Bewegungsapparat Muskeln und Sehnen · 2020. 5. 7. · Vorlesung Grundlagen der Anatomie & Embryologie Vesalius, De humanicorporisfabrica(1543) Bewegungsapparat Muskeln und Sehnen

VorlesungGrundlagen der Anatomie

& Embryologie

Vesalius, De humani corporis fabrica (1543)

Bewegungsapparat

Muskeln und Sehnen

Martina SchmitzSoSe 2020

Institut für Anatomie und vaskuläre Biologie, Direktor Prof. H. Schnittler

….kennen die drei prinzipiellen Typen von Muskulatur und diewesentlichen Unterscheidungskriterien.

….können den prinzipiellen Aufbau eines Skelettmuskels erklären.

….können die Begriffe Ursprung/Ansatz, Punctum fixum/Punctum mobilesowie Agonist/Antagonist (Synergist) definieren und die Funktionerklären.

….kennen die prinzipiellen Muskelformen und können prinzipielle,funktionelle Aspekte für die jeweilige Lokalisation nennen.

….können den BegriffMotorische Einheit funktionell erklären.

….kennen die prinzipiellen Bauelemente eines monosynaptischenEigenreflexes und können dessen Funktion erklären.

Bewegungsapparat – Muskeln und Sehnen

Die Studierenden ……..

Drei Muskelarten

Herzmuskulatur ‐ quergesteift,unwillkürlich, spezialisiert

Glatte bzw. „Eingeweide“‐Muskulatur ‐ langsameKontraktionen, wird durchautonomes Nervensystemreguliert

Skelettmuskulatur – quergestreift,schnelle, phasische Kontraktionen,Willkürmotorik

Entstehung der Muskulatur

Die Muskulatur entwickelt sichpraktisch ausschließlich aus demMesoderm.

Vorläuferzellen (Progenitorzellen)entstammen dem Myotom.

Skelettmuskelfasern entstehendurch Fusion vieler Myoblasten (M)(→ Synzy um).

Somatopleura (S) liefert„ortsständiges“ Bindegewebe(Endo‐, Peri‐ und Epimysium,Faszien).

Aufbau des Skelettmuskels

(Prometheus, LernAtlas der Anatomie, Thieme)

Die Muselfaser istdas Zellindividuumder Skelettmuskulatur.

Muskelfaser = Muskelzelle

Primärbündel

Sekundärbündel

Muskel



Auch das Hüllbindegewebeder Skelettmuskulatur isthierarchisch gegliedert:

Epimysium(an der Muskel‐Oberfläche, unter derMuskelfaszie gelegen)

Perimysium(umgibtMuskelfaserbündel)

Endomysium(umgibt einzelneMuskelfaser, liegtaußen demSarkolemm an)


Ein Skelettmuskel besteht aus zahlreichen Muskelfasern.Jede Muskelfaser entspricht einer langen, vielkernigenRiesenzelle. Die Kerne liegen direkt unter der Plasmamembran(Sarkolemm). Charakteristisch ist die Querstreifung.

Eine Muskelfaser kann bis zu 0,1 mm dick sein. Die Längevariiert: von wenigen Millimetern (z.B. beim M. stapedius)bis zu 10‐15 cm bei langen parallelfaserigen Muskeln(z.B. beim M. biceps brachii).

Bei solch langen Muskeln durchmessen die Skelettmuskelfasernnicht die gesamte Muskellänge, sondern überlappen imMuskelbauch.

Sehr große Muskeln bestehen aus hintereinander geschaltetenEinzelfasern (Faserketten), deren Verbindung durch kleineZwischensehnen innerhalb des Endomysiums oder durch direktemyomyale Kontakte, die End‐zu‐End, Seit‐zu‐Seit oder End‐zu‐Seit angeordnet sein können

Prototypische Skelettmuskeln

(Benninghoff/Drenckhahn, Anatomie, Elsevier)

Aufbau und Gliederung eines Muskels

(Sobotta, Atlas der Anatomie, Elsevier)

Abb.: Rechter M. brachialis in der Ansicht von medial;+ = Drehachse des Gelenks

Ursprung (Origo) ‐ ist in der RegelPunctum fixum (unbeweglicher Teil)

Faszie (Fascia) – bindegewebige Hülle

Muskelbauch (Venter)

Sehne (Tendo), hier: Ansatzsehne

Ansatz (Insertio) ‐ ist in der RegelPunctum mobile (beweglicher Teil)

Ursprung und Ansatz eines Muskels

Bei den Extremitätenmuskeln liegt der Ursprung stets proximal.Beispiel: M. brachialisUrsprung: Humerus (distales Corpus humeri)Ansatz: Ulna (Tuberositas ulnae)

Die Rückenmuskeln und alle Muskeln, die den Kopf bewegen,besitzen ihre Ursprünge kaudal von den Ansätzen.Beispiel: M. latissimus dorsiUrsprung: mittlere und untere Dornfortsätzen der BWS,Fascia thoracolumbalis, Crista iliaca und untere RippenAnsatz: Humerus (Crista tuberculi minoris)

Bei den ventralen Rumpfmuskeln liegen die Ursprünge kranialvon den Ansätzen.Beispiel: M. rectus abdominisUrsprung: 5.‐7. Rippenknorpel und Proc. xiphoideus des SternumsAnsatz: Os pubis (Crista pubica) und Symphyse

Klimmzug: M. latissimus dorsi

Manchmal kann sich die Konstellation von Punctum fixumund Ursprung situationsbezogen umkehren, z.B. beim Klimmzug


Gliederungsmöglichkeiten der Skelettmuskeln

1. Nach der Muskelform

2. Nach dem Faserverlauf

3. Nach der Gelenkbeteiligung

4. Nach funktionellen Muskelgruppen

5. Nach genetischen Muskelgruppen

Muskelformen ‐ 1

M. fusiformis(spindelförmig)z.B. M. tibialis ant.

M. biceps(zweiköpfig)z.B. M. biceps brachii

M. biventer(zweibäuchig)z.B. M. omohyoideus

Tendointermedius(Zwischensehne)


Muskelformen ‐ 2


M. rectus mitIntersectiones tendineaez.B. M. rectus abdominis

M. unipennatus =M. semipennatus(einfach gefiedert)z.B. M. ext. hallucis lg.

M. bipennatus =M. pennatus(doppelt gefiedert)z.B. M. flexor h. lg.

Muskelformen ‐ 3

(Sobotta, Atlas der Anatomie & Benninghoff/Drenckhahn, TB Anatomie, beide Elsevier)

Aponeurosis(Aponeurose =flächige Sehne)

M. planus(flach, platt)z.B. M. obliquus ext. abd.

M. orbicularis(kreis‐,ringförmig)z.B. M. orbicularis oculi

M. sphincter(Schließmuskel)z.B. M. sphincter ani ext.

Einteilung der Muskeln nach Faserverlauf

Je nach Faserverlauf lassen sich Muskeln zusammenfassen in

Parallelfasrige Muskeln (z.B. M. fusiformis, M. rectus, M. planus),bei denen die Muskelfasern parallel zur Zugrichtung von Ursprungs‐ undAnsatzsehne verlaufen, und

Gefiederte Muskeln (z.B. M. unipennatus, M. bipennatus),bei denen die Muskelfasern unter spitzen Winkeln unterschiedlicherGröße (Fiederungswinkel) in die Ansatzsehne übergehen. Durchden schrägen Ansatz an der Sehne setzen mehr Muskelfaserngleichzeitig an der Sehne an als bei parallelfasrigen Muskeln.

Anatomischer und physiologischer Querschnitt

verläuft senkrechtzu den Muskelfasern

verläuft senkrecht zur Hauptachse im dicksten Teil des Muskelbauches

Der physiologische Querschnitt korreliert direkt mit der absolutenKontraktionskraft (Hubkraft). Bei gefiederten Muskeln ist der physiologische Querschnitt größer als der anatomische Querschnitt. Bei parallelfaserigen Muskeln sind beide gleich.


Bewegung durch Muskelgruppen

Muskel können dabei ein oder mehrere Gelenke überziehen,als eingelenkige, zweigelenkige oder mehrgelenkigeMuskeln

Funktionelle Muskelgruppen sind:

Agonisten oder Synergisten (gleichsinnig wirkende Muskeln) undAntagonisten (entgegengesetzt wirkende Muskeln)

z.B. Flexoren und Extensoren oderAbduktoren und Adduktoren oderInnenrotatoren und Außenrotatoren eines Gelenkes

Eine genetische Muskelgruppe ist eine Gruppe von Muskeln gleicherHerkunft. Sie wird in der Regel vom gleichen Nerven innerviert,z.B. autochtone Rückenmuskulatur ‐ Rr. dorsales der Nn. spinales

Biomechanik

Drei Beugemuskeln desOberarms (rot)

Ein Streckmuskel(schwarz)

(zweigelenkig)

(z.T. eingelenkig,z.T. zweigelenkig)

(eingelenkig) (eingelenkig)


Muskeln mit Wirkung auf das Ellenbogengelenk

Flexoren im Ellbogengelenk:

M. biceps brachii:Caput longum: Ursprung am Tuberculum supraglenoidaleCaput breve: Ursprung am Processus coracoideusGemeinsamer Ansatz an der Tuberositas radii (und an der Unterarmfaszie)

M. brachialis:Ursprung am distalen Corpus humeriAnsatz an der Tuberositas ulnae

M. brachioradialis:Ursprung: distaler lateraler HumerusAnsatz: distaler Radius

Extensor im Ellbogengelenk:

M. triceps brachii:Caput longum: Ursprung am Tuberculum infraglenoidaleCaput laterale: Ursprung am lateralen Corpus humeriCaput mediale: Ursprung am medialen Corpus humeriGemeinsamer Ansatz am Olecranon

Hebelgesetz

(Faller/Schünke, Der Körper des Menschen, Thieme)

Kraft x Kraftarm = Last x Lastarm

Hebelwirkung

Bei der Beugung im Ellbogengelenk wirken Muskeln mit sehr kurzemHebelarm (M. brachialis) und Muskeln mit längeren Hebelarmen(M. biceps brachii, M. brachioradialis) zusammen.


Motorische Einheit

(Lippert, Lehrbuch Anatomie, Elsevier)

Vom Nervenzellkörper (1) gehen mehrere Dendriten (2), aber nur ein Axon (3) aus.Dieses endet mit motorischen Endplatten (4)an den quer gestreiften Muskelfasern (5).

Eine motorische Nervenzelle und alle von ihr innervierten Muskelfasern bezeichnet manals motorische Einheit. Sie ist die kleinste funktionelle Einheit der Motorik.

Motorische Einheiten können klein (100‐300 Muskelfasern, z.B. Muskeln der Finger)oder groß (bis zu 2.000 Muskelfasern, z.B. M. quadriceps femoris) sein.Über die Größe kann die Kraftabstufung reguliert werden.

Monosynaptischer Eigenreflex

Ein Reflexbogenbesteht aus:

‐ einem Rezeptor(hier: Muskelspindel)

‐ einem afferenten Neuron

‐ einer Synapse in einem

Reflexzentrum im ZNS

‐ einem efferenten Neuron

‐ einem Effektor(hier: Muskel)

(Faller/Schünke, Der Körper des Menschen, Thieme)

Faszien

Querschnitt durch das mittlere Dritteldes linken Oberarms in der Ansichtvon proximal.

Muskeln sind im Regelfall von einer Faszie aus straffen Bindegewebe umgeben (Einzelfaszie), Muskelgruppen von einer Gruppenfaszie.Faszien sichern Form und Lage der Muskeln und bauen die Muskeln verschieblichin die Umgebung ein.

Muskelgruppen können durch ein derbes Septum intermusculare voneinander getrennt sein und so mit dem Periost benachbarterKnochen osteofibröse Logen bilden (z.B. Flexoren‐/Extensorenloge).

Eine allgemeine äußere Körperfaszie (Fascia superficialis, hier: Fascia brachii) grenzt die Skelettmuskulatur gegen die Subcutis ab.


Glossar (erstellt von A. Schober)

sarko‐ (in Zusammensetzungen): Muskel‐, Fleisch‐ (gr. sarx, sarkos f: Fleisch)‐lemma (in Zusammensetzungen) n: ‐hülle, ‐umhüllung (gr. lemma n: Hülle, Haut)endomysium, i n: Bindgewebshülle der Muskelfaser (gr. mys, myosm: Maus, Muskel)origo, inis n: Ursprunginsertio, onis f: Ansatz, Ansatzstelle (lat. inserere: hineinfügen, hineinstecken)fusus, i m: Spindelfusiformis, e: spindelförmigtendo, inism (!): Sehne (lat. tendere: spannen, straff anziehen)omo‐ (in Zusammensetzungen): Schulter‐ (gr. omosm: Schulter)os hyoideum n: Zungenbeinhyoideus, a, um: zum Zungenbein gehörend; eigtl: dem Buchstaben ypsilon (υ)

ähnlich, hufeisenförmigrectus, a, um: gerade, geradlinigpenna, ae f: Feder

Glossar (erstellt von A. Schober)

hallux, icism: Großzeheobliquus, a, um: schräg, schief verlaufendhilum, i n: Stelle des Gefäßeintritts und –austritts, Stiel; eigtl. „kleines Ding“Neuron n: Nervenzelle mit all ihren Fortsätzen, anatomische und funktionelle

Grundeinheit des Nervensystem, Neuron (gr. neuron n: Nerv)afferens, entis: herbeitragend, zuführend (lat. affere: herbeitragen)efferens, entis: herausführend (lat. effere: heraustragen, herausführen)Dendrit m: baumartig verästelter Fortsatz einer Nervenzelle (gr. dendron n: Baum)Axon m: Achsenzylinder des peripheren Nerven (gr. axonm: Achse)retinaculum, i n: Halteband (lat. retinere: zurückhalten)

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