Gelenke

Ein Gelenk verbindet zwei Knochen miteinander. Ohne die ca. 140 echten Gelenke im menschlichen Körper wäre eine Bewegung überhaupt nicht möglich. Erfahren Sie mehr über echte und unechte Gelenke. Welche Formen gibt es und wie sind sie aufgebaut?

Was sind Gelenke

Wussten Sie, dass das Kugelgelenk, das sich zwischen Hüfte und Oberschenkel befindet, unser beweglichstes Gelenk ist?

Gelenke sind bewegliche Verbindungselemente zwischen zwei oder mehreren Knochen oder knorpeligen Strukturen und sorgen so für Stabilität und Bewegungsfähigkeit. Sie bestehen aus folgenden wesentlichen Bestandteilen:

  • Gelenkkopf und -pfanne: passen fast wie zwei Puzzleteile aufeinander
  • Gelenkknorpel: überzieht Gelenkkopf und -pfanne
  • Gelenkspalt mit Gelenkflüssigkeit oder -schmiere: verhindert Abrieb von Gelenkkopf und -pfanne
  • Gelenkkapsel: umhüllt das gesamte Gelenk
  • Bänder, Sehnen und Muskeln (zur Gelenkstabilisierung): unterstützen die Gelenkkapsel zusätzlich

Gelenke müssen sehr viel leisten und so kann es zu Abnützungserscheinungen, wie z.B. Arthrose, kommen – oder zu Verletzungen wie z.B. Verstauchungen oder Verrenkungen. 

Gelenke dämpfen Druckeinwirkungen ab, dabei sind sie großen Kräften ausgesetzt. Bei Gelenkverletzungen sollten die Behandlungsmaßnahmen nach der PECH-Regel angewendet werden, damit weitere Schäden verhindert und der natürliche Heilungsprozess gefördert wird. 

Die PECH-Regel (Pause, Eis, Compression, Hochlagern) fasst die Behandlungsmaßnahmen bei Muskel- und Gelenkverletzungen zusammen, um den Schaden so gering wie möglich zu halten.

Funktion und Arten von Gelenken

Man unterscheidet in der Anatomie zwischen echten und unechten Gelenken, die für die Beweglichkeit des menschlichen Körpers sorgen.

Formen von Gelenken

Die Gelenke werden in fünf verschiedene Gelenksformen unterteilt, welche Bewegungspotential, -grad und -richtung der Gelenke aufzeigen:

Aufbau eines Gelenks

Knorpelgewebe ist ein wesentlicher Bestandteil gut funktionierender Beweglichkeit der Gelenke und damit des ganzen Menschen. 

Der Gelenk-Knorpel zeichnet sich durch niedrigste Reibungswerte an der Oberfläche und durch Elastizität aus. Das Knorpelgewebe ist wie ein bindegewebiges mikroskopisches Netz aus Proteinfasern. Die eigentlichen Knorpelzellen machen nur 1% des Volumens der Knorpelgewebe aus. Knorpel ist vollständig von Gelenkflüssigkeit (Synovialflüssigkeit) durchtränkt. Der größte Volumenanteil am Gelenk- Knorpel besteht aus Wasser. 

Die Fähigkeit des Knorpelgewebes, Wasser zu binden, ist also zentral für seine Funktion im Gelenk. Diese hohe Wasserbindung der Knorpelgewebe wird durch eine besondere Proteinklasse, die sogenannten Aggrekane bewerkstelligt. Diese werden auch durch Knorpelzellen erzeugt. 
Diese einmalige Oberfläche der Knorpelgewebe übersteht Millionen von Belastungszyklen - ohne jede Abnutzung. 

Die Menschen laufen also effektiv "über Wasser", wenn sie gehen. Diese Widerstandsfähigkeit ist aber nur solange gegeben, so lange das bindegewebige Fasernetz im Knorpelgewebe stabil ist und die Oberfläche intakt ist.

Die bindegewebige Matrix der Knorpel ist aus Proteinbestandteilen wie Chondroitin und Hyaluronsäure aufgebaut. Die Knorpelregeneration ist an die Vitalität der Knorpelzellen gebunden. Wenn Knorpelzellen einmal abgestorben sind, können Sie vom Körper nicht mehr durch Zellteilung neugebildet werden.

Die Wasserfilme der Knorpelflächen übernehmen im menschlichen Gelenk über 90% der bei der Bewegung entstehenden Lasten. Lediglich 10% müssen von dem hyalinen Bindegewebe getragen werden. Die Konstruktion der Gleitflächen in den Gelenken ist um ein vielfaches gleitfähiger, als eine glatte Eisfläche. Solange die knorpelbildenden Zellen (Chondrozyten) aktiv und vital sind, regeneriert sich das wasserbindende Knorpelgewebe stets wieder. 

Die Knorpelzellen selbst haben ein schweres Leben: Sie sind nach Abschluss der Wachstumsphase des Menschen nicht mehr an den Blutkreislauf angeschlossen, sondern ernähren sich nur durch passive Verteilung von den Nährstoffen im Gewebe. Die Ernährung geschieht passiv durch Flüssigkeitsströme in der flüssigkeitsgefüllten Matrix. Man spricht hier von bradytrophen (gering ernährten) Geweben. Die bradytrophe Situation beeinflusst die Regeneration der Knorpelzellen, z.B. nach einem Unfall. Die Ernährungssituation limitiert die Stoffwechselaktivität von Knorpelzellen auf ein sehr geringes Maß. Das limitiert die Reaktionsmöglichkeiten bei Beschädigung oder Trauma. Trotz der geringen Nährstoffzufuhr sind die Knorpelzellen sehr aktiv: Sie synthetisieren laufend die Proteine des Bindegewebes und die Enzyme, die Auf- und Abbau des Knorpelgewebes regulieren. 

Ähnlich, wie das Knochengewebe, befindet sich das Knorpelgewebe in einem regulierten Gleichgewicht zwischen Knorpelaufbau und Knorpelabbau. Knorpelabbauende Enzyme sind die sogenannten Metalloproteinasen. Werden diese z.B. durch Entzündungsereignisse verstärkt gebildet, kann es zu einem entzündungsbedingten Knorpelverlust im Gelenk kommen. 

Nach Unfällen oder durch das biologische Alter kann sich das Molekulargeflecht des Knorpelgewebes dauerhaft verändern - wie in vielen anderen Bindegeweben auch. Vor allem Scherbewegungen sind hier besonders schädlich. 

Auch der Knorpel ist daher der biologischen Alterung unterworfen. Im Gesicht und auf der Haut ist dieser Alterungsprozess für uns besonders auffällig. Diese Bindegewebsalterung verläuft aber genauso auch in den Gelenken. Ab dem 30. Lebensjahr nimmt die Elastizität der Knorpel kontinuierlich ab. 

Das Rückgrat hat zwischen den Wirbeln Stoßdämpfer, die den auf ihnen lastenden Druck regelmäßig verteilen. Sie haben einen Wasser Anteil von 80% bis 85% und ermöglichen dem Rückgrat Biegungen in alle Richtungen. Im Laufe des Tages verlieren Bandscheiben Flüssigkeit und man ist am Abend 1 bis 3 Zentimeter kleiner. In Ruhestellung erholen sich die Bandscheiben und nehmen Flüssigkeit und Nährstoffe auf, was auf die unbedingte Qualität eines guten Schlafplatzes hinweist.

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