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Gelenke – Bau und Typen

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Team Digital
Gelenke – Bau und Typen
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Grundlagen zum Thema Gelenke – Bau und Typen

Inhalt

Gelenktypen – Biologie

Wusstest du schon, dass der menschliche Körper aus insgesamt 206 Knochen besteht? Sie sind wichtig, um unserem Körper Halt und Stabilität zu verleihen. Wenn du das Skelett des Menschen genauer betrachtest, dann wirst du auch feststellen, dass unsere Knochen nicht direkt aneinander liegen, denn ansonsten wären unsere Körper nur starr. Doch unser Körper ist nicht starr, vielmehr ist er ständig in Bewegung: zum Beispiel beim Sport, bei Ausflügen oder im Alltag. Zusätzlich wirkt sich Bewegung vorteilhaft auf unsere Gesundheit aus. Es ergibt sich die Frage, was im Körper dazu führt, dass wir uns so flexibel bewegen können. Die Antwort darauf ist einfach: Es sind die Gelenke. Wir erklären dir, was genau Gelenke sind, welche verschiedenen Gelenktypen es gibt, wie diese aufgebaut sind und welche Funktionen sie erfüllen.

Gelenke – Definition

An allen Bewegungen, die du mit deinem Körper ausführst, sind deine Gelenke beteiligt und überall, wo zwei Knochen aufeinandertreffen, befinden sich Gelenke – von verschiedener Form und Größe. Demnach könnte man ein Gelenk als bewegliche Verbindung zwischen zwei oder mehreren Knochen beschreiben. Gelenke sind speziell an ihre Aufgaben angepasst, jedoch sind alle Gelenke in ihrem Grundaufbau gleich. Grundsätzlich besteht ein Gelenk aus einem Gelenkkopf und einer Gelenkpfanne. Dabei passt der Gelenkkopf wie ein Schlüssel in ein Schloss in die Gelenkpfanne. Du kannst es vereinfacht nachstellen, indem du eine Faust bildest und deine andere Hand darüberlegst. Die Faust steht dann für den Gelenkkopf und die Hand für die Gelenkpfanne. Des Weiteren bestehen Gelenke aus Gelenkknorpel. Diese haben die Funktion, Unebenheiten auszugleichen und Stöße abzudämpfen. Weitere Bestandteile sind der Gelenkspalt mit Gelenkflüssigkeit und die Gelenkkapsel, die die Bestandteile umgibt und somit aus allem eine Einheit bildet.

Genereller Aufbau eines Gelenks


Gelenktypen und Beispiele

Merke dir: Je nach Bewegungsart sind Gelenke in ihrer Form speziell angepasst. Es gibt verschiedene Gelenktypen, die man im menschlichen Körper finden kann. Drei dieser Gelenktypen – welche das sind und wie diese aufgebaut sind – werden im Folgenden vorgestellt.

Das Kugelgelenk

Das Kugelgelenk besteht aus einem kugelförmigen Gelenkkopf und einer vertieften Gelenkpfanne. Von allen Gelenken ist es am beweglichsten und kann Bewegungen um alle drei Hauptachsen ausführen: Beugung und Streckung, Wegführung und Heranführung sowie Vor- und Zurückdrehung. Die Hüfte und Schulter sind Beispiele für Kugelgelenke.

Das Sattelgelenk

Die Gelenkteile des Sattelgelenks ähneln sich, aber liegen versetzt aufeinander. Du kannst dir das Gelenk wie einen Reiter, der in einem Sattel sitzt, vorstellen. Es kann nach vorne und hinten bewegt werden. Auch zu den Seiten lässt es sich bewegen. Im Gegensatz zum Kugelgelenk lässt es sich jedoch nicht zwischen den Achsen drehen. Ein Beispiel für ein Sattelgelenk ist der Daumen.

Das Scharniergelenk

Das Scharniergelenk besteht aus einem länglichen Gelenkkopf, der in der Gelenkpfanne liegt, die einer Regenrinne ähnelt. Das Scharniergelenk kann sich nur nach vorne und hinten bewegen und ist somit am wenigsten bewegbar. Deinen Unterarm und Ellenbogen kannst du z. B. nur nach vorn und hinten, aber nicht nach links oder rechts bewegen.

Gelenktypen Unterschiede


Gelenktypen – Probleme

Wie du mittlerweile weißt, sind die verschiedenen Gelenktypen wichtig, damit wir bestimmte Bewegungen ausführen können bzw. unseren Körper überhaupt bewegen können. Vielleicht hast du ja schon einmal davon gehört, dass man sich die Schulter auskugeln oder sich verrenken kann. Meist können diese Probleme behoben werden, allerdings lösen sie große Schmerzen aus. Am besten achtest du gut auf deine Gelenke, damit du dich auch weiterhin flexibel bewegen kannst.

Gelenktypen - Zusammenfassung

Bewegung spielt in unserem Leben eine wesentliche Rolle. Damit dies möglich ist, setzt sich unser Körper aus verschiedenen Strukturen wie beispielsweise Knochen zusammen. Diese sind jedoch ohne die Verbindung durch Gelenke nicht flexibel. Gelenke sind somit die wesentliche Voraussetzung dafür, dass Bewegung möglich ist. In diesem Video lernst du den Aufbau und die Aufgaben von Gelenken kennen. Zudem werden dir verschiedene Arten von Gelenken mit ihrer Beweglichkeit dargestellt. Auch zum Thema Gelenke in der Biologie gibt es interaktive Übungen und Arbeitsblätter. Du kannst dein neu gewonnenes Wissen also direkt testen.

Transkript Gelenke – Bau und Typen

Heute sind wir in der Kletterhalle zu Besuch. Beim Klettern brauchst du deine Muskeln, um dich festzuhalten und um dich nach oben zu ziehen. Aber nicht nur das. Dein Körper – zum Beispiel deine Arme und Beine – müssen auch beweglich sein. Für die Beweglichkeit unseres Körpers ist eine Struktur ganz besonders wichtig und um die soll es heute gehen. In diesem Video lernst du den „Bau und die verschiedenen Typen von Gelenken“ und ihre Aufgaben kennen. Unser Körper besteht aus vielen verschiedenen Strukturen, wie zum Beispiel den Knochen. Diese sind wesentlich für die Stabilität und den Halt des Körpers zuständig. Würden die Knochen in unserem Körper direkt miteinander verwachsen sein, wäre unser Körper starr. Da kommen unsere Gelenkstellen ins Spiel. Bei allen Bewegungen, die dein Körper macht, benutzt du deine Gelenke. Sie befinden sich überall dort, wo Knochen in deinem Körper aufeinandertreffen. Gelenke kann man demnach als bewegliche Verbindung zwischen zwei oder mehreren Knochen bezeichnen. Sogar an Orten, die du vielleicht nicht direkt vermutet hättest, wie beispielsweise im Ohr, kommen sie vor. Gelenke sind speziell an ihre Aufgabe angepasst. Sehen wir uns einmal ihren Aufbau genauer an. Links siehst du einen schematischen Aufbau und rechts die Aufnahme eines Kniegelenks. Gelenke setzen sich zusammen aus einem „Gelenkkopf“ und einer „Gelenkpfanne“ die zueinander passen, wie ein Schlüssel in ein Schloss. Die „Gelenkknorpel“ gleichen Unebenheiten des Gelenkkopfes und der Gelenkpfanne aus und federn Stöße ab. Dazwischen befindet sich der „Gelenkspalt“, der mit „Gelenkschmiere“ gefüllt ist und die „Gelenkkapsel“ umgibt und schützt das ganze Konstrukt. In diesem Grundaufbau sind alle Gelenke gleich. Je nach Bewegungsart sind sie jedoch in ihrer Form speziell angepasst. Somit kommen wir nun zu den verschiedenen Gelenktypen. Es gibt sie als „Drehgelenk“, „Eigelenk“, „Kugelgelenk“, „Sattelgelenk“ und „Scharniergelenk“. Sehen wir uns zuerst das „Kugelgelenk“ genauer an. Es setzt sich aus einem kugelförmigen Gelenkkopf und einer schalenförmig vertieften Gelenkpfanne zusammen. Das Kugelgelenk ist das beweglichste von allen Gelenken und ermöglicht Bewegungen in fast alle Richtungen: im Kreis, nach vorn und nach hinten, oder von rechts nach links. Hast du eine Idee, wo sich in deinem Körper ein solches Kugelgelenk befindet? Kugelgelenke kommen in unserem Körper beispielsweise in der Hüfte und in der Schulter vor. Probiere gerne einmal mit vorsichtig kreisenden Bewegungen aus, wie beweglich du an diesen Stellen bist! Das Eigelenk ist dem Kugelgelenk sehr ähnlich. Der Gelenkkopf besitzt hier allerdings die Form eines Eis und ermöglicht daher etwas weniger Beweglichkeit. Ein Beispiel für ein Eigelenk ist dein Handgelenk. Als nächstes sehen wir uns das Sattelgelenk an. Gelenkkopf und Gelenkpfanne sehen hierbei ähnlich aus und liegen versetzt aufeinander – so wie ein Reiter auf einem Sattel. Sattelgelenke erlauben Bewegungen vor und zurück, sowie auf beide Seiten. Aber wie auch beim Reiter, ist die seitliche Bewegung etwas eingeschränkt. Ein Beispiel für ein Sattelgelenk ist an der Verbindung zwischen Daumen und Handwurzel. Kannst du den Unterschied in der Beweglichkeit spüren? Kommen wir nun zum „Scharniergelenk“. Hier gibt es einen länglichen Gelenkkopf, der in einer Gelenkpfanne liegt, die an eine Regenrinne erinnert. Das Scharniergelenk ermöglicht eine Bewegung ausschließlich nach vorne und hinten. Das kannst du dir wie bei einer Tür vorstellen, die man öffnen und schließen kann. Überlege doch einmal kurz, wo dieses Gelenk in deinem Körper vorkommen könnte! Zum Beispiel in deinem Fuß – mit Hilfe deines oberen Sprunggelenks kannst du deinen Fuß nach oben und unten bewegen. Eine Bewegung nach links und rechts ist hier nicht möglich. Probiere auch hier gerne einmal aus, wie du dein Kniegelenk bewegen kannst. Zuletzt sehen wir uns noch das Drehgelenk an. Fällt dir ein Körperteil ein, dass du drehen kannst? Kleiner Tipp: diese Katze verwendet gerade ihr Drehgelenk. Ganz genau: ein Drehgelenk ermöglicht dir die Drehung deines Kopfes! Gelenke können aber auch richtig Ärger machen. Die Schulter kann man sich zum Beispiel auskugeln. Das ist zwar leicht wieder zu beheben, aber mit großen Schmerzen verbunden. Oder man kann sich verrenken. Gerade weil Gelenke so wichtig sind, muss man besonders auf sie achten. Dies kannst du zum Beispiel durch täglich etwas Bewegung tun. Fassen wir noch einmal alles zusammen, was du heute über Gelenke gelernt hast. Du weißt nun, dass Gelenke bewegliche Verbindungen zwischen Knochen sind. Im Grundbauplan sind sie gleich: sie bestehen aus Gelenkkopf, Gelenkpfanne, Gelenkknorpel, Gelenkspalt und Gelenkkapsel. Außerdem weißt du nun, welche verschiedenen Gelenktypen es gibt. Ein Glück, dass Gelenke uns helfen beweglich zu sein. Und wenn du alle Übungen in diesem Video mitgemacht hast, bist du jetzt aufgewärmt und kannst nach oben klettern! Also – los geht's!

Gelenke – Bau und Typen Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Gelenke – Bau und Typen kannst du es wiederholen und üben.
  • Skizziere den typischen Aufbau eines Gelenkes.

    Tipps

    Die Begriffe geben dir Informationen über ihre Struktur und Position. Wo befindet sich zum Beispiel ein Spalt in der Abbildung?

    Der Gelenkkopf und die Gelenkpfanne sind in derselben Farbe dargestellt.

    Lösung

    Vergleiche deine Lösung mit der Abbildung.

  • Benenne die verschiedenen Gelenktypen richtig.

    Tipps

    Nimm dir ein Stück Papier und zeichne die folgenden Begriffe auf: Kugel, Ei, Sattel. Schau dir die Formen an. Welchen Gelenktypen ähneln sie?

    Lösung

    Vergleiche deine Bennung der Gelenktypen mit der Bennung in der Abbildung.

  • Beschreibe den Bewegungsmechanismus des jeweiligen Gelenktypes.

    Tipps

    Die Beschreibung enthält häufig schon ein Teil des Namens des Gelenktypes.

    Das Kugelgelenk hat die größte Bewegungsfreiheit.

    Lösung

    Das Kugelgelenk besteht aus einem kugelförmigen Gelenkkopf und einer vertieften Gelenkpfanne. Es ermöglicht Bewegungen in alle Richtungen.
    Das Eigelenk besteht aus einem eiförmigen Gelenkkopf und einer vertieften Gelenkpfanne. Es ermöglicht Bewegungen in fast alle Richtungen.
    Das Sattelgelenk besteht aus zwei aufeinander versetzen Knochen. Es ermöglicht Bewegungen nach vorne und hinten sowie zu beiden Seiten. Hierbei ist die seitliche Bewegung allerdings etwas eingeschränkt.
    Das Scharniergelenk besteht aus einem länglichen Gelenkkopf und einer Gelenkpfanne, die an eine Regenrinne erinnert. Es ermöglicht ausschließlich Bewegungen nach vorne und hinten.
    Das Drehgelenk ermöglicht eine Bewegung um die eigene Achse.

  • Orden den Gelenktypen das jeweils entsprechende Gelenk im Körper zu.

    Tipps

    Alle der oben gezeigten Gelenke hast auch du in deinem Körper. Bewege das jeweilige Gelenk und fühle nach, zu welchem Gelenktyp es gehören könnte.

    Das Kopfgelenk ist ein zusammengesetztes Gelenk. Es besteht also aus mehreren Teilgelenken.
    Welches der Gelenke könnte für die dargestellte Bewegung verantwortlich sein?

    Lösung

    Das Schultergelenk ist ein Kugelgelenk. Wenn du die Schulter kreisen lässt, merkst du, dass du deine Arme in alle Richtungen bewegen kannst.
    Das Daumengelenk ist ein Sattelgelenk. Du kannst es sowohl nach vorne und hinten sowie nach links und rechts bewegen.
    Das Sprunggelenk ist ein Scharniergelenk. Du kannst es nur nach oben und unten bewegen.
    Das Kopfgelenk ist ein zusammengesetztes Gelenk. Es beinhaltet unter anderem ein Drehgelenk. Mit diesem kannst du deinen Kopf um die eigene Achse drehen.

  • Nenne die Hauptfunktion der Gelenke.

    Tipps

    Überlege dir, was könnte ein Körper ohne Gelenke nicht mehr?

    Der Tennisschläger auf dem Bild ist ein Sportgerät. Welche Körperfunktion ist besonders wichtig, damit man Sport machen kann?

    Lösung

    Die Gelenkstellen dienen der Beweglichkeit des Körpers.

    Die Knochen sorgen für Stabilität und Halt des Körpers.

    Für die Gedächtnisfunktion und die Nährstoffaufnahme sind die Gelenke nicht zuständig.
    Das Gehirn ermöglicht die Gedächtnisfunktion.
    Die Organe des Verdauungsapparates wie etwa der Darm dienen der Nährstoffaufnahme.

  • Entscheide, welche Gelenktypen du in den Alltagsgegenständen wiederfinden kannst.

    Tipps

    Zeichne dir die Alltagsgegenstände auf. Male einen Pfeil ein, der die Bewegung darstellt.

    Zwei der Elemente lassen sich dem Scharniergelenk zuordnen.

    Die Gelenke in den Gegenständen ermöglichen verschiedene Bewegungen.
    Die Sticks des Controllers sind in alle Richtungen bewegbar. Der Rasensprenger hingegen dreht sich nur im Kreis.

    Lösung

    Der Rasensprenger nutzt ein Drehgelenk. Er dreht sich nur seine eigene Achse.
    Die Knoblauchpresse und das Türscharnier nutzen Scharniergelenke. Für ihre Funktion ist nur eine Hin-und Rückbewegung notwendig. Die Tür soll zum Beispiel nur geöffnet oder geschlossen werden, aber nicht nach oben und unten bewegt werden.
    Die Sticks des Controllers verwenden Kugelgelenke. Sie können so für die Steuerung in alle Richtungen bewegt werden.

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