Woraus bestehen Knochen?

Man kann sagen, dass Knochen ein sehr wichtiger Bestandteil des menschlichen Körpers sind. Knochen sind bereits vorhanden, wenn wir geboren werden. In jungen Jahren sind unsere Knochen noch nicht vollständig entwickelt und relativ weich. Mit zunehmendem Alter und der Aufnahme verschiedener Nährstoffe wachsen unsere Knochen jedoch weiter, bis wir das Erwachsenenalter erreichen. Also, woraus bestehen Knochen? Hauptsächlich Zellen und Mineralien!

Knochengewebe besteht aus einer Mischung lebender Zellen und Mineralien (hauptsächlich Kalzium und Phosphor), die den Knochen ihre festen physikalischen Eigenschaften verleihen.

Knochen gibt es in unterschiedlichen Formen und Größen. So sind beispielsweise die Armknochen lange Knochen, die Handwurzelknochen kurze Knochen, das Brustbein und der Schädel sind flache Knochen und die Wirbel sind unregelmäßige Knochen. Die Knochen von Erwachsenen bestehen hauptsächlich aus zwei Gewebearten: hartem, kompaktem Knochen an der Außenseite und poröser Spongiosa, auch Schwammknochen genannt, an der Innenseite. Der Oberschenkelknochen (Femur) ist mit Fett, sogenanntem gelben Mark, gefüllt.

Knochen wachsen auf einzigartige Weise: Zuerst werden neue Zellen gebildet, dann produzieren diese Zellen eine spezielle organische Substanz, die die Matrix um sie herum bildet, und schließlich lagern sich Kalziumsalze in der Matrix ab, wodurch diese allmählich aushärtet.

Die Bildung menschlicher Knochen beginnt bereits im zweiten Schwangerschaftsmonat. Danach setzen die Knochenwachstumsphasen bei Mädchen bis etwa zum 16. Lebensjahr und bei Jungen bis etwa zum 18. Lebensjahr fort. Die Verhärtung des Brustbeins endet etwa im Alter von 25 Jahren, die Festigkeit und der Kalziumgehalt der anderen Knochen nehmen jedoch bis etwa zum Alter von 35 Jahren weiter zu. Während des größten Teils des Lebens eines Menschen kommt es zu einem ständigen Umbau der Knochen und zum Verbrauch und Wiederaufbau des Knochengewebes.

Während der Fötalperiode werden die Knochen auf zwei Arten gebildet. Die Knochen des Schädelgewölbes beginnen in einer Bindegewebsmembran zu wachsen, während die meisten anderen Knochen als „rudimentärer“ Knorpel beginnen. Der embryonale Knorpel ähnelt echtem Knochen, ist jedoch weicher und für schnelles Wachstum geeignet und wird schließlich durch echten Knochen ersetzt. Der embryonale Knorpel wird nach und nach durch Knochengewebe ersetzt. Der Prozess des Ersetzens langer Knochen beginnt in der Mitte des Schafts und an den Enden des Knochens. Schließlich bleibt zwischen dem Schaft und den Enden nur noch eine dünne Knorpelschicht, die sogenannte Wachstumsfuge, übrig. Die Wachstumsfugen bilden kontinuierlich neuen Knorpel, der dann durch echten Knochen ersetzt wird, wodurch das Knochenwachstum ermöglicht wird.

Der Hauptbestandteil der Knochen ist Kalziumkarbonat. Der durchschnittliche Kalziumgehalt im Körper eines Erwachsenen beträgt 1000 bis 1250 Gramm, davon sind 99 % in Knochen und Zähnen konzentriert, das restliche 1 % des Kalziums befindet sich in Zellen, extrazellulärer Flüssigkeit und Blut und wird als mischbares Kalzium bezeichnet. Zwischen dem Kalzium in den Knochen und dem löslichen Kalzium außerhalb der Knochen besteht ein Zustand gegenseitiger Umwandlung. Das heißt, das Kalzium in den Knochen löst sich ständig in lösliches Kalzium auf, und gleichzeitig wird das lösliche Kalzium ständig in den Knochen abgelagert. Wenn bei diesem Prozess des Knochenabbaus und der gleichzeitigen Knochenbildung die Menge des gelösten Kalziums der Menge des abgelagerten Kalziums entspricht, spricht man von einem ausgeglichenen Zustand. Wird im gleichen Zeitraum mehr Kalzium gelöst und weniger Kalzium eingelagert, entsteht Osteoporose.

Im Allgemeinen stabilisiert sich die Länge der menschlichen Knochen im Alter von etwa 18 Jahren, das heißt, es findet kein weiteres Wachstum statt. Die Knochendichte nimmt jedoch weiterhin zu. Ab dem 40. Lebensjahr nimmt die Knochendichte allmählich ab. Die Abstiegsgeschwindigkeit hängt von der körperlichen Verfassung der Person ab. Im Allgemeinen machen Menschen, die körperlich aktiv sind oder Sport treiben, langsamere Fortschritte.