Das menschliche Skelettsystem ist nicht ganz so einfach, wie das beliebte Kinderlied suggeriert. Der „Kopfknochen“ (der eigentlich aus 22 einzelnen Knochen besteht) ist nicht mit dem „Nackenknochen“ verbunden, sondern mit einer Reihe von kleinen Knochen, die den ganzen Rücken hinunterreichen. Und der „Zehenknochen“ besteht eigentlich aus mehreren Knochen, die mit einer anderen Gruppe von Knochen verbunden sind, die die Struktur des Fußes bilden. Insgesamt besteht das menschliche Skelett aus 206 Knochen.

Zusätzlich zu all diesen Knochen umfasst das menschliche Skelettsystem ein Netz von Sehnen, Bändern und Knorpeln, die die Knochen miteinander verbinden. Das Skelettsystem bildet die strukturelle Stütze des menschlichen Körpers und schützt unsere Organe. Laut dem Online-Lehrbuch „Anatomie & Physiologie“ (BC Campus Open Textbooks) erfüllen unsere Knochen auch mehrere andere lebenswichtige Funktionen, darunter die Produktion von Blutzellen und die Speicherung und Abgabe von Fetten und Mineralien.

Entwicklung und Struktur des Skeletts

Nach Angaben von Nemours, einem gemeinnützigen Gesundheitsdienstleister für Kinder, werden Säuglinge mit etwa 300 einzelnen Knochen geboren. Wenn ein Kind wächst, verschmelzen einige dieser Knochen miteinander, bis das Wachstum aufhört, typischerweise im Alter von 25 Jahren, so dass das Skelett aus 206 Knochen besteht.

Unsere Knochen werden in zwei Kategorien eingeteilt, die auf dem Zweck und der Lage der Knochen basieren: Das axiale Skelett und das appendikuläre Skelett, gemäß „Anatomie & Physiologie.“

Das Achsenskelett umfasst 80 Knochen, darunter den Schädel, die Wirbelsäule und den Brustkorb. Es bildet die zentrale Struktur des Skeletts und hat die Aufgabe, das Gehirn, das Rückenmark, das Herz und die Lunge zu schützen.

Die restlichen 126 Knochen bilden das appendikuläre Skelett; dazu gehören die Arme, die Beine, der Schultergürtel und der Beckengürtel. Der untere Teil des Appendikelskeletts schützt die wichtigsten Organe, die mit der Verdauung und der Fortpflanzung zu tun haben, und sorgt für Stabilität beim Gehen und Laufen des Menschen. Der obere Teil ermöglicht einen größeren Bewegungsspielraum beim Heben und Tragen von Gegenständen.

Die Knochen werden außerdem nach ihrer Form eingeteilt: lang, kurz, flach, unregelmäßig oder sesamoid, gemäß „Anatomie & Physiologie“.

• Lange Knochen findet man in den Armen, Beinen, Fingern und Zehen. Diese Knochen sind länger als breit und haben eine zylindrische Form. Sie bewegen sich, wenn sich die Muskeln um sie herum zusammenziehen, und sind die beweglichsten Teile des Skeletts.
• Kurze Knochen befinden sich in den Handgelenken und Knöcheln und sind in ihrer Länge, Breite und Dicke ungefähr gleich.
• Flache Knochen bilden den Schädel, die Schulterblätter, das Brustbein und die Rippen. Diese gebogenen, dünnen Knochen schützen die inneren Organe und dienen als Verankerung für die Muskeln.
• Unregelmäßige Knochen befinden sich in der Wirbelsäule und im Gesicht, die aufgrund ihrer einzigartigen Dimensionen in keine der anderen Formkategorien passen.
• Sesamoidknochen befinden sich in den Händen, Handgelenken, Füßen, Ohren und Knien. Diese kleinen, runden Knochen sind in Sehnen eingebettet und schützen sie vor dem großen Druck und der Kraft, der sie ausgesetzt sind.

Es gibt einige Unterschiede zwischen männlichen und weiblichen Skeletten. Zum Beispiel ist das weibliche Becken typischerweise breiter, dünner und runder als das männliche Becken, laut „Anatomie & Physiologie.“

Was ist in deinen Knochen?

Drei Haupttypen von Material bilden jeden Knochen in Ihrem Körper: kompakter Knochen, spongiöser Knochen und Knochenmark, so die School of Life Sciences an der Arizona State University.

Zirka 80 % jedes Knochens ist kompakter Knochen, der härteste und stärkste Knochentyp, der es dem Körper ermöglicht, sein Gewicht zu tragen. Der kompakte Knochen bildet die äußeren Schichten des Knochens und schützt die inneren Teile des Knochens, in denen viele lebenswichtige Funktionen stattfinden, wie zum Beispiel die Knochenmarksproduktion. Der kompakte Knochen besteht hauptsächlich aus Zellen, die Osteozyten genannt werden. Zwischen den Zellen befinden sich mikroskopisch kleine Durchgänge, durch die Nerven und Blutgefäße verlaufen können.

Etwa 20 % jedes Knochens besteht aus Schwammknochen, der mit großen Löchern und Durchgängen gefüllt ist. Das schwammige Knochenmaterial, das sich meist an den Enden der einzelnen Knochen befindet, ist mit Knochenmark, Nerven und Blutgefäßen gefüllt.

Zwei Arten von Knochenmark füllen die Poren im schwammigen Knochen. Etwa die Hälfte ist rotes Knochenmark, das vor allem in flachen Knochen wie Schulterblättern und Rippen zu finden ist. Hier werden alle roten und weißen Blutkörperchen sowie die Blutplättchen (Zellen, die bei einer Schnittwunde die Blutung stoppen) gebildet. Die Knochen von Säuglingen enthalten ausschließlich rotes Knochenmark, um genügend Blutzellen zu produzieren, damit sie mit dem Wachstum des Kindes Schritt halten können.

Die andere Hälfte des Knochenmarks ist das gelbe Knochenmark, das sich in den langen Knochen, z. B. den Oberschenkelknochen, befindet und hauptsächlich aus Fett besteht. Blutgefäße durchziehen beide Arten von Knochenmark, um Nährstoffe zuzuführen und Abfallstoffe aus den Knochen zu entfernen.

Es gibt vier Hauptzelltypen in den Knochen: Osteoblasten, Osteozyten, Osteoklasten und Auskleidungszellen.

Osteoblasten sind Zellen, die neues Knochenmaterial bilden oder vorhandenes reparieren, wenn die Knochen wachsen oder brechen. Die Zellen bilden ein flexibles Material, das Osteoid genannt wird, und reichern es dann mit Mineralien an, um es zu härten und zu stärken. Wenn die Osteoblasten ihre Arbeit erfolgreich beendet haben, ziehen sie sich zurück und werden zu Osteozyten oder Auskleidungszellen.

Osteozyten, die sich im kompakten Knochen befinden, sind für den Austausch von Mineralien und die Kommunikation mit anderen Zellen in der Umgebung zuständig. Sie entstehen aus alten Osteoblasten, die sich in der Mitte des Knochens festgesetzt haben.

Osteoklasten bauen vorhandenes Knochenmaterial ab und nehmen es wieder auf. Diese Zellen arbeiten oft mit den Osteoblasten zusammen, um den Knochen nach einem Bruch zu heilen und neu zu formen (die Osteoklasten bauen die durch den Heilungsprozess gebildete zusätzliche Kallusschicht ab), um Platz für neue Blutgefäße und Nerven zu schaffen und um die Knochen dicker und stärker zu machen.

Auskleidungszellen sind flache Knochenzellen, die die Außenfläche der Knochen vollständig bedecken. Ihre Hauptfunktion besteht darin, die Bewegung von Mineralien, Zellen und anderen Materialien in die Knochen hinein und aus ihnen heraus zu kontrollieren.

Krankheiten des Skelettsystems

Wie jeder Teil des menschlichen Körpers sind auch die Knochen anfällig für Verletzungen und Krankheiten.

Zu den häufigsten Krankheiten, die das Skelettsystem beeinträchtigen können, gehören:

• Osteoporose ist eine Krankheit, bei der die Dichte und Festigkeit der Knochen abnimmt, weil der Knochenabbau schneller erfolgt als das Knochenwachstum. Sie kann genetisch bedingt sein oder durch ungesunde Lebensgewohnheiten (z. B. Kalzium- oder Vitamin-D-Mangel, starkes Rauchen oder Trinken mit wenig Bewegung) verursacht werden.
• Leukämie ist eine Krebsart, die nach Angaben der Mayo Clinic im Knochenmark und im Lymphsystem beginnt. Mehrere Arten von Leukämie befallen verschiedene Blutzellen und andere Systeme des Körpers.
• Arthrose ist eine Krankheit, die den Abbau des Knorpels verursacht, der die Knochenenden in den Gelenken schützt. Dieser Mangel an Knorpel führt dazu, dass Knochen auf Knochen reiben, was zu erheblichen Schmerzen, Schäden an den Knochen und am Bindegewebe, Entzündungen des umliegenden Gewebes und Bewegungseinschränkungen führen kann, so die Mayo Clinic.

Weitere Ressourcen:

• Erfahren Sie mehr über den Aufbau und die Funktion des Skeletts von der Khan Academy.
• Sieh dir einige Bilder von coolen Tierskeletten aus dem Oxford University Museum of Natural History an.
• Erfahre mehr über die Unterschiede zwischen dem männlichen und dem weiblichen Skelett, von der Smithsonian Institution.

Dieser Artikel wurde am 8. August 2019 von Live Science-Mitarbeiterin Rachel Ross aktualisiert.