Lernmaterialien für 1.3.2 Aktiver und Passiver Bewegungsapparat an der IST-Hochschule für Management

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Passiver Bewegungsapparat - Definition

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das Skelett mit allen Knochen
Skelettverbindungen, also alle Gelenke und Bänder

Das Skelettsystem definiert im Wesentlichen die Form des Körpers.

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Knochenfunktionen

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Stützfunktion und Formgebung (Harry Potter)
Schutzfunktion:
- Schädelknochen und Wirbel schützen das ZNS vor mechanischer Beschädigung
- Thorax und knöchernes Becken schützen die inneren Organe
Ansatzstelle für Bänder und Muskeln
Kalziumspeicher (Reservoir ): wegen hohem Kalziumgehalt
Blutzellenbildung: Knochenmark sorgt für Blutbildung
dienen der Unterstützung gegen die Schwerkraft
als Hebelsystem für die muskulären Kräfte

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Knochentypen

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Röhrenknochen: langer Schaft mit zwei verdickten Enden (Oberschenkel)
Kurze Knochen: kleine Würfel wie in der Hand und im Fuß
Platte Knochen: flach und fest wie Brustbein (Sternum) oder Schulterblatt (Scapulla)
Unregelmäßige Knochen: keiner Form zugeordnet wie Wirbel oder Schädelknochen
Sesambeine: kleine, in die Muskelsehnen eingelagerte Knochen wie Kniescheibe

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Gelenke - Definition

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Gelenke (Articulationes) sind bewegliche Knochenverbindungen, bei denen mit Knorpel überzogene Epiphysen von 2 oder mehr Knochen zusammen treffen.

==> zwei oder mehr Knochenverbindungen

Diarthrosen = echte Gelenke
Synarthrosen = unechte Gelenke
Amphiathrosen = straffe Gelenke

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unechte und straffe Gelenke

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unechte Gelenke (Synarthrosen)

unbewegliche Gelenke, die eine Anheftung von Knochen an Knochen ermöglichen durch:
- Bindegewebe: Syndesmose (wie Schädelknochen)
- Knorpel: Synchondrosen (Bandscheiben trenne Wirbelkörper)
- Knochen verwächst mit Knochen: Synostosen (wie Kreuzbein)

straffe Gelenke (Amphiarthrosen)

eingeschränkte Beweglichkeit wie Sakroiliacalgelenk zwischen Darm- und Kreuzbein

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Hilfsstrukturen: Gelenkbänder und Zwischenscheiben

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Bänderführung der Gelenke durch Gelenkbänder aus straffen, faserigen Bindegewebszügen
- begrenzte Bewegung ohne weites Verschieben der Gelenkflächen
Gelenkzwischenscheiben: aus faserigem Knorpel für Gelenkflächen, die von der Form nicht exakt aufeinanderpassen. (nur einige Gelenke)
- Discus trennt Gelenkkopf und -pfanne
- Meniscus liegt seitlich auf Gelenkfläche in Gelenkhöhle (Knie, Wirbel)
Schleimbeutel meistens wenn Sehnen über Knochen ziehen
Gelenklippen (wie in der Schulter)

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(Gelenke - Bewegungshemmung)

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Gelenke nicht uneingeschränkt beweglich sondern unterliegen Führung durch Bänder, Weichteile, Knochen und Muskeln.

Bandhemmung verhindert übermäßiges Dehnen und Strecken (wie Becken)
Weichteilhemmung begrenzt Bewegung durch Muskelzusammentreffen (wie Ober- und Untermmuskeln bei Beugen
Knochenhemmung wie beim Durchstrecken des Ellenbogengelenks nach hinten (Olecranon verhindert/hemmt)

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Aktiver Bewegungsapparat- Muskellehre

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aktive Elemente des Bewegungsapparats sind Muskeln mit ihrer Fähigkeit zur Kontraktion
bilden mit Skelettsystem eine funktionelle Einheit
Es gibt mehr als 400 Skelettmuskeln in verschiedenen Schichten
Jeder Muskel hat einen:
- Ursprung: im Rumpfbereich kopfwärts und an den Extremitäten rumpfnah (proximal / kranial)
- Ansatz - eine zum Knochen hin auslaufende Sehne: am Rumpf steißwärts und an den Extremitäten rumpffern (distal / kaudal)
- Muskelkopf und Muskelbauch (zwischen Ansatz und Ursprung)
- Funktion (Haupt- und Nebenfunktionen)

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Kontraktionsformen des Muskels

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Um Bewegungen auszulösen: zusammenziehen (kontrahieren) oder dehnen (dilatieren)
Kontraktion auf max. 50% der Länge, aber größtmögliche Kraft bei geringer/keiner Verkürzung
Isotonische Kontraktion: Muskellängenänderung bei konstanter Kraft (-> kürzer, dicker aber kaum Kraft wie Beinmuskulatur beim Gehen): abstrakt, eher theoretisch
isometrische Kontraktion: konstante Muskellänge, wechselnde Spannungsänderungen (keine Bewegung wie Bierglas auf Schulterhöhe halten)
selten rein isotonische oder isometrische, meist verschiedene Kontraktionen in untersch. Kombinationen
auxotonische/auxotone Kontraktion: Länge als auch Spannung ändern sich. Fast alle Bewegungen (sehr realistisch)
Unterstützungskontraktion: zuerst isometrische, dann isotone oder auxotone Kontraktion (Schwere Hantel auf dem Boden)
Anschlagskontraktion: erst isotone bzw. auxotonem (bis Wiederstand), dann isometrische Kontraktion

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Muskeln - Bewegungsablauf - Ruhetonus

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an natürliche Bewegung immer zahlreiche Muskeln beteiligt zeitgleich oder nacheinander
gleichsinnig und unterstützen sich: Synergisten oder
agieren gegeneinander: Antagonisten
Ruhetonus: auch im Ruhezustand einzelne Muskelfaser immer kontrahiert --> Aufrechterhaltung des Körpers

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Adaptionsfähigkeit der Muskeln - Steigerung

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Kraft der Muskulatur über Muskelquerschnittsfläche berechnet: pro cm² Kraft von 50 N.
kann durch körperliches Training gesteigert werden (abhängig von Trainingsstart bzw. Belastungsreiz)
Hypertrophie: Volumen eines Muskeln vergrößert sich durch Dickenwachstum. Keine Neubildung von Zellen sondern mehr Myofibrillen in einer Muskelfaser
Hyperplasie: Zunahme des Volumens des Muskels durch Vermehrung der Muskelfasern (wissenschaftlich strittig und nicht belegt)
Steigerung der Leistungsfähigkeit durch Steigerung der Stoffwechselprozesse:
- Durch Ausdauer-/ oder Krafttraining wird Kapillardichte erhöht.
- Besser durchblutet und mehr Sauerstoff.
- Anzahl Mitochondrien sowie oxidativer Enzyme steigt und dadurch bessere aerobe Energiebereitstellung

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Adaptionsfähigkeit der Muskeln - Verringerung

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Muskelatrophie (Abnahme der Muskelmasse): durch unzureichender Bewegung bzw. Immobilisation. Muskelvolumen/ Querschnitt kleiner. Muskelfasern verkürzen sich.
Abnahme bis zu 60% bei 4 Wochen Inaktivität
Muskelkater: durch übermäßige, ungewohnte Belastung.
- Initiator: meist exzentrische Belastungen führen zu Rissen in den Z-Scheiben der Sarkomere
- sog. Mikrotrauma sorgt dafür, dass Zytoplasma ins Interstitium gelangt.
- Höhepunkt des Muskelkater nach 2-3 Tagen

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Passiver Bewegungsapparat - Definition

das Skelett mit allen Knochen
Skelettverbindungen, also alle Gelenke und Bänder

Das Skelettsystem definiert im Wesentlichen die Form des Körpers.

Knochenfunktionen

Stützfunktion und Formgebung (Harry Potter)
Schutzfunktion:
- Schädelknochen und Wirbel schützen das ZNS vor mechanischer Beschädigung
- Thorax und knöchernes Becken schützen die inneren Organe
Ansatzstelle für Bänder und Muskeln
Kalziumspeicher (Reservoir ): wegen hohem Kalziumgehalt
Blutzellenbildung: Knochenmark sorgt für Blutbildung
dienen der Unterstützung gegen die Schwerkraft
als Hebelsystem für die muskulären Kräfte

Knochentypen

Röhrenknochen: langer Schaft mit zwei verdickten Enden (Oberschenkel)
Kurze Knochen: kleine Würfel wie in der Hand und im Fuß
Platte Knochen: flach und fest wie Brustbein (Sternum) oder Schulterblatt (Scapulla)
Unregelmäßige Knochen: keiner Form zugeordnet wie Wirbel oder Schädelknochen
Sesambeine: kleine, in die Muskelsehnen eingelagerte Knochen wie Kniescheibe

Gelenke - Definition

Gelenke (Articulationes) sind bewegliche Knochenverbindungen, bei denen mit Knorpel überzogene Epiphysen von 2 oder mehr Knochen zusammen treffen.

==> zwei oder mehr Knochenverbindungen

Diarthrosen = echte Gelenke
Synarthrosen = unechte Gelenke
Amphiathrosen = straffe Gelenke

unechte und straffe Gelenke

unechte Gelenke (Synarthrosen)

unbewegliche Gelenke, die eine Anheftung von Knochen an Knochen ermöglichen durch:
- Bindegewebe: Syndesmose (wie Schädelknochen)
- Knorpel: Synchondrosen (Bandscheiben trenne Wirbelkörper)
- Knochen verwächst mit Knochen: Synostosen (wie Kreuzbein)

straffe Gelenke (Amphiarthrosen)

eingeschränkte Beweglichkeit wie Sakroiliacalgelenk zwischen Darm- und Kreuzbein

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Hilfsstrukturen: Gelenkbänder und Zwischenscheiben

Bänderführung der Gelenke durch Gelenkbänder aus straffen, faserigen Bindegewebszügen
- begrenzte Bewegung ohne weites Verschieben der Gelenkflächen
Gelenkzwischenscheiben: aus faserigem Knorpel für Gelenkflächen, die von der Form nicht exakt aufeinanderpassen. (nur einige Gelenke)
- Discus trennt Gelenkkopf und -pfanne
- Meniscus liegt seitlich auf Gelenkfläche in Gelenkhöhle (Knie, Wirbel)
Schleimbeutel meistens wenn Sehnen über Knochen ziehen
Gelenklippen (wie in der Schulter)

(Gelenke - Bewegungshemmung)

Gelenke nicht uneingeschränkt beweglich sondern unterliegen Führung durch Bänder, Weichteile, Knochen und Muskeln.

Bandhemmung verhindert übermäßiges Dehnen und Strecken (wie Becken)
Weichteilhemmung begrenzt Bewegung durch Muskelzusammentreffen (wie Ober- und Untermmuskeln bei Beugen
Knochenhemmung wie beim Durchstrecken des Ellenbogengelenks nach hinten (Olecranon verhindert/hemmt)

Aktiver Bewegungsapparat- Muskellehre

aktive Elemente des Bewegungsapparats sind Muskeln mit ihrer Fähigkeit zur Kontraktion
bilden mit Skelettsystem eine funktionelle Einheit
Es gibt mehr als 400 Skelettmuskeln in verschiedenen Schichten
Jeder Muskel hat einen:
- Ursprung: im Rumpfbereich kopfwärts und an den Extremitäten rumpfnah (proximal / kranial)
- Ansatz - eine zum Knochen hin auslaufende Sehne: am Rumpf steißwärts und an den Extremitäten rumpffern (distal / kaudal)
- Muskelkopf und Muskelbauch (zwischen Ansatz und Ursprung)
- Funktion (Haupt- und Nebenfunktionen)

Kontraktionsformen des Muskels

Um Bewegungen auszulösen: zusammenziehen (kontrahieren) oder dehnen (dilatieren)
Kontraktion auf max. 50% der Länge, aber größtmögliche Kraft bei geringer/keiner Verkürzung
Isotonische Kontraktion: Muskellängenänderung bei konstanter Kraft (-> kürzer, dicker aber kaum Kraft wie Beinmuskulatur beim Gehen): abstrakt, eher theoretisch
isometrische Kontraktion: konstante Muskellänge, wechselnde Spannungsänderungen (keine Bewegung wie Bierglas auf Schulterhöhe halten)
selten rein isotonische oder isometrische, meist verschiedene Kontraktionen in untersch. Kombinationen
auxotonische/auxotone Kontraktion: Länge als auch Spannung ändern sich. Fast alle Bewegungen (sehr realistisch)
Unterstützungskontraktion: zuerst isometrische, dann isotone oder auxotone Kontraktion (Schwere Hantel auf dem Boden)
Anschlagskontraktion: erst isotone bzw. auxotonem (bis Wiederstand), dann isometrische Kontraktion

Muskeln - Bewegungsablauf - Ruhetonus

an natürliche Bewegung immer zahlreiche Muskeln beteiligt zeitgleich oder nacheinander
gleichsinnig und unterstützen sich: Synergisten oder
agieren gegeneinander: Antagonisten
Ruhetonus: auch im Ruhezustand einzelne Muskelfaser immer kontrahiert --> Aufrechterhaltung des Körpers

Adaptionsfähigkeit der Muskeln - Steigerung

Kraft der Muskulatur über Muskelquerschnittsfläche berechnet: pro cm² Kraft von 50 N.
kann durch körperliches Training gesteigert werden (abhängig von Trainingsstart bzw. Belastungsreiz)
Hypertrophie: Volumen eines Muskeln vergrößert sich durch Dickenwachstum. Keine Neubildung von Zellen sondern mehr Myofibrillen in einer Muskelfaser
Hyperplasie: Zunahme des Volumens des Muskels durch Vermehrung der Muskelfasern (wissenschaftlich strittig und nicht belegt)
Steigerung der Leistungsfähigkeit durch Steigerung der Stoffwechselprozesse:
- Durch Ausdauer-/ oder Krafttraining wird Kapillardichte erhöht.
- Besser durchblutet und mehr Sauerstoff.
- Anzahl Mitochondrien sowie oxidativer Enzyme steigt und dadurch bessere aerobe Energiebereitstellung

Adaptionsfähigkeit der Muskeln - Verringerung

Muskelatrophie (Abnahme der Muskelmasse): durch unzureichender Bewegung bzw. Immobilisation. Muskelvolumen/ Querschnitt kleiner. Muskelfasern verkürzen sich.
Abnahme bis zu 60% bei 4 Wochen Inaktivität
Muskelkater: durch übermäßige, ungewohnte Belastung.
- Initiator: meist exzentrische Belastungen führen zu Rissen in den Z-Scheiben der Sarkomere
- sog. Mikrotrauma sorgt dafür, dass Zytoplasma ins Interstitium gelangt.
- Höhepunkt des Muskelkater nach 2-3 Tagen

1.3.2 Aktiver und Passiver Bewegungsapparat

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