Das menschliche Skelett

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Das menschliche Skelett 2016-12-09T14:19:43+00:00

Das menschliche Skelett

Übersicht

Die Gesamtzahl der Knochen eines Lebewesens ist von seinem Alter abhängig. Während der Knochenbildung verschmelzen viele Knochen miteinander. Die mittlere Anzahl der Knochen eines jungen Menschen beträgt 200 (ohne die sechs Ohrknöchelchen). Das menschliche Skelett kann eine Reihe von Erkrankungen bzw. Verletzungen erleiden; die bekanntesten sind: Frakturen (Knochenbrüche), Rachitis (eine Mangelkrankheit) und Osteoporose.

Das menschliche Skelett

Bandscheiben sind zwischen den Wirbelkörpern der Wirbelsäule liegende Faserknorpelscheiben, die Elastizität und Beweglichkeit ermöglichen. In ihrem Zentrum enthalten die Bandscheiben den wasserhaltigen so genannten Nucleus pulposus, einen Rest der Chorda dorsalis (Rückenseite), der wie ein kugelförmiges Wasserkissen wirkt. Der Knorpel der Bandscheibe ist aus schraubenförmig gewundenen Fasern aufgebaut und ermöglicht eine hohe Beweglichkeit der Wirbelkörper gegeneinander.

Die Hüfte ist eine der beiden seitlich hervorstehenden Körperpartien zwischen den unteren Rippen und dem Oberschenkel. Sie wird geformt aus dem oberen Teil des Beckenknochens, dem Hüftknochen und den Muskeln und Fettpolstern, die ihn umgeben.

Die Hüfte enthält ein Kugelgelenk. Die Kugel ist Teil des Oberschenkelknochens (Femur). Die Schale ist Teil des Beckenknochens und wird auch Pfanne genannt. Die Reibung zwischen den beiden Knochen im Gelenk wird vermindert durch Knorpel und Gelenkflüssigkeit. Der Schwerpunkt des menschlichen Körpers liegt hinter der Beckenmitte, so dass der Körper die Tendenz hätte, nach hinten zu fallen. Das Zusammenspiel verschiedener Muskeln und Bänder an Becken und Oberschenkel wirkt dieser Tendenz entgegen. Dadurch ist das Becken nach vorn und hinten frei beweglich. Begrenzt wird diese Bewegungsfreiheit nur durch einige Bänder.

Hüfte und Hüftgelenk sind anfällig gegen zahlreiche Erkrankungen und Verletzungen. Bei Kindern ist gelegentlich eine Missbildung des Oberschenkelknochens zu beobachten, die dazu führt, dass der Oberschenkelknochen nicht in der Pfanne liegt. Eine der häufigsten Hüftgelenkverletzungen bei Sportlern ist die Dislokation (Ausrenkung) des Oberschenkelknochens aus der Pfanne. Bei älteren Menschen genügt oft schon ein Sturz, um eine Fraktur des Oberschenkelhalsknochens (das ist die Partie direkt unterhalb der Knochenkugel) zu bewirken. Darüber hinaus ist das Hüftgelenk anfällig gegen Tuberkulose und gegen entzündliche Veränderungen, wie z. B. Arthritis. Das beschädigte Hüftgelenk wird heute vielfach operativ gegen ein künstliches Gelenk ausgetauscht. In Deutschland werden jährlich rund 80 000 künstliche Hüftgelenke implantiert. Ein Chemnitzer Maschinenbauingenieur stellte 1998 ein neues künstliches Hüftgelenk vor, das erheblich länger halten soll als bisherige Modelle.

Der Thorax (Brustkorb) ist der Teil des Skeletts, der zwischen Hals und Bauchhöhle gelegen ist; von der letzteren ist er durch das Zwerchfell getrennt.

Der Fuß ist in der menschlichen Anatomie der unterste Teil des Beines; er enthält 26 Knochen und ähnelt entfernt der Hand. Sieben dicke, kurze Fußwurzelknochen bilden die Ferse und den hinteren Teil des Fußrückens. Die fünf Mittelfußknochen im vorderen Teil des Fußrückens laufen vorn auseinander und bilden den Fußballen. Die Zehen sind aus 14 kleineren Knochen zusammengesetzt: Im großen Zeh sind es zwei, in allen anderen Zehen drei. Alle Knochen werden durch kräftige Bänder zusammengehalten; das Fußsohlenband verläuft vom Fersenknochen zu den Mittelfußknochen und hält sie an ihrem Platz fest. Die Gehbewegungen des Fußes gehen von den Beinmuskeln aus.
Die Fußwurzel- und Mittelfußknochen bilden das Fußgewölbe, das den Boden in der Regel nur vorn, hinten und an der Fußaußenseite berührt. Zusammen mit der dicken Fettschicht der Fußsohle dient das elastische Gewölbe dazu, Druck aufzunehmen und Stöße beim Gehen und Springen abzufedern. Es gibt viele Fehlbildungen und Funktionsstörungen der Füße, z. B. den Plattfuß, der durch eine Schwächung der Muskeln und Bänder am Fußgewölbe entsteht. Schlimmer ist der Klumpfuß, eine meist angeborene Fehlbildung, die auf eine Verkürzung von Muskeln und Sehnen zurückzuführen ist. Auch Arthritis und Gicht treten an den Füßen häufig auf.

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)

Die Hand ist der Endabschnitt der Arme des Menschen und anderer Primaten, der besonders zum Greifen ausgebildet ist. Gelegentlich werden auch ebenso verwendete Körperanhänge anderer Säugetiere und niederer Tiere als Hände bezeichnet, insbesondere um sie von den Hinterfüßen zu unterscheiden.
Äußerlich besteht die Hand aus einem breiten Handteller, der durch das Handgelenk mit dem Unterarm verbunden ist. Die Finger setzen an einer Seite bzw. an der Vorderkante der Handfläche an. Der Daumen kann den anderen vier Fingern gegenübergestellt werden, so dass auch kleinere Gegenstände gegriffen werden können.
Die menschliche Hand besteht aus 27 Knochen: den sieben Handwurzelknochen am Handgelenk, die in zwei Reihen angeordnet sind (hinzu kommen noch ein oder mehrere so genannte Erbsenbeine), den fünf Mittelhandknochen des Handtellers, je einer für jeden Finger, und die 14 Fingerknochen oder Phalangen, von denen zwei den Daumen und jeweils drei einen der anderen Finger bilden. Die Handwurzelknochen fügen sich in eine flache Gelenkpfanne ein, die von den Unterarmknochen gebildet wird.
Die Bewegungen der menschlichen Hand werden durch zwei Muskelgruppen sowie Sehnen ermöglicht: den Beugemuskeln zum Beugen der Finger und des Daumens und den Streckmuskeln, um anschließend die Finger wieder strecken zu können. Die Beuger befinden sich an der Unterseite des Unterarmes und sind durch Sehnen mit den Phalangen der Finger verbunden. Die Strecker sitzen an der Rückseite des Unterarmes und sind auf die gleiche Art mit den Fingern verbunden. Der Daumen hat zwei getrennte Beugemuskeln, die das Gegenüberstellen des Daumens zum Greifen ermöglichen.
Eine Medizinerin der Universität Bonn berichtete im Dezember 2000 über die Entdeckung eines bislang unbekannten Bandes am menschlichen Daumen. Dieser Fund ist überraschend, weil die makroskopische (mit bloßem Auge erkennbare) Anatomie des Menschen bereits zu Beginn des 20. Jahrhunderts als aufgeklärt galt. Das wissenschaftlich als Ligamentum metacarpale pollicis (Band am Mittelhandknochen des Daumens) bezeichnete, 28 Millimeter lange und bis vier Millimeter breite Band ist vermutlich ein Muskelrudiment, welches das Grundgelenk des Daumens stabilisiert.

Der Schädel des Menschen lässt sich in zwei Bereiche unterteilen: den Bereich, der das Gehirn unmittelbar einschließt (Hirnschädel), und den Gesichtsbereich (Gesichtsschädel) mit allen anderen Knochen, die den Schädel bilden. Die äußeren Knochen des Hirnschädels bestehen u. a. aus dem Stirnbein (Frontale) und dem paarigen Scheitelbein (Parietale), welches das Schädeldach bildet und dessen Teile beim Kleinkind noch durch eine Spalte, die Fontanelle, getrennt sind. Weiterhin gehört dazu das Hinterhauptbein (Occipitale), ein Knochen, der den hinteren und unteren Abschnitt des Schädels bildet; er hat eine große Öffnung, durch die das Gehirn mit dem Rückenmark in Verbindung steht. Und schließlich zählt zum Hirnschädel das paarige Schläfenbein (Temporale) samt seines Fortsatzes, des Jochbeins, welche die seitlichen Flächen des Schädels ausmachen. Das menschliche Temporale ist stammesgeschichtlich aus vier Knochen entstanden, die bei den niederen Säugetieren getrennt vorhanden sind: das Squamosum, das einen Teil der Kopfseiten bildet und den Unterkiefer trägt, das Felsenbein, welches das Innenohr birgt, das Mastoid hinter dem Ohr und das Paukenbein, das den Hauptteil der Paukenhöhle bildet, in der die Gehörknöchelchen liegen.

Innere Knochen des menschlichen Schädels sind das Siebbein (Ethmoid), das an der Nasenscheidewand beteiligt ist und durch das sich der Riechnerv zieht; das Keilbein (Sphenoidale), das den Großteil der Basis des Gehirnschädels bildet – es beherbergt die Hypophyse (Hirnanhangsdrüse) –; und ein Teil des Hinterhauptbeines. Die Schädelbasis besitzt drei Vertiefungen, in denen das Kleinhirn, Teile des Vorderhirns und des Temporallappens liegen.

Menschlicher Schädel von der Seite Die bei manchen Menschen auffallend vorstehenden Wangenknochen werden durch die Verbindung zweier Knochen gebildet, den Jochbogen und einen Teil des Schläfenbeins. Am Jochbogen setzt einer der beiden wichtigsten Kaumuskeln an, der andere an der flachen Schädelseite. Das Loch hinter dem Unterkiefer ist der Gehörgang. Dorling Kindersley

Zu den Gesichtsknochen gehören folgende paarige Knochen: das Nasenbein (Nasale), das den oberen Teil des Nasenrückens bildet, das paarige Tränenbein (Lacrimale), das die Augenhöhlen nach unten unmittelbar neben der Nase abschließt, das Jochbein (Os zygomaticum), das den Unterrand der Augenhöhlen bildet, und das paarige Maxillare, das in der Embryonalentwicklung zusammenwächst und den Oberkiefer formt. Die Mandibulae (die im ersten Lebensjahr zusammenwachsen) formen den Unterkiefer, das Gaumenbein (Palatinum) bildet das harte Gaumendach. Das Pflugscharbein (Vomer) bildet zusammen mit dem Ethmoid die Nasenscheidewand.

Die Wirbelsäule ist der wichtigste Teil des Skeletts. An ihr sind der Schädel, die Rippen und das Becken befestigt. Tiere, die etwas einfacher gebaut sind als die eigentlichen Wirbeltiere, besitzen keine voll ausgebildete Wirbelsäule, sondern einen Knorpelstab, den man als Notochord bezeichnet. Reste des Notochords sind bei höheren Tieren die Knorpelscheiben, die zu dem Verbindungsapparat zwischen den Wirbeln gehören. Aber als Stützstruktur ist bei ihnen eine Reihe einzelner Knochen, der Wirbel, an die Stelle des Knorpelstabes getreten.

Form und Zahl der Wirbel sind bei den einzelnen Tierarten sehr unterschiedlich. In der Regel sind die Wirbel wie die Jetons einer Spielbank aufgeschichtet; zusammengehalten werden sie von Bändern – jenen Strängen aus Bindegewebe, die auch die Knochen in den Gelenke verbinden. Die Wirbelsäule der meisten Menschen besteht aus 33 Wirbeln: Ganz oben liegen sieben Halswirbel. Dann folgen zwölf Brustwirbel auf der Rückseite des Brustkorbs (Thorax), an denen die zwölf Rippenpaare befestigt sind, und fünf Lendenwirbel im unteren Teil des Rückens. Die nächsten fünf Wirbel sind zu einem einzigen Knochen verschmolzen, dem Kreuzbein (Os sacrum; siehe Iliosakralgelenk). Das Kreuzbein passt in eine Lücke zwischen den Hüftbeinen. Das Steißbein, das sich unten an das Kreuzbein anschließt, besteht aus drei bis fünf (zumeist vier) ebenfalls verschmolzenen Wirbeln.

Vor der Geburt ist die menschliche Wirbelsäule in einer einzigen Kurve im Rücken nach außen gebogen. Bei der Geburt bildet sie zwei nach vorn gerichtete, konkave Bögen, von denen einer im Brust-, der andere im Lendenbereich liegt. Bei normaler Entwicklung entstehen unmittelbar über diesen beiden ersten Bögen zwei weitere, ausgleichende Kurven in Hals- und Lendenhöhe. Auf diese Weise erlangt die Wirbelsäule eine Widerstandskraft, die mit einer geraden Reihe aufeinandergestapelter Knochen nicht zu erreichen wäre.

Jeder einzelne Wirbel ähnelt ein wenig einem Ring mit einer Verdickung, die zur Körpervorderseite weist. Zwischen den Wirbeln liegt jeweils eine dicke Knorpelscheibe: Diese Polster, die man auch als Bandscheiben bezeichnet, bilden die wichtigste bewegliche Verbindung zwischen den Wirbeln. Darüber hinaus können sich die Wirbel aber noch an anderen Stellen gegeneinander bewegen.

Die meisten Wirbel besitzen eine Verdickung, den Wirbelkörper, der das Gewicht aufnimmt. Ein dicker Knochenbogen, der Wirbelbogen, ragt nach hinten. Zwischen Wirbelbogen und Wirbelkörper befindet sich das Wirbelloch, eine runde Öffnung, durch die das Rückenmark verläuft. Zu einem geschlossenen Ring wird die Öffnung durch die Wirbelplatten, die auf der Rückseite des Wirbels einen Winkel bilden. Den Kanal, der durch die übereinanderliegenden Öffnungen der einzelnen Wirbel entsteht, nennt man Rückenmarkskanal. An der Verbindungsstelle zwischen Wirbelplatte und Wirbelbogen liegt auf beiden Seiten ein Vorsprung, der Querfortsatz. Ein weiterer Fortsatz, Dornfortsatz genannt, setzt an dem von den Wirbelplatten gebildeten Winkel an. An der Ansatzstelle der Querfortsätze befinden sich weiche, bewegliche Strukturen, welche die Verbindungen zu den Nachbarwirbeln herstellen. Bei aufrecht gehenden Tieren liegt jeweils ein Paar dieser Fortsätze an der Ober- und Unterseite des Wirbels.

Bei Säugern haben die Wirbel in den einzelnen Abschnitten der Wirbelsäule unterschiedliche Eigenschaften. Die Querfortsätze der oberen Halswirbel haben jeweils ein Loch, durch das die Wirbelschlagader verläuft. Die Dornfortsätze dieser Wirbel sind sehr kurz. Die beiden ersten Halswirbel unterscheiden sich von allen anderen: Der erste, Atlas genannt, hat keinen Wirbelkörper, sondern einen großen Knochenbogen, der eine Vertiefung umschließt. Seine Oberseite ist mit dem Condylus occipitalis verbunden, einem Gelenkkopf des Schädels. Der zweite Halswirbel heißt Dreher; er hat oben einen Fortsatz, der wie ein Gelenkzapfen in eine besondere Einbuchtung des Atlas ragt. An den Querfortsätzen der Brustwirbel befinden sich besondere Ansatzstellen für die Rippen. Die Dornfortsätze dieser Wirbel sind lang, ragen nach unten und liegen übereinander. Die Lendenwirbel haben einen großen Wirbelkörper, während die Quer- und Dornfortsätze zurückgebildet sind. Die verschmolzenen Knochen von Kreuz- und Steißbein wurden oben bereits beschrieben.