Binde- und Stützgewebe

frei bewegliche -> Immunabwehr

ortsansässig -> Produktion der EZM

besteht aus:

- Grundsubstanz und Fasern

Interstitielle Flüssigkeit (va. metabolische und mechanische Aufgaben)

Makromoleküle (Glykosaminoglykane, neg. Ladung = sehr sauer -> hohe reversible Wasserbindungskapazität, elektrostatische Interaktion mit Kollagen, Bsp: Hyaluronsäure, Dermatan, Heparan- Chrondroitinsulfat)

Proteoglykane

Glykoproteine (Strukturproteine, Informationsträger zwischen Zelle und ECM, z.B. Fibronectin, Laminin)

1. Bedeutung für den selektiven Stoffaustausch zwischen Zelle und Blut

2. Mech. Festigkeit von Stützgeweben

3. Funktion im Wasserhaushalt und Blutkonzentration (reversibel quellungsfähiges System)

4. GAG und Proteoglykane, absorbieren grosse Teile der einwirkenden Kräfte

Kollagen Typ 3, zart und verzweigt, bilden dreidimensionale Stützgewebe

biegungselastisch: nach Ende der Biegung kehrt die Faser in die Ausgangslage zurück

bilden Netze, sind verzweigt

Hauptkomponenten: Elastin, Mikrofibrillen

Vorkommen: Lunge, Ohrknorpel

gelbliches Aussehen

zugelastisch: in hohem Masse dehnbar, nach Beendigung der Zugkraft retrahiert sie in Ausgangslage, um 100-150% dehnbar

häufigste Faserart (ca. 1/4 des Gesamtproteins des Körpers)

unverzweigt, bilden grössere Bündel

Vorkommen: alle Binde- und Stützgeweben, bei denen mech. Aufgaben im Vordergrund stehen

Zugfest: fast undehnbar, in entspanntem Zustand liegt sie in Wellenform vor

weniger Zellen (als im lockeren Bindegewebe)

dichte, gleichgerichtete Faserbündel (90-95%)

Dehnbarkeit von 8-10%

Fasern bilden zwei oder dreidimensionale Geflechte

variable Zugrichtung (multidirektional)

Bsp: Corium (Lederhaut), Dura mater (harte Hirnhaut), Faszien (Muskelhüllen)

Fasern verlaufen parallel

nur eine zugrichtung (unidirketional)

Bsp.: Bänder, Aponeurosen (flächenhafte Sehnen), Sehnen

optimaler Widerstand gegen Zug

1. Anzahl Dichte der Fasern / Fläche

2. (minimal) vom Training

3. Materialfestigkeit (Geschlechtshormone)

4. Inneren Struktur (Ausrichtung)

5. Temperatur (Aussentemperatur, Durchblutung)

6. Alter

7. Geschwindigkeit der Krafteinwirkung

1. Biomechanische Effekte:

- verminderte Festigkeit, verminderte Steifigkeit, verminderte Fähigkeit der Energieabsorbtion

-> Reduktion der max. Bruchlast um bis zu 39%

2. Strukturelle Effekte:

Verlust der paralleln Faseranordnung, Störung der zellulären Ausrichtung, erhöhter Unordnungsgrad in Matrixorganisation, verminderte Dichte und Anzahl der Fasern

charakteristische Eigenschaft: druckelastisch

Hauptaufgabe: lokalen Druck möglichst gleichmässig auf den subchondrialen Knochen zu verteilen

Vorkommen: überall dort, wo Druch auf Bindegewebe wirkt, einwirkender Druck wird gleichmässig auf Chondrozyten weitergeleitet = hydrostatischer Druck

1: 5-15% Chondrozyten

2: 60-80% Wasser

3: 10-30% Makromoleküle, davon:

50% kollagene Fasern Typ 2,5,6,9,11

30% nicht kollagene Proteine (Verankerungsproteine, z.B. Anchorin)

20% Proteoglykane und GAG

Einbau von Wasser in vielgliedriges Netz

negative Pole stehen sich gegenüber = Abstossung (Druckfestigkeit)

Bei Belastung: Wasserabgabe -> Ladung der Sulfatketten erhöht sich -> Abstossungskräfte erhöhen sich -> Widerstand gegenüber weiteren Deformation steigt

1: Tangentialfaserzone (ca. 5%), absorbiert Scherkräfte und absorbiert Reibungskräfte

2: Übergangszone (ca. 15%)

3: Radiarzone (ca. 40-60%), absorbiert Kompressionskräfte, stärkere Bindung an Fibrillen, aktive Chonroblasten

4: Kalzifizierte Zone (ca. 30%), verbindet Knorpel mit Knochen, Verankerung der Kollagenfibrillen, mech. Bedeutung (Druckaufnahme)

-> Knorpelschicht wird komprimiert -> Grundsubstanz weicht noch seitlich aus (soweit Gitternetz es zulässt)

-> gerichteter Flüssigkeitsstorm innerhalb des Knorpels -> Flüssigkeitaustausch mit dem Gelenkraum -> Knorpelernährung, Abtransport von Schadstoffen (Giftstoffen)

Elemente für Zug- (kollagene Fasern) und Druckfestigkeit (Mineralsalze)

Festigkeit nimmt mit Alter ab (Bei Frauen vermehrt als bei Männer)

Knochenarchitektur: Knochen hält Biegung schlecht aus, deshalbt Umsetzung in Druck und Zug

1: an höher belasteten Stellen mehr Material

2: Knochenbälkchen kreuzen sich rechtwinklig -> Folge: innerhalb des Knochens nur Druckübertragung, spitzbogige Anordnung (gothischer Bogen)

3: Zuggurtung

- Fortbewegungsorgan (mit Muskeln)

- Stützfunktion

- Speicher von Mineralien

- Schutz von Organen

- Stoffwechselorgan

- Osteoblasten: bilden Osteoid (=nicht verkalkte Grundsubstanz) und Fibrillen

- Osteoklasten: Knochenabbau

- Osteozyten: werden mit fortschreitender Einmauerung durch Grundsubstanz länglich und abgeplattet, besitzen feine lange Ausläufer => Extravasaler Stofftransport im Knochen

- provisorische Bauform des Knochens

- verknöchertes, geflechtartiges straffes Bindegewebe

- meist später Umbau in def. Lamellenknochen

- zeitlebens permanent nur in Sehnen und Bandansätzen und im Felsenbein

- bleibende Form

- aus Osteonen aufgebaut (= kleinste funktionelle Einheit des Knochens)

- mechanisch widerstandfähiger (höhere Festigkeit)

- konzentrisch geschichtetes Lamellensystem um ein axiales Blutgefäss

- innerhalb einer Lamelle verlaufen Kollagenfibrillen parallel

- abwechselnde Rechts- und Linkswicklungen

- höhere Festigkeit!

1: Kompakta (Kortikalis): dicht gepackte Knochensubstanz

2: Spongiosa: lockere Anordnung von Knochenbälkchen, schwammartig