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Anatomie Atlas des Menschen

Der menschliche Körper stellt ein Gesamtkunstwerk von äußerster Komplexität dar. Verschiedene Körpersysteme und deren Einzelteile ermöglichen durch ihr ständiges Zusammenspiel die Funktionen, die unser Leben bestimmen. Damit dieses Zusammenspiel intakt ist, müssen die einzelnen Organe, ähnlich wie alle Zahnrädchen und Bauteile einer Maschine, direkt oder indirekt miteinander verbunden sein. Das Skelett, das dem Körper Halt und Form gibt, ermöglicht solche Verbindungen. Über ein Gerüst aus Knorpeln und Knochen haben alle Organe Kontakt zueinander und werden gleichzeitig geschützt. Lebenswichtige Stoffe wie rote Blutkörperchen zum Sauerstofftransport und Mineralsalze haben wir ebenfalls unseren Knochen zu verdanken. In seiner heutigen, dem jeweiligen Lebensraum angepassten "Bauweise" ist die Anatomie des Menschen das Ergebnis eines langen evolutionären Prozesses. 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

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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 Skelettes = Anzahl der Knochen: Schädel = 22, Rückenwirbel = 26, Brustbein = 3, Hals = 1, Brustgürtel = 4, Arme / Hände = 60, Hüfte = 2, Beine / Füße = 58, Rippen = 24 Der 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. 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.

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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. Die 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.

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Der 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.

Der 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. Der 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.

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Das 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. Die 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 etwas schweres anhebt.

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Der 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. Die oberen Gliedmaße: Schulter, Ober- und Unterarm, Ellenbogen sowie die Hand zählen zu den oberen Gliedmaßen.

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Der Schultergürtel: Der Schultergürtel setzt sich aus dem rückwärtigen Schulterblatt und dem vorderseitigen Schlüsselbein zusammen. Das 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. Das 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. Der Oberarm: 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. 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.

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Der 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. Die 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. Der 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.

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Die Untere Gliedmaßen: Becken, Oberschenkel, K nie, Unterschenkel und Fuß sind die unteren Gliedmaßen. Das Becken: Der Beckengürtel ist ein kräftiger, stabiler Knochenring, der von den beiden Hüftbeinen, dem Kreuzbein und dem Steißbein gebildet wird. Er trägt die Hauptlast des Körpergewichts und ermöglicht, dass wir uns aufrecht halten. Außerdem schützt er die Beckeneingeweide - also Harnblase, Mastdarm und innere Geschlechtsorgane. Das gewölbte Hüftbein entsteht durch das Zusammenwachsen von Darmbein, Sitzbein und Schambein , die beim Embryo zunächst noch getrennt sind. Am unteren Teil des Darmbeins befindet sich, ähnlich wie beim Schulterblatt, eine Gelenkvertiefung, in der der abgerundete Kopf des Oberschenkelknochens Platz hat. Das Darmbein ist vorn mit dem Schambein und nach unten hin mit dem Sitzbein verbunden. Weil der obere Raum des Beckens größer ist als der untere, unterscheidet man das große vom kleinen Becken. Das weibliche Becken hat generell einen größeren Umfang als das männliche und ermöglicht damit den Geburtsvorgang. Der Oberschenkel: Der längste und schwerste aller menschlichen Knochen ist der Oberschenkelknochen, der das Gewicht des Oberkörpers trägt. Bei einem 1,80 Meter großen Menschen ist er etwa 50 Zentimeter lang, beträgt also mehr als ein Viertel der Standhöhe. Sein Kopf ist in die Gelenkpfanne des Hüftbeins eingebettet, während sich am unteren Ende die Gelenkfläche für die Kniescheibe befindet. Hier liegt die Verbindungsstelle von Oberschenkel, Schienbein und Wadenbein.

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Das Knie: Das Knie ist das größte und am kompliziertesten gebaute Gelenk des menschlichen Körpers. Es handelt sich dabei um ein Scharniergelenk, das den Oberschenkelknochen mit dem Schienbein und dem Wadenbein verbindet. Acht Gelenkkörper wirken hier zusammen und ermöglichen neben dem Beugen und Strecken des Unterschenkels auch Drehbewegungen um seine Längsachse. Dies ist allerdings nur bei gebeugtem Bein möglich. Die gewölbte Kniescheibe (Patella) schützt das Kniegelenk an seiner Vorderseite. Im Inneren dieses Gelenks fängt ein Knorpelpolster die Belastungen ab, die durch das Aufeinandertreffen von Oberschenkelknochen und Schienbein entstehen. Der Unterschenkel: An der Vorderseite des Unterschenkels verläuft das Schienbein. Es mündet unten in den Innenknöchel und ist wesentlich kräftiger als das dünne Wadenbein, das mit dem Außenknöchel abschließt. Das Wadenbein ist mit dem Schienbein und dem Sprungbein verbunden. Zwischen dem Innen- und Außenknöchel und dem Sprungbein befindet sich das obere Sprunggelenk. Der Fuß: Sieben Fußwurzelknochen, fünf Mittelfußknochen und vierzehn Zehenknochen bilden das Fußskelett. Beim Abdruck eines gesunden Fußes auf flachem Boden ist in der Mitte eine kurvenartige Aussparung zu sehen. Durch die besondere Anordnung der Fußwurzelknochen entstehen zwei Gewölbe: das Längsgewölbe an der Fußinnenseite zwischen Zehen und Ferse und das Quergewölbe im Bereich des Mittelfußknochens zwischen innerem und äußerem Fußrand. Dadurch ist der Fuß in der Lage, den Körperdruck, der zum Beispiel beim Laufen entsteht, elastisch abzufedern. Immerhin etwa 450 Kilogramm Druckgewicht muss der Fuß eines Erwachsenen bei jedem normalen Schritt aushalten. Breite, flache Bänder über dem Fußgelenk stützen den Fuß, so dass er nicht seitlich abknicken kann. Die sieben Fußwurzelknochen heißen Fersenbein, Sprungbein, Kahnbein, Würfelbein sowie inneres, äußeres und mittleres Keilbein.

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Die 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. Die 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. Die 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:

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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. Die Muskulatur: Wenn wir nicht gerade liegen, dann erfordert jede unserer Haltungen und Bewegungen die Betätigung von Muskeln. Allein die Augenmuskeln bewegen sich über hunderttausendmal am Tag. Zum Stirnrunzeln sind über vierzig Muskeln erforderlich, zum Lächeln dagegen nur siebzehn. Immer sind die Sinnesorgane, die Nerven und das Gehirn daran beteiligt, wenn wir unsere Muskeln betätigen. Das Gehirn reagiert auf Sinneseindrücke und gibt entsprechend Anweisungen, wie wir unsere Muskeln einsetzen müssen. Ermöglicht wird dieses Zusammenspiel durch ein Nerven-Netzwerk, das vom Gehirn aus über das Rückenmark zu den Muskeln führt. Manche dieser Faserbündel arbeiten aber auch unwillkürlich: Die Organmuskulatur ist ununterbrochen in Aktion, ohne dass wir sie bewusst steuern können. Insgesamt machen die 656 Muskeln, die wir haben, vierzig Prozent des Körpergewichts aus und sind damit weitaus schwerer als das Skelett mit zwölf Prozent. Man unterscheidet drei Arten von Muskeln: die willkürliche, quergestreifte Muskulatur, die unwillkürliche, glatte Muskulatur und den Herzmuskel, als eine Mischform zwischen diesen beiden Arten.

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Die willkürliche Muskulatur: Die meisten Muskeln sind durch Sehnen mit Knochen verbunden und ermöglichen deren Bewegung. Sie heißen Skelettmuskeln oder quergestreifte Muskeln. Dabei handelt es sich um Faserbündel, die aus einander überlappenden Proteinfäden bestehen. Zwischen diesen Bündeln aus Filamenten, die zu Muskelfasern zusammengefasst sind, liegen Speicher, in denen Zucker und Sauerstoff in Energie umgewandelt werden. Die Muskelfasern, aus denen der Muskel besteht, sind in ein schlauchförmiges Bindegewebe eingekleidet. Ein großer Muskel besteht aus Hunderten solcher Fasern, ein kleinerer ist aus entsprechend weniger Fasern gebildet. Die Muskelfasern reagieren auf Signale, die sie über die Nerven vom Gehirn zugesandt bekommen. Sie ziehen sich zusammen und erzeugen dadurch Bewegung. Die Muskelkontraktionen werden ausgelöst von kleinsten Fasern, den Filamenten. Sie bestehen aus den Eiweißen Aktin und Myosin, die in Querstreifung wie Brücken übereinander angeordnet sind und den Muskel verkürzen können, indem sie sich übereinander legen. Die Skelettmuskulatur macht einen beträchtlichen Teil des Körpergewichts aus: beim Mann etwa 40 Prozent und bei einer Frau ungefähr 23 Prozent. Im Unterschied zur Herzmuskulatur und zur sogenannten glatten Muskulatur wird die Skelettmuskulatur als willkürlich bezeichnet, weil sie von uns bewusst gesteuert werden kann. Die insgesamt über 600 Skelettmuskeln setzen direkt oder indirekt am Knochen an. Als entgegengesetzte Paare arbeiten sie im Dienste sämtlicher Bewegungen, die wir ausführen, bis hin zum Wimpernzucken. Die glatte Muskulatur: Die glatte Muskulatur der Eingeweide arbeitet unwillkürlich, unterliegt also nicht unserer Steuerung. Sie verursacht beispielsweise die Darmbewegungen, die bei der Verdauung der Nahrung eine Rolle spielen. Die glatte Muskulatur besteht aus langen, spindelartigen Zellen, die locker angeordnet sind und sie dadurch beweglich machen. Diesem Zweck dienen auch kleinste Eiweißfasern, die in den Zellen eingelagert sind: Aktin- und Myosinfilamente.

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Die Herzmuskulatur: Der Herzmuskel (Myocard) arbeitet unwillkürlich, also ohne unser bewusstes Zutun. Er zieht sich ungefähr 70mal in der Minute zusammen. Wie die willkürliche Muskulatur besteht auch dieser Muskel aus quergestreiften Muskelfaserbündeln, die hier aber kreuzweise angeordnet sind. Durch diese Mischung von Eigenschaften beider Muskelarten besitzt das Herz seine einmalige Ausdauer und Kraft. Es arbeitet unter der Kontrolle des autonomen Nervensystems. Die Sinnesorgane: Über die fünf Sinnesorgane unseres Körpers nehmen wir die Zustände und Vorgänge in der Außenwelt wahr. Mit Augen, Ohren, Nase, Zunge und Haut empfangen wir Reize, übersetzen sie in elektrische Nervenimpulse und geben diese ans Gehirn weiter. Dort werden sie in bestimmten Regionen verarbeitet und von uns als Bilder und Bewegungen, Geräusche, Gerüche, Geschmack, Temperatur und Berührung erfahren. Die gesammelten Eindrücke werden in ein komplexes Wahrnehmungsschema eingeordnet und entsprechend diesem Schema interpretiert. Der Gesichtssinn: Wichtigstes Sinnesorgan des Menschen ist das Auge, das für etwa 70 Prozent der täglichen Wahrnehmungen verantwortlich ist. Nach dem Vorbild dieses Organs wurde die Technik des Fotografierens entwickelt: Eine Linse bündelt Licht, und durch ihre unterschiedlichen Krümmungsgrade wird das Bild „scharf" eingestellt. Die Regenbogenhaut (beim Fotoapparat die Blende) kann sich unterschiedlich weit öffnen und dadurch die Intensität eines einfallenden Lichtstrahls regulieren. Rezeptorzellen auf der Netzhaut (Retina) wandeln das Licht in elektrische Nervenimpulse um. Über die beiden Sehnerven gelangen die Impulse an die Sehzentren der Hinterhauptslappen im Gehirn.

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Aus der Summe der übertragenen Nervenimpulse erzeugen sie das Bild, das wir als Ausschnitt der Realität betrachten. Innerhalb von 24 Stunden bewegen sich die Augenmuskeln etwa eintausendmal. Damit sind sie aktiver als alle anderen Muskeln des menschlichen Körpers. Selbst wenn wir schlafen, sind unsere Augen in einer bestimmten Traumphase aktiv. Der Gehörsinn: Mit dem Ohr nehmen wie nicht nur Töne und Geräusche wahr; es ermöglicht uns auch, das Gleichgewicht zu halten. Das Innenohr beinhaltet neben dem Gehör auch das Gleichgewichtsorgan. Die beiden häutigen Säckchen (Saculus, Utriculus) im Vorhof enthalten Flüssigkeit und Sinneshärchen, die bei Bewegungen in der vertikalen Dimension Hoch-Tiefempfindungen auslösen. Dagegen werden Seitwärtsbewegungen und Beschleunigungen von Sinneszellen in den häutigen Bogengängen (Ductus semicirculares anterior, lateralis et posterior) registriert. Für das Gleichgewichtsempfinden sind Sinneszellen zuständig, die von den Nervenfasern ausgehen. Der Hörnerv (Nervus cochlearis) und der Gleichgewichtsnerv (Nervus vestibularis) verbinden sich zum achten Hirnnerv. Wenn wir hören, nimmt unser Ohr Schallwellen auf und übersetzt sie in Nervenimpulse, die das Gehirn interpretiert. Beim Ohr werden drei Teile unterschieden: Außenohr, Mittelohr und Innenohr. Die für das Hören wichtigsten Frequenzen von 2500 bis 5000 Hertz werden im Außenohr verstärkt. Dabei erreichen die Luftschwingungen, die durch Geräusche erzeugt werden, das Trommelfell (Membrana tympani) und versetzen es in Vibrationen. Diese werden erst zum Mittelohr und von dort zum Innenohr weitergegeben. Die Schwingungen werden in Signale umgesetzt und an das Gehirn weitergegeben, das sie identifiziert und bewertet. Das menschliche Ohr kann Lautstärken von 10 bis 140 Dezibel wahrnehmen. Sehr hohe Lautstärken sind gefährlich, weil sie, über längere Zeit, Hörschäden hervorrufen, indem die Haarzellen in der Schnecke des Ohrs zerstört werden. Risikofaktoren sind beispielsweise anhaltend laute Musik aus dem Walkman, ein Motorrad oder ein Düsenjäger.

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Der Geruchssinn: Durch die Nase atmen wie nicht nur ein und aus, sondern wir nehmen auch Duftstoffe auf, die unser Gehirn analysiert. Die Nasenflügel folgen einem raffinierten System der Arbeitsteilung: Sie wechseln sich alle drei bis vier Stunden ab, so dass immer nur eins der beiden Nasenlöcher riecht und atmet, während das andere eine Ruhepause hat. Als Riechorgan verfügt die Nase über zahlreiche entsprechende Sinneszellen, die vom Riechnerv ausgehen. Die Riechschleimhaut ist aus Basal- und Stützzellen gebildet, aus denen die Riechzellen hervorragen. Jede dieser über zehn Millionen Zellen mündet in einen Riechknopf, der von etwa fünf winzigen Riechhärchen besetzt ist. Diese sind in der Lage, gelöste Duftmoleküle aufzufangen. Wenn das geschieht, wird die Sinneszelle veranlasst, einen Nervenimpuls zu erzeugen. Die Riechnervenfasern leiten den Impuls durch die Siebbeinplatte in den Riechkolben. Von dort werden die Geruchsreize den verschiedenen Gehirnzentren übermittelt, in denen die Gerüche bewusst wahrgenommen werden. Der Riechkolben ist ein vorgeschobener Teil des Endhirns. Er hat etwa die Größe eines Streichholzkopfes und liegt beim Siebbein. Das Siebbein, das die zentrale Schädelbasis bildet, beinhaltet winzige Öffnungen für die Fasern der Riechzellen. Der äußere Teil der Nase besteht aus Knochen und Knorpeln. Die Nasenknochen bilden je eine Nasenhälfte und die Brücke zwischen den Augen. Die Elastizität der Nase ist durch die Nasenknorpel gegeben, die vorne innen an den Knochen anschließen. Die beiden Nasenhöhlen werden durch die Nasenmuscheln in weitere Gänge unterteilt: die Nasennebenhöhlen. Sie liegen hinter den Augenbrauen, hinter den Wangen und im Dreieck zwischen Stirn und Nase.

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Der Geschmackssinn: Die Zunge ist mit ihren längs und quer verlaufenden Muskelfasern sehr beweglich. Der Zungengrund ist mit dem Unterkiefer, dem u-förmigen Zungenbein und der Rachenwand verbunden. Das Zungenbändchen verbindet die Zungenunterfläche mit dem Boden der Mundhöhle. Bei Nahrungsaufnahme lenkt die Zunge die Nahrung zu den Zähnen und kontrolliert den Zerkleinerungsprozess. Sie mischt die zerkleinerte Nahrung und formt sie zu schluck baren Klumpen, die sie in den Rachen befördert. Gleichzeitig nehmen wir mit der Zunge die Geschmacksrichtungen süß, salzig, sauer und bitter wahr. Dazu dienen vier Arten von Papillen mit insgesamt 9000 Geschmacksknospen, die sich auf dem Zungenrücken befinden: Die Fadenpapillen (Papillae filiformes) sind über den ganzen Zungenrücken verteilt. Ihre Spitzen übertragen mechanische Einflüsse auf zahlreiche Nervenenden und bilden so die Grundlage für den feinen Tastsinn der Zunge. Die Blätterpapillen gruppieren sich in zwei Reihen an jeder Zungenseite direkt vor den Wallpapillen. Die Pilzpapillen liegen am Zungenrand und auf der Zungenspitze. Sieben bis zwölf warzenförmige Wallpapillen liegen im hinteren Teil der Zunge. Die Geschmacksknospen der Papillen enthalten 30-80 Rezeptorzellen. Diese nehmen über die Geschmacksporen Kontakt zur Oberfläche auf. Die Rezeptorzellen wandeln "Geschmack" in elektrische Impulse um und leiten diese weiter an die Enden von sensorischen Nervenfasern im Zungenkörper. Über den 7. und 9. Hirnnerv gelangen die Impulse zum Gehirn. Der Geschmack "süß" wird vornehmlich von der Zungenspitze wahrgenommen, "salzig" und "sauer" von den Zungenrändern und "bitter" vom hinteren Teil der Zunge. Die Geschmacksknospen für „bitter" sind 10.000mal empfindlicher als jene für „süß", auf diese Weise können die meist bitteren giftigen Substanzen besonders schnell wahrgenommen werden. Mit zunehmendem Alter schrumpfen die Geschmacksknospen und verringern damit die Fähigkeit zur Geschmackswahrnehmung.

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Der Tastsinn: Die Haut gibt uns die Fähigkeit, Berührungen, Druck, Spannung und Temperaturunterschiede wahrzunehmen. Die Rezeptoren für diese Empfindungen liegen in der Oberhaut und in der Lederhaut. Druck und Berührung werden von zwei Rezeptorentypen wahrgenommen. Die paccinischen Körperchen übermitteln Großfläche Berührungen und Druck, die merkelschen Scheiben reagieren auf genau lokalisierte Berührungen. Durch das Zusammenspiel der unterschiedlichen Berührungs- und Druckrezeptoren können Intensität, Dauer und Bereich der jeweiligen Berührung genau bestimmt werden. Wärmerezeptoren (Ruffinische Endbüschel) und Kälterezeptoren (Krausesche Endkolben) ermöglichen die Temperaturempfindung. Sie registrieren die Temperatur an der Hautoberfläche und leiten die Werte über das Rückenmark. Erwärmung durch Umverteilung des Blutstromes beziehungsweise Abkühlung durch Schwitzen regulieren anschließend die Körpertemperatur. Das Atmungssystem: Sauerstoff, den wir mit der Luft einatmen, ist Voraussetzung für das Leben jeder einzelnen Körperzelle und für die Arbeit unserer Muskeln. Die Luft setzt sich zusammen aus etwa 80 Prozent Stickstoff und 20 Prozent Sauerstoff. Durchschnittlich 19.000 Liter Luft atmet der Mensch täglich ein und wieder aus, führt sich auf diese Weise lebensnotwendigen Sauerstoff zu und stößt das Abfallprodukt Kohlendioxid aus. Die Atemtätigkeit muss ununterbrochen erfolgen, weil Sauerstoff nicht wie andere Stoffe im Körper gespeichert werden kann. In Ruhestellung atmet der Mensch pro Minute etwa 18mal. Wenn man Sport treibt, zum Beispiel beim Langstreckenlauf, muss auch schneller geatmet werden, damit der Körper dem Energieverbrauch entsprechend genügend Sauerstoff "tanken" kann. Die Menge der eingesogenen Luft entspricht dann etwa 15 Eimern in einer Minute. Am Atemvorgang ist in erster Linie das Zwerchfell beteiligt, der wichtigste Atemmuskel.

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Das Herz und Kreislaufsystem: Das Kreislaufsystem ist der "Durchlauferhitzer" unseres Körpers. Er funktioniert optimal, wenn das Blut ungehindert den gesamten Organismus durchströmt und alle Gefäße mit den nötigen Nährstoffen versorgt. Wird der Kreislauf über längere Zeit zu stark strapaziert - beispielsweise durch Rauchen oder fettes Essen - kommt es zu Störungen der Blutversorgung bis hin zum Schlaganfall. Über die Lungenvenen fließt sauerstoffreiches Blut zum linken Vorhof des Herzens und in die linke Herzkammer. Von dort aus wird es durch Kontraktionen in die Hauptschlagader (Aorta) gepumpt. Ausgehend von der Hauptschlagader verteilt sich das sauerstoffreiche Blut dann im Körper und versorgt so die Zellen mit Sauerstoff. Umgekehrt geben die Zellen das Stoffwechsel- Abfallprodukt Kohlendioxid an das Blut ab. Das so angereicherte Blut gelangt über das venöse System zum rechten Vorhof (Atrium dextrum) und in die rechte Herzkammer (Ventriculus dexter). Von hier aus wird es durch Kontraktionen in die Lungenschlagader (Aorta pulmonalis) und die Lungenarterien (Truncus pulmonalis) gepumpt. Die Geschlechtsorgane: Fortpflanzungsorgane sind die inneren und äußeren Geschlechtsorgane (Genitalien) und die Keimdrüsen, also beim Mann die Hoden und bei der Frau die Eierstöcke. Die Keimdrüsen reifen während der Pubertät unter der Steuerung von Hormonen der Hypophyse heran. Derselbe Hormonfluss bewirkt in den Keimdrüsen die Bildung der Geschlechtshormone: Testosteron und Androgene beim Mann, Progesteron und Östrogene bei der Frau.

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Das Verdauungssystem: Verdauung nennt man den Vorgang, bei dem der Körper die Nahrung in verwertbare Bausteine umwandelt. Die Verdauung beginnt im Mund, wenn wir Essen zerkauen, und wird im Magen und in den Gedärmen durch chemische Spaltung fortgesetzt. Dies geschieht mit Hilfe von besonderen Proteinen, den Verdauungsenzymen. Verdauung dient dem Stoffwechsel. Damit wird folgender Prozess bezeichnet: Nahrungsaufnahme: Weiterverarbeitung in den Verdauungsorganen, Transport der in der Nahrung enthaltenen Nährstoffe und Funktionsträger-Stoffe ins Blut, Zellaufbau und Ausscheidung der Abfallstoffe. Die komplette Verdauung einer ausgewogenen Mahlzeit dauert durchschnittlich 24 Stunden. Die Nahrung bleibt zunächst vier Stunden im Magen, passiert anschließend innerhalb von sechs Stunden den Dünndarm und durchläuft in sechs bis sieben Stunden den Dickdarm. Nach einer ebenso langen "Zwischenstation" im Mastdarm werden die unverdaulichen Nahrungsreste ausgeschieden. Dies sind natürlich nur Durchschnittszeiten. Die Verdauung einer Mahlzeit hängt immer von ihrer Zusammensetzung, von der körperlichen Bewegung und der psychischen Verfassung ab. Am schnellsten werden Kohlehydrate verdaut. Optimalerweise in Form von ballaststoffreicher Nahrung. Fette dagegen brauchen am längsten. Übrigens - schon gewusst, dass der Durchschnittsmensch neun Monate seines Lebens auf der Toilette verbringt? Das Nervensystem: Einen wesentlichen Teil dessen, was wir den „menschlichen Geist" nennen, stellt das Nervensystem dar. Zu ihm gehören Gehirn und Rückenmark sowie das periphere Nervensystem, das alle Nerven umfasst, die vom Zentralnervensystem - kurz ZNS - ausgehen. Die vielen Milliarden Nervenzellen sind die Voraussetzung dafür, dass wir denken, handeln, fühlen und miteinander kommunizieren können. Jede Nervenzelle hat viele Seitenarme, die Impulse an andere Zellen weitergeben. Wie ein aktueller Nachrichtendienst teilen sie dem Gehirn durch Signale alles mit, was im Körper und in dem, was wir „Außenwelt" nennen, vor sich geht.

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Die Impulse übermitteln Informationen wie beispielsweise Schmerzen, Hunger, Töne, Geruch oder Hitze. Im Gehirn befinden sich Tausende Nervenzellen, die Signale von den Sinnesorganen und weiteren körpereigenen Rezeptoren filtern, analysieren und in Antwortsignale für das periphere Nervensystem umsetzen. Über ein großes Gefäßnetz erhält das Zentralnervensystem Sauerstoff und Nährstoffe. Für seinen Schutz vor Beschädigungen sorgen der Schädel und die Wirbelsäule, drei Bindegewebsschichten sowie die Gehirn- und Rückenmarkflüssigkeit, die als Puffer dient. Das Hormonsystem: Der menschliche Körper besteht aus einer Vielzahl von Organen und Systemen, deren Funktionen aufeinander abgestimmt und deshalb gesteuert sein müssen. Diese Steuerungen, die sich vom Wachstum über Die Fortpflanzung bis hin zum täglichen Verdauungsvorgang erstrecken, erfolgen durch über dreißig verschiedene Hormone. Sie werden von endokrinen Drüsen (Drüsen mit innerer Sekretion) in die Blutbahn abgegeben. Das Wort Hormon heißt übersetzt "Botenstoff" (hormao= "Ich setze in Bewegung"). Damit bezeichnet man chemische Stoffe, die von den endokrinen Körperdrüsen produziert werden. Im Blut üben diese Stoffe ihre jeweilige Funktion aus. Das Lymphsystem: Das lymphatische System setzt sich zusammen aus den Lymphgefäßen und den lymphatischen Geweben. Dazu gehören die Lymphknoten, die Thymusdrüse (Thymus), die Milz (Lien) und die Mandeln (Tonsillae). Das Lymphgefäßsystem ist ein Netzwerk feiner Gefäße, das eng mit dem Blutgefäßsystem zusammenarbeitet. Die Lymphgefäße führen aus dem Körpergewebe überschüssige Zellflüssigkeit, Fremdstoffe und Stoffwechselprodukte ab. Die Lymphozyten, die ständig im Körper zirkulieren, halten auf diese Weise den Abwehrmechanismus in Gang.

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