Gelenke haben zwei Aufgaben: Sie gewährleisten die Stabilität und zugleich die Mobilität des starren Skeletts. Unbewegliche (Synarthrosen) und eingeschränkt bewegliche (Amphiarthrosen) Gelenke finden sich hauptsächlich im zentralen Skelett. Dort schützt ihre Stabilität die inneren Organe. Echte Gelenke (Diarthrosen) sind frei beweglich und finden sich bevorzugt an den Extremitäten, da dort ein größerer Bewegungsspielraum benötigt wird. Sie haben einige charakteristische Eigenschaften:
• mit (hyalinem) Gelenkknorpel überzogene Knochenflächen
• eine Gelenkhöhle gefüllt mit Synovialflüssigkeit („Gelenkschmiere“), um Reibung zu vermindern
• verstärkende Seiten- oder Hilfsbänder
• Schleimbeutel (lat: Bursae) als Polsterung
• Sehnenscheiden als Schutz für Sehnen mit starker Reibungsbelastung
In einigen Gelenken (z. B. im Knie) sind Scheibenknorpel (Menisken) vorhanden. Sie fangen Stöße ab.
Es gibt sechs Typen echter Gelenke: Das ebene oder Gleitgelenk, das Scharniergelenk, das Radgelenk, das Kugelgelenk, das Ellipsoidgelenk sowie das Sattelgelenk.
Ebenes oder Gleitgelenk
Bei Bewegung gleiten zwei in der Regel flache oder leicht gekrümmte Flächen aneinander vorbei. Beispiele sind das Akromioklavikular- und das Iliosakralgelenk.
Scharniergelenk
Bewegung ist nur um eine transversale Achse möglich, wie bei einem Scharnier am Deckel einer Kiste. Ein Vorsprung am Knochen fügt sich in eine konkave oder zylindrische Oberfläche auf der anderen Seite und ermöglicht das Beugen und Strecken. Beispiele sind Zehengelenke, Ellenbogen und Knie.
Radgelenk
Die Bewegung erfolgt um eine vertikale Achse, wie bei einer Türangel. Eine annähernd zylindrische Gelenkfläche aus Knochen ragt in einen Ring aus Knochen oder Bändern hinein und rotiert darin. Ein Beispiel ist das Gelenk zwischen Elle und Speiche am Ellenbogen.
Kugelgelenk
Das Gelenk besteht aus einer Kugel, dem kugeligen oder halbkugeligen Kopf eines Knochens. Dieser rotiert in der konkaven Pfanne seines Gegenstücks. So sind Beugung, Streckung, Abduktion und Adduktion, Zirkumduktion (Kreisen) und Rotation (Drehung) möglich. Kugelgelenke besitzen mehrere Achsen und daher von allen Gelenken den größten Bewegungsspielraum. Beispiele sind Schulter- und Hüftgelenk.
Ellipsoidgelenk
Diese Gelenke haben eine rundliche Gelenkfläche, die in eine passende Höhle greift. Sie erlauben Beugung, Streckung, Abduktion und Adduktion sowie als Kombination daraus die Zirkumduktion (Kreisen). Beispiel sind das Handgelenk und die Fingergrundgelenke (nicht aber das Grundgelenk des Daumens).
Sattelgelenk
Bei einem Sattelgelenk passen die konvex und konkav gewölbten Bereiche beider Gelenkflächen zueinander wie ein Sattel auf einen Pferderücken. Sattelgelenke ermöglichen mehr Bewegungsfreiheit als Ellipsoidgelenke. Ein Beispiel ist das Daumensattelgelenk, das die Opposition des Daumens gegen jeden anderen Finger an einer Hand ermöglicht.
Abb. 1.36: Echte Gelenke
Die Muskulatur
Abb. 1.37 a): Die wichtigsten Skelettmuskeln (Vorderansicht)
Abb. 1.37 b): Die wichtigsten Skelettmuskeln (Rückansicht)
Muskelansätze
Die Skelettmuskeln (auch willkürliche Muskeln) machen etwa 40 Prozent des menschlichen Körpergewichts aus. Ihre wichtigste Aufgabe ist die Bewegung des Körpers durch koordinierte Kontraktion und Entspannung. Dabei übertragen die Muskeln über ein oder mehrere Gelenke Spannung auf die Knochen, an denen sie über Sehnen (oder manchmal auch direkt) befestigt sind. Diese Befestigungspunkte heißen Ansätze. Zum besseren Verständnis der Aktion eines Muskels können sie unterschieden werden: Der Ansatz des Skelettmuskels an dem relativ unbeweglichen Knochen wird dann als „Ursprung“ bezeichnet, der Ansatz an dem zu bewegenden Knochen als „Ansatz“. Bei den Sehnenansätzen wird zwischen proximal (näher an der Körpermitte) und distal (am weitesten von der Körpermitte entfernt) unterschieden.
Abb. 1.38: Muskelansatz an Sehne
Sehnen und Sehnenplatten (Aponeurosen)
Die Muskelfaszien (Bindegewebsbestandteile eines Muskels) bilden Bündel und erstrecken sich über das Ende des Muskels hinaus. Als runde Schnüre oder breite, flache Bänder heißen sie Sehnen. Flache, blattartige Strukturen werden als Sehnenplatten oder Aponeurosen bezeichnet. Beide befestigen den Muskel am Knochen oder Knorpel, an anderen Muskeln oder an einer Raphe – einem Saum aus faserreichem Bindegewebe, der entsteht, wo zwei Hälften eines Körperteils oder Organs zusammenkommen, wie bei der Zunge.
Intermuskuläres Septum
Zwischen einigen Muskeln oder Muskelpartien verlaufen flache Blätter aus dichtem Bindegewebe. Auch an diesen sogenannten intermuskulären Septen können Muskelfasern ansetzen.
Abb. 1.39: Muskelansatz an Aponeurose
Das Sesambein
Manche (aber nicht alle) Sehnen bilden bei starker Reibungsbelastung ein Sesambein aus. Dies ist ein kleiner Knochen, der in die Sehne eingelagert ist und nicht mit dem Rest des Skeletts in Verbindung steht. Ein Beispiel dafür ist die Sehne des Peroneus longus in der Fußsohle. Sesambeine können jedoch auch ohne Reibung entstehen. In erster Linie verringern sie die Belastung der Sehnen durch Druck und Reibung; gelegentlich lenken sie auch die Zugrichtung des Muskels um.
Mehrfache Ansätze
Viele Muskeln haben nur einen Befestigungspunkt an jedem Ende. Komplexere Muskeln setzen jedoch häufig an diversen Strukturen an. Wenn diese Ansätze bzw. Ursprünge unabhängig voneinander sind und der Muskel in zwei oder mehr Sehnen bzw. Sehnenplatten an verschiedenen Orten ausläuft, wird der Muskel als „zweiköpfig“ bezeichnet. So weist der Bizeps an seinem Ursprung am Schulterblatt zwei Köpfe auf – einen am Rabenschnabelfortsatz und einen am Tuberculum supraglenoidale. Der Trizeps hat drei Köpfe und der Quadrizeps vier.
Muskelmechanik
Auf einen Reiz hin kontrahiert