei Primaten)
• Aus welchen Abschnitten besteht der sekundäre Gaumen? Welche Knochen sind daran beteiligt? Welche Funktion hat der sekundäre Gaumen? Apomorphie der Säugetiere harter Gaumen: 2/3 Gaumenfortsätze des Oberkiefers 1/3 Gaumenbeine weicher Gaumen: Gaumenbein Funktion: Stabilität des Schädels Trennung zwischen Mundhöhle & Nasenhöhle -> Gleichzeitiges trinken und atmen ohne verschlucken möglich
• Welche Besonderheit weist das Zungenbein auf? Zungenbein= Hyoid keine gelenkige Verbindung zu einem anderen Knochen
• Rumpfskelett lernen! s. Foliensatz 03 Seite 39
• Nennen Sie 6 Aufgaben der Wirbelsäule. zentrales Stützelement des Körpers Schutz des Rückenmarks Ansatzpunkt der Extremitäten, der Rippen und des Kopfes Ansatzpunkt für Muskulatur erlaubt Bewegungen Abfedern von Stoßkräften
• Woraus setzt sich ein Wirbelbogen zusammen? Querfortsätze  Dornfortsatz Pediculus (Fuß des Wirbelbogens) Gelenkfortsätze
• Wie ist eine Zwischenwirbelscheibe aufgebaut und welche Funktionen hat sie? Zwischenwirbelscheibe = Bandscheibe äußerer Faserring (Anulus fibrosus) aus Kollagen und Faserknorpel innerer, gallertiger Kern (Nucleus pulposus: Chordarest) Bandscheibenkern wie ein Wasserkissen gleicht bei Bewegungen Druckunterschiede zwischen Wirbeln aus äußerer Faserring Widerlager -> hält Bandscheibe zusammen
• Warum ist ein Bandscheibenvorfall so schmerzhaft? Anulus fibrosus gerissen-> Nucleus pulposus stülpt sich aus und drückt auf den Spinalnerv
• Von welcher Struktur leitet sich der Nukleus pulposus ab? Nucleus pulposus (Bandscheibenkern) = Chordarest-> leitet sich von Chorda ab im: im Laufe der Wirbeltierentwicklung immer mehr durch Knochengwebe eingeengt u. ersetzt 
• Was ist die Aufgabe von Atlas und Axis? Welche Bewegungen ermöglichen sie? Atlas: über Hinterhauptshöcker mit Schädel gelenkig verbunden-> nur Nickbewegung Axis (2. HW): besitzt einen Dens axis = Wibelkörper des Atlas-> schütteln
• Aus welchen 3 Elementen besteht der Hüftknochen? Darmbein Sitzbein Schambein
• Welche Aufgabe hat das Kreuzbein? Woraus setzt sich das Becken zusammen? Verbindung zwischen Hüftknochen + Wirbelsäule Hüfte + Kreuzbein = Becken
• Wie unterscheidet sich der Schambeinwinkel bei Männern und Frauen? Becken: Männer: < 90° -> spitzer Winkel Frauen: > 90° -> stumpfer Winkel
• Nennen Sie 6 Gelenktypen im menschlichen Skelett. Geben Sie jeweils ein Beispiel. planes Gelenk/ Gleitgelenk: Fuß Scharniergelenk: Knie Eigelenk: Handwurzelbereich Sattelgelenk: Daumen Kugelgelenk: Hüfte Rad-/Zapfengelenk: zwischen Elle & Speiche
• Nennen Sie 5 Anpassungen des menschlichen Skeletts an den aufrechten Gang und erläutern Sie deren Bedeutung. Fuß: kein opponierbarer großer Zeh, sondern nach vorn -> vergrößert Standfläche Knie: rücken nach hinten -> ermöglicht entspannteres Stehen auf einem Punkt Becken: größere Darmbeinschaufeln-> halten die Organe Wirbelsäule: aufrecht (doppelte S-Form)-> Gleichgewichtsverlagerung Schädel: sitzt auf der Wirbelsäule auf + Schädel rundlicher-> Schädelgewicht liegt auf der Wirbelsäule -> Gleichgewichtsverlagerung
• Wie ist die obere Extremität aufgebaut? Schlüsselbein Schulterblatt Oberarmknochen Elle Speiche Handwurzelknochen Mittelhandknochen Daumen- und Fingerknochen Abb. auf Foliensatz 04 Seite 32
• Wie lautet das 3. Remanesche Homologiekriterium? Geben Sie dafür zwei Beispiele anhand des menschlichen Skelettsystems. (1. Lage; 2. spezifische Qualität) 3. Kontinuität -> Strukturen homolog, wenn  trotz unterschiedlicher Lage durch Zwischenformen, die sich homologisieren lassen, in Verbindung gebracht werden können 1. Kiemenbogen: (oberer Teil) Palatoquadratum -> Incus=Amboss; (unterer Teil) Mandibulare -> Hammer2. Kiemenbogen: (oberer Teil) Hyomandibulare -> Stapes=Steigbügel
• Welche 4 Säugetierapomorphien lassen sich am Kopf finden? mimische Muskulatur sekundärer Gaumen Diphyodontie Heterodontie 3 Gehörknöchelchen
• Welche 3 Funktionen hat der Schädel? Sitz & Schutz des Gehirns + Sinnesorgane Ansatz für Kau-, Nakcen & Gesichtsmuskulatur Beginn des Verdauungs- & Atmungssystems
• Beschriften Sie die 8 Knochen des Hirnschädels. Siebbein Stirnbein Scheitelbein Hinterhauptsbein (mit Hinterhauptshöckern) 2x Keilbein 2x Schläfenbein
• Welche Abschnitte bilden das Skelett und woraus bestehen sie jeweils? Rumpfskelett: Schädelknochen, Gehörknöchelchen, Zungenbein, Brustkorb (Rippen + Brustbein), Wirbelsäule Extremitätenskelett: Schultergürtel mit oberer Extremität, Beckengürtel mit unterer Extremität
• Abbildung des Knies Beschriften (nur Kreuzband und Meniscus) und zwei funktionen des Meniscus Minisken: Vergrössern Auflagefläche der Kniegelenke Verhinderung des seitlichen Verrutschen des Oberschenkels puffern Druck auf Gelenkfläche ab und verteilen ihn Kreuzbänder: Zusätzliche Stützfunktion -> verhindern das restliche verrutschen

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