HIS Basics: Bindegewebe

HISTO 4: Die Unterschätzten

- Zugegeben: Das Stichwort Bindegewebe triggert so manch dunkle Erinnerung an das lästige Fettzupfen im Präpkurs. Aber keine Sorge! Wir erklären euch Schritt für Schritt, was es mit dieser dubiosen Masse zwischen den Organen so auf sich hat. Bindegewebe ist nicht nur das häufigste Gewebe des Körpers, es erfüllt auch ganz unterschiedliche, lebenswichtige Aufgaben. Also nichts wie ran an den Speck und den Überblick bekommen! Viel Spaß! 

Kapitel:

(00:00) - Zellen, Kollagen-Biosynthese

(08:53) - Grundsubstanz

(12:26) - Bindegewegebstypen

(19:20) - Fett-, Knorpel und Knochengewebe

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Transcript

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SPEAKER_02 0:11

Morat macht es gut und Leo macht es gut. Ich darf euch hier begrüßen mit uns im Studio. Leo jetzt legt los.

SPEAKER_04 0:28

Der liebe Freunde, Musik ist das halbe Leben. Situs in Versus die andere Hälfte. Dann sind wir vollständig, oder?

SPEAKER_02 0:41

Wir können es auch einfach als neues Intro generell nehmen.

SPEAKER_04 0:43

Oder? Ja. Genau, so damit geht's los mit dem häufigsten Gewebe im menschlichen Körper. Das Bindegewebe als Mysterium. Als Vereinfachung Mörtel im Körper, finde ich eigentlich gar nicht doof als, wie soll ich sagen, als größter Einstieg, aber hat auch spezifische Funktionen wie die Fettspeicherung, es ist stützend, so Knorpeknochenmäßig. Also es hat sehr, sehr viele Aufgaben, Hormonhaushalt, bla bla. Wir möchten heute, wie gesagt, in der Histe Folge sicherstellen, dass, wenn ihr das nächste Mal es lädt es auch erkennt, das wäre ganz gut. Wichtig wäre, dass man als allererstes mal abgrenzend zur letzten Folge die grundlegenden Unterschiede zum Epithel festhält, quasi dass es tendenziell einfach viel, viel lockerer gepackt ist, viel, viel mehr Platz zwischen den Zellen im Vergleich zu anderen Geweben und somit halt eben auch eine ausgeprägte Extrazellulärmatrix hat und da halt eben auch Zellen, die diese produzieren. Und quasi die verschiedenen Aufbauten dieser Extrazellularmatrix sind eigentlich entscheidend für die verschiedenen Bindegewebstypen. Ganz kurze Werbung. Bevor es weitergeht, es gibt noch News. Seit kurzem arbeiten wir mit Meditrix zusammen. Wir wollen gemeinsam eure Vorklinik und das Lernen der Inhalte noch effizienter und spannender machen. Durch die Integration verschiedener Lernmethoden und das Ansprechen aller Sinne könnt ihr euch die Inhalte so viel besser und langfristiger merken. Dabei sind die Erklärvideos und Merkbilder von Meditrix die perfekte Ergänzung zu den Folgen unseres Podcasts. Deswegen gibt es jetzt exklusiv für Situs Inversus Hörer mit dem Code SITUSINVES1515% Rabatt auf euer nächstes Meditrix-Abo. Situs Inversus15. Jetzt sichern.

unknown 2:43

Das war's schon.

SPEAKER_03 2:44

So kann man es sagen. Also, wenn man sich das histologische Bild anschaut, ist ja auf vielen Bildern so, dass man wenig falsch machen kann, wenn man sagt, was sehen Sie da? Ich sehe da halt Zellen, Fasern, Grundsubstanz. Und so ähnlich ist es auch mit dem Bindegewebe. Also Bindegewebe besteht immer im Allgemeinen aus Zellen, einem faserigen Anteil, Fasern und der Grundsubstanz. Und jetzt wollen wir uns mal die drei Komponenten im Detail anschauen. Wir steigen ein mit den Zellen. Da gibt es nämlich zwei Zelltypen. Einmal einen immobilen Typ, das sind die ortständigen Zellen. Die bleiben also immer an der gleichen Position oder an derselben sogar. Und sowas muss man rausschneiden. Sowas kann man nicht machen. Also es sind die auf jeden Fall, haben die eine spezifische Funktion. Und das ist in dem Fall eben die Produktion der extrazellulären Matrix, die den extrazellulärraum ausfüllt. Beispiel für diese ortständigen Zellen wären die Fibrozyten, die so in den meisten Bindegeweben im Körper überhaupt vorkommen und das sind die kollagen Bindegewebe. Dann der zweite Zelltyp wären die freien, also mobilen Zellen und die wandern gut und gerne mal im Gewebe herum und haben da vor allem Abwehr und Immunfunktion. Und kann man eben einteilen, eben Blutzellen kommen vor, Makrophagen kommen vor, also so Fresszellen, Granulozyten kommen vor und auch Mastzellen zählen auch zu den mobilen Zellen, die vermitteln allergische Reaktionen.

SPEAKER_04 4:15

Genau. Das sind die Zellen, das ist, finde ich, der weniger spannende Teil des Bindegewebes. Ich finde das, was eben nicht zu. Ja, sorry, war mir ganz gut beleidigt. Ich weiß nicht, wie du es vorgetragen hast. War einfach nichts vorher. Ja, okay. Nee, aber sorry, aber das, was das Bindegewebe ausmacht, sind ja mehr so die Fasern und die Grundsubstanz. Und irgendwie, deswegen würde ich sagen, ich hätte etwas gesagt, verschwenden. Verwenden wir mehr Zeit darauf, würde ich mal behaupten. Und steigen mit den Fasern ein, weil die dann halt doch eigentlich überall immer wieder auch vorkommen, in was ich für Färbungen und Krempel.

SPEAKER_03 4:52

Der Moritz kriegt schon vorher ab. Du wirst keine Zeitverschwendung draus machen.

SPEAKER_02 4:59

Gut, also wir unterscheiden drei verschiedene Typen von Fasern. Wir haben die kollagenen Fasern, wir haben die retikulären Fasern und wir haben die elastischen Fasern. Die wohl wichtigsten sind die kollagenen Fasern. Diese bestehen aus Kollagen-Peptidketten, also quasi Aminosäure-Peptidketten, die sich zusammenlagern und quervernetzt werden. Kollagen ist tatsächlich das häufigste Protein im Körper und liegt eigentlich in fast allen Formen des Bindegewebes vor und ist im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass es eine enorme Zugfestigkeit aufweist. Dies liegt an der sehr komplexen Art und Weise der Syntheseprozesse, wie sich hier verschiedene Monomere von Kollagen zusammenlagern. Und genau diesen Prozess möchten wir uns zusammen anschauen, nämlich die Kollagensynthese.

SPEAKER_04 5:51

Los geht es damit, dass eine Aminosäurenkette das sogenannte Prä-Pro-Kollagen an den Ribosomen des rauen endoplasmatischen Reticulums gebildet wird. So wie man es eben ganz normal aus der Proteinbiosynthese kennt. Dieses besteht aus Signalpeptiden, Pelices und Propeptiden. Das Besondere dieser Kette ist, dass es quasi repetitive Dreierpärchen gibt von Aminosäuren, bei denen die erste immer Glycin ist. Die anderen sind dann oft Proline oder Lysine. Unter Abspaltung der Signalpeptide der Kette wird eben diese kotranslational ins ER reintransportiert. Nach dieser Abspaltung heißt die Kette im ER nun Prokollagen und besteht aus den Propeptiden und den Helices. Also die Signalpeptide haben wir schon verloren. Es werden in der Kette jetzt immer noch im ER drinnen Lysine und Proline hydroxyliert, also ein OH angehängt. Das ist ganz, ganz, ganz wichtig. Ein weiterer sehr spannender, auch sehr prüfungsrelevanter Fact ist, dass diese Hydroxylasen Vitamin C brauchen, um eben ihre Aufgabe zu erfüllen. Das ist sowas, dieser Ko-Faktor Vitamin C, der wird 100% in irgendeiner Prüfung mal kommen bei euch. Und an einige dieser hydroxylierten Aminosäuren auch Zucker angehängt, sogenannte Glykosylierung. Und die Glykosylierung kann man nur dann machen, wenn sie auch Hydroxyliert. Hydroxylierungen sind insbesondere deswegen wichtig, weil sich nun drei dieser Aminosäureketten zu einer sogenannten Triple Helix zusammenlagern können. Und das geht nur, wenn diese OH-Gruppen an die Proteinkette rangehängt wurden. Diese Triple Helix wird jetzt zum Extrazellularraum sezerniert oder in den Extrazellularraum sezerniert. Und diese Glycosylierung, die wir gemacht haben, ist hier als Signal wichtig. Also die Hydroxylierung wichtig für die Zusammenlagerung der Ketten und die Hydroxylierung wichtig als Signal fürs Ausschleusen. Im ER werden jetzt die Propeptide abgespalten, also das, was quasi außer der Helix noch übrig ist. Und wenn diese Propeptide durch Peptidasen abgespalten werden, haben wir ganz, ganz viele Triphohelices, die man auch Tropokollagen nennt. Durch ein Enzym, die Lysosyloxidase, werden jetzt die Lysine aus den unterschiedlichen Tropokollagenen, die vorher ja schon hydroxyliert wurden, miteinander verknüpft. Und es entstehen final endlich unsere Kollagenfibrillen. Wenn sich dann noch mehrere Fibrillen zusammenlagern, haben wir eine Kollagenfaser. Und das ist ja am Ende das, was wir produzieren wollten. Gut. Das Einzige, was uns jetzt somit noch fehlt, um wirklich von Bindegewebe zu sprechen, ist die Grundsubstanz. Das schauen wir uns jetzt an. Und dann können wir endlich da rein starten, was es überhaupt für verschiedene Bindegewebstypen gibt.

SPEAKER_03 10:10

Machen wir also das noch, wo sind jetzt diese Zellen und die Fasern eingelagert? Das ist, wie Leo schon gerade gesagt hat, die Grundsubstanz. Und da wollen wir uns zunächst mal anschauen, was für eine Anforderung besteht jetzt an diese letzte Struktur, an diese Grundsubstanz. Das ist die Pufferfunktion vor allem. Also, wenn irgendeine Belastung auf Bindegewebe auf den Körper kommt, dann wollen wir von dieser Grundsubstanz, dass sie das abpuffern kann. Das macht sie, indem sie Wasser einlagern kann. Und das ist ein ganz raffinierter Mechanismus, in dem in diesen Strukturen, die ich gleich noch vorstellen werde, eben Zuckerketten bestehen, die negativ geladen sind. Diese negativen Ladungen, diese Polyanionen, ziehen jetzt Kationen, also positiv geladene Ionen an und diese wiederum ziehen osmotisch Wasser nach über die Partialladung des Wassers. Und so ziehen also jetzt im Allgemeinen, diese Grundsubstanz zieht das Wasser zu sich hin und hat damit dann immer so eine visköse, flüssige Konfiguration, kann man sagen. Die erste Struktur sind die, genau, sind die Glucosaminoglykane, ein bisschen sperriger Name, man kann auch einfach sagen, die GAX oder GAGs. Und das sind eben genau diese Disacaride-Einheiten, also Zuckerstrukturen, die in so einer, ich merke mir das immer mit so einer Bäumchenstruktur, Moritz wird lachen.

SPEAKER_02 11:33

Ja, das ist ja auch ein Thema in der Biochemie dann, der detaillierte Aufbau.

SPEAKER_03 11:37

Nee, aber so sehen die eben aus und ziehen eben so das Wasser an über diese negativ geladenen Zuckerstrukturen. Das häufigste Glycosaminoglykan ist das Hyaluronan, nannte man früher auch Hyaluronsäure. Hyuronsäure. Genau, das kennen vielleicht auch manche aus der Kosmetik, da wird das auch verwendet.

SPEAKER_05 11:55

Hyaluronsäure.

SPEAKER_04 11:57

Ja, ist aber auch genau das, dass man sich das auf die Haut schmiert und einzieht und in die Zellen reinkloppelt und dann Wasser reinzieht, dann ploppt es halt Falten raus.

SPEAKER_03 12:04

Ja, genau, dann sieht es wieder schön straff aus.

SPEAKER_04 12:06

Aber genau das ist eben das, was ich nicht mehr so gut habe.

SPEAKER_03 12:10

Die Anti-Aging-Creme. Gehst du mal in die Kosmetikindustrie mit den Hyaluronsäuren. Plastische Chirurg. Auf jeden Fall jetzt wüsstest du, worum es da geht. Mach mal. Sehr gut. Und das kommt eben eben dann auch als Schmiermittel eben in Gelenken vor, dieses Hyaluronan. Der zweite Grundstoff in dieser Grundsubstanz sind die Proteoglykane. Da muss man sich eigentlich nur merken, das letzte Wort in diesem Wort, also der letzte Wortbestandteil quasi, die Glykane, der überwiegt jetzt. Also das ist ein Zuckeranteil, der kovalent mit einem Proteinanteil verknüpft ist und der Proteinanteil ist eben größer. Der Zuckeranteil sind auch wieder solche Glycosaminoglykane und der wichtigste Vertreter dieser Proteoglykane ist das Aggregan. Kommt im Knorbel vor und bindet da eben viel Wasser. Und der letzte Bestandteil sind noch die Glykoproteine. Hier wieder Proteine, kommt als letzter Wortbaustein. Das heißt, hier überwiegt der Proteinanteil. Und diese Glykoproteine haben etwas andere Funktionen, nämlich kommen die als Laminine in der Basallamina und als Fibronektin auch in der Extrazellulärmatrix vor und haben da die Funktion von Adhäsionsproteinen, die also Zellen und verschiedene extrazelluläre Strukturen miteinander verbinden. Das Wichtigste aber, wie gesagt, ist das Wasser, was in der Grundsubstanz eingelagert wird und durch diesen raffinierten Mechanismus der Zuckerstrukturen angezogen wird.

SPEAKER_04 13:42

Ja, traumhaft. Das heißt, wir halten wieder fest, Zellen, Fasern, Grundsubstanz haben wir abgehakt. Jetzt ist die Frage, welche Zellen, welche Fasern, welche Grundsubstanz finden wir in den verschiedenen Bindegewebsarten, weil darum geht es ja am Ende. Ich meine, dass man auf jedem Schnitt irgendeine Form von Bindegewebe findet. Ich glaube, das sollte jedem klar sein. Deswegen habe ich ja am Anfang gesagt, Zellen, Fasern, Grundsubebe. Deswegen kann man wenig falsch machen. Aber wenn man dann die Frage bekommt, ja, was ist denn jetzt für Bindegewebe? Ja, dann nützt einem leider dieses Grundwissen auch nichts mehr.

SPEAKER_02 14:11

Das ist halt auch nicht alles loggeres, kollagenes Bindegewebe. Ja, das wäre schön, aber einmal wird es straff, ne? Naja, da. Auch in der Prüfung.

SPEAKER_04 14:19

Würde ich sagen, gehen wir die noch durch, dass wir die quasi, dass wir die noch schnell ein bisschen straffen, damit es nicht ganz so locker wird.

SPEAKER_02 14:25

Genau, und da haben wir verschiedene Formen. Wir haben also drei Gruppen uns mal überlegt, und zwar einmal so die, die in einem embryonalen Kontext stehen, also so Art embryonales Bindegewebe, auch wenn das jetzt nicht nur im embryonalen Kontext vorkommt oder was irgendwas mit der Entwicklung zu tun hat. Zweite Gruppe wäre so das klassische Bindegewebe und drittens dann auch noch so Sonderformen. Ja, also Fett, Knorpel, Knochen. Okay, fangen wir an mit diesen Bindegewebsformen, die in einem embryonalen Entwicklungszusammenhang aufkommen und da ist zunächst zu nennen das galertige Bindegewebe.

SPEAKER_04 14:57

In den Namen ausgedacht, ey.

SPEAKER_03 14:59

Ich habe auch mal nachgedacht. Das klingt doch schon scheiße, oder? Ich war mir nicht sicher, ob man sagt Gelee oder Galert, aber ich glaube, man sagt wirklich galertartig. Ich glaub schon. Gelee-artig war ein bisschen komisch.

SPEAKER_02 15:08

Man sagt auf jeden Fall Wartonsulze. Also Wartonsulze ist dann der Begriff, mit dem man die hier vorliegende Interzellularsubstanz bezeichnet. Die ist im Prinzip dadurch gekennzeichnet, dass wir relativ viele feine kollagene Fasern haben. Ausgeprägt Hyaluronan, eine ausgeprägte Grundsubstanz und deswegen auch wegen einer relativen Zellarmut oder zumindest eher weniger Zellen einen Knickschutz dieser Nabelschnur haben. Knabelschnur. Das ist der Knickschutz und die Nabelschnur in einem Wort. Ja, schwierig. Genau. Also es kommt vor allem in der Knabelschnur vor. Das müsst ihr euch merken zu dieser galertigen Bindegewebe. Dann haben wir das mesenchymale Bindegewebe. Das mesenchymale Bindegewebe ist quasi eine Art embryonale Vorläuferstufe von allen anderen Formen des Bindegewebes, hat vor allem eine visköse Grundsubstanz, keine Fasern, zellreich, und da haben wir dann eben Mesenchymzellen, die vorliegen. Außerdem gibt es auch noch das spinozelluläre Bindegewebe, das klammern wir hier jetzt mal ein bisschen aus. Das wäre eine Sonderform, die wir uns dann vielleicht nochmal anschauen können, wenn wir über die Geschlechtsorgane sprechen. Vorkommen ist nämlich quasi nur in den Ovarien. So, dann die zweite Gruppe, das klassische Bindegewebe. Da unterscheiden wir das lockere Bindegewebe vom straffen Bindegewebe. Das lockere Bindegewebe, das, was ich gerade schon sagte, das lockere kollagene Bindegewebe, ist genau das, was der Leo am Anfang schon angedeutet hat mit dem Zellmörtel. Ja, also das ist quasi ein Bindegewebe, das so diesen Namen Bindegewebe wirklich verdient, weil es ist quasi immer so der Lückenfüller. Überall, wo man einfach, wo man noch was reinpacken wollte, aber so ein bisschen die Kreativität ausgegangen ist, da liegt dann eben immer lockeres Bindegewebe vor, ist für eine Einbettung von Organen oder von anderen Zellgruppen, da sieht man eben quasi oft dieses verbindende, lockere, kollagene Bindegewebe. Locker, weil wir eben relativ wenige Kollagenfasern haben, vor allem sehr zellreich, es kommen auch wieder elastische und retikuläre Fasern vor und wir haben eben vor allem in den wenigen Fasern, die vorkommen, auch nicht wirklich eine Struktur. Und das ist hier die Abgrenzung zu dem straffen Bindegewebe, sondern es ist quasi so eine diffuse Substanz an Zellen und Fasern, die hier vorliegt. Daran kann man das eben relativ gut erkennen. Vorkommen ist eben auch noch in der Verschiebeschicht unter der Haut oder um Muskelfasern, also eben an verschiedensten Stellen über den gesamten Körper verteilt.

SPEAKER_03 17:52

Es hat im histologischen Bild auch immer so einen Wellenverlauf. Daran kann man es ganz gut erkennen.

SPEAKER_02 17:57

Ja, da sind die Zellkerne sind dann immer auch so ein bisschen gewunden und so und so ein bisschen in die Länge gezogen. Dann das straffe Bindegewebe. Da haben wir jetzt eben eine erhöhte Faserdichte. Und genau deswegen haben wir hier bei diesen Fasern, oder vielleicht nicht genau deswegen, ein weiteres Kriterium wäre, dass wir bei diesen Fasern auch eine relativ ausgeprägte Struktur erkennen können. Und da unterscheiden wir quasi einmal die geflechtartige von der parallelfaserigen Struktur. Bei der geflechtartigen Struktur, da sehen wir eben quasi diese Struktur oder dieses Netzwerk an Kollagenfasern, das in alle verschiedenen Richtungen geht, also große Überlagerungen der einzelnen Kollagenfasern oder der Kollagenfaserstränge. Und das sieht man dann eben dann vor allem in Organkapseln, in der Knochenhaut, in den Herzklappen zum Beispiel und ist quasi einfach so zu verstehen, dass hier die Zugbelastung, die besteht auf diese straffe Bindegewebe, aus allen Richtungen kommt. Und da es eben aus allen Richtungen kommt, haben wir eben quasi verschiedene Richtungen, die vorliegen. Und bei den Parallelfaserigen haben wir eben nur eine Zugrichtung, deswegen liegen quasi alle Kollagenfaserbündel in einer Richtung. Und wo macht das Sinn? Zum Beispiel bei Sehnen und Bändern. Da können wir eben genau das erkennen. Um das straffe Parallelphasige liegt in der Regel auch noch ein Peritendineum internum, quasi ein lockeres Bindegewebe, das für die Versorgung und Heilung von diesen Sehnen dann eben da ist. Eine Sonderform des straffen Bindegewebes wären die elastischen Bänder. Das Ligamentum Flavum ist da dazu zu zählen. Das habe ich vorhin schon erläutert. Und das ist einfach quasi dann nicht mit kollagenen Fasern, hat eine hohe Struktur, aber eben mit elastischen Fasern. So, und dann haben wir auch noch eine weitere allgemeine Form in dieser zweiten Gruppe, nämlich das retikuläre Bindegewebe. Dort liegt eben vor allem Kollagentyp 3 vor. Die bilden hier dann eben diese Netze aus retikulären Fasern. Und sie, also das Kriterium oder so, wie ich das am besten zu umschreiben finde, ist eigentlich so eine Art Brutstelle, ein Brutnest für verschiedene Zelltypen, nämlich für lymphatische, also für Immunzellen und einmal für Blutzellen. Und deswegen kommt es quasi dort vor, wo Immunzellen und wo Blutzellen reifen. Immunzellen reifen in den lymphatischen Organen und Blutzellen reifen in der Regel im Knochenmark. Und deswegen haben wir dort eben retikuläres Bindegel.

SPEAKER_03 20:24

Hier ist auch wieder Form follows function. Also dass quasi Blutzellen besonders gut durch diese netzartige Kollagenanordnung hindurchtreten können.

SPEAKER_01 20:37

Kurzer Einschub, bevor es weitergeht. Hi, ich bin Simon, mein zartes Stimmchen kennt ihr noch nicht. Wir haben in den letzten Monaten an was Neuem gebaut, der SitusIn versus Web App. Damit du in unseren über 75 Folgen genau findest, was du gerade zum Lernen brauchst, haben wir dort eine Episodendatenbank angelegt, wo du zusätzlich zu jeder Folge die passende Mördkäfe findest. Es lohnt sich also definitiv mal vorbeizuschauen auf derVorklinikpodcast.de.

SPEAKER_04 21:00

Dort gibt es auch die neuen SitusIn versus Merch Shirts, dein Lieblingsorgan, auf Biobarmwolle gedruckt. dervorklinikpodcast.de Bindegewebe, die jetzt da waren, haben keine spezifische Funktion außer so ein bisschen passiv eine Brutstelle oder Zug auf Seen, bla. Aber es gibt tatsächlich noch viele Gewebe, die ich jetzt als quasi am Anfang des Semesters nicht wirklich zu Bindegewebe gezählt hätte, aber sie zählen dazu. Und beginnen möchten wir da mit dem Fettgewebe, quasi die nennen wir es mal zweite Arbeitsstelle eines plastischen Chirurgen, wenn man nicht mehr straffen kann, da muss man ein bisschen wegholen, damit das Ganze wieder ein bisschen Form kriegt. Aber es ist wichtig, Fettgewebe, und deswegen müssen wir da eigentlich nochmal ran.

SPEAKER_03 21:48

Ja, es ist absolut ein relevantes Thema und auch gesellschaftlich fast schon leidiges Thema, weil man damit eben viele Probleme auch hat. Aber es ist ganz interessant, weil es viele Funktionen eigentlich hat, mehr als sogar nur die Fetteinlagerung. Es gibt da nämlich auch Regulationen von Hormonen, des Hormonhaushalts, zum Beispiel die Hungerregulation über bestimmte Hormone und Rezeptoren, dazu aber an anderer Stelle mehr. Und zu unterscheiden tut man ja an sich zwei verschiedene Fettgewebe, was ich auch nicht wusste, aber tut man. Ja, tut man. Also es gibt eben zwei Zellformen im Fettgewebe. Das eine wären die weißen Fettzellen oder das weiße Fettgewebe, auch Adipozyten genannt. Also Fettzellen sind Adipozyten und dann gibt es das braune Fettgewebe. Beim Weißen muss man sich vor Augen führen, das ist univakulär, also nur eine große Blase, kann man sagen, eine Zelle. Da drin ist ein Fetttropfen, Lipid und das Lipid, was da drin vorkommt, sind eben die Triacylglyceride, also Tax. Und die drücken auch den Zellkern ganz an die Seite. Das heißt, histologisch muss man sich beim weißen Fettgewebe immer merken, das hat eine Siegelringform. Daran kann man es gut erkennen, wie als würde man auf einen Siegelring von der Seite drauf schauen. Das wäre soweit zum weißen, univakulären Fettgewebe. Dann kommen wir jetzt noch zum Braunen. Das Braunen gibt es eigentlich im erwachsenen Menschen relativ wenig, sondern meistens nur oder eigentlich hauptsächlich in Neugeborenen. Da kommt es relativ viel vor, auch zum Beispiel in Tieren, die Winterschlaf halten. Und warum? Weil das für den Wärmehaushalt und für die Wärmeproduktion sehr relevant ist. Da haben wir eine plurivakuläre Anordnung und viele Mitochondrien sind enthalten im braunen Fettgewebe und das führt auch dann zu der bräunlichen Färbung, deswegen braunes Fettgewebe. Was noch wichtig ist, kurz als Exkurs vielleicht, ist das Uncoupling Protein One, was eben dazu führt, dass quasi Protonen nicht für die ATP-Produktion, sondern für die Wärmeproduktion verwendet werden. Deswegen muss man bei Babys dann schon auch gut aufpassen, weil die zittern nicht, wenn sie frieren. Das heißt. Wenn sie zittern, ist es schon zu spät. Genau, wenn sie, also wenn sie dieses Muskelzittern haben und damit Wärme erzeugen müssen, dann wäre schon Hopfen und Malz verloren sozusagen. So, aber diese, wie gesagt, das braune Fettgewebe verschwindet dann mit der Zeit wieder und wir müssen dann zittern, wenn es kalt ist, die Erwachsenen.

SPEAKER_04 24:21

Genau. Was ich jetzt noch viel noch erstaunlicher finde als Fettgewebe, dass das zum Bindegewebe gehört, ist das, was jetzt kommt, und zwar Knorpel und Knochen. Hätte ich nicht gedacht, ich dachte, das wäre irgendwas eigenes, aber es ist quasi einfach nur ein bisschen krasseres Bindegewebe.

SPEAKER_02 24:37

Man redet ja auch von Binde- und Stützgewebe, und jetzt kommt ja das Stützgewebe.

SPEAKER_04 24:40

Ja, genau, kann man quasi so sagen, Stützgewebe. Fang an, machen wir mal von weich zu Haas, fangen wir mit dem Knorpel an und gehen dann zum Knochen über und quasi das Herz ist zum Schluss. Klingt gut, oder?

SPEAKER_03 24:52

Klingt richtig stark. Also der Knorpel. Der Knorpel, der Sturrgraper kommt dadurch. Nee, also der Knorpel ist so weich, wie ich ihn gerade mit Knorbel schon ausgesprochen habe. Und der hat eine federnde Funktion, also da hat man zum Beispiel im Kniegelenk, wo viel Belastung auch drauf kommt. Und jetzt wollen wir uns anschauen, wie macht er das, dass er so eine gute Pufferfunktion hat. Zum Aufbau ist zunächst zu sagen, dass um den Knorpel drumherum das Perichondrium, also quasi die Hülle drumherum um Gelenkknorpel liegt und die hat eine ernährernde und regenerative Funktion.

SPEAKER_04 25:30

Warte mal, die gibt es eigentlich überall außer beim Gelenkknorpel, deswegen sind das so Knorpelschäden an Gelenken so blöd. Ja, genau.

SPEAKER_02 25:38

Also es gibt ja verschiedene Knorpelformen und die haben im Prinzip, die allermeisten haben, so ein Perichondrium, das eine ernähernde Funktion hat, aber bei dem Gelenkknorpel eine Sonderform des Hyalinknorpels, da haben wir quasi diese Synovialflüssigkeit, die hier quasi über Diffusion den Knorpel versorgt.

SPEAKER_03 25:53

Und deswegen sind Orthopäden so richtig. Ja, weil da ist dann das Problem, dass bei Knorpelschäden eben, ja, sind sie schon, weil die ganzen Leute, deren Knorpel kaputt ist, der wächst nicht mehr nach. Das heißt, da muss man dann viel in Behandlung gehen. Weil eben der Gelenkknorpel nicht durch Perichondrium versorgt wird, sondern nur rein diffusiv. Also, wie ist der Knorpel aufgebaut? Im Knorpel sind die ortsständigen Zellen, die Chondrozyten, Knorpelzellen, die sind angeordnet in sogenannten Lakunen, kleinen Höhlen, wo mehrere von diesen Chondrozyten drin liegen. Um eine Lakune besteht jetzt eine Haut. Die wird Knorpelkapsel genannt. Das umliegende Bindegewebe wird auch als Knorpelhof oder Territorium bezeichnet. Wenn man jetzt diese Chondrozyten in einem Chondron zusammen anschaut, dann ist um mehrere, also sozusagen zwischen diesen Chondronen befindet sich dann das Interterritorium, der Raum zwischen den Chondronen.

SPEAKER_02 27:01

Genau, weil so ein Chondron umfasst ja quasi nicht nur die isogene Gruppe an Chondrozyten, sondern eben auch noch das Territorium, also das Bindegewebe. Genau.

SPEAKER_03 27:08

Was ist eine isogene Gruppe? Isogene Gruppe ist eine Gruppe von Chondrozyten, die aus einem Chondroblasten, also quasi die Vorläuferzelle, hervorgehen. Das heißt, es riecht auch schon wieder fast so ein bisschen nach MC. Lecker. So ein Soundeffekt mal einmausert. Genau, dass in einer, dass die Chondrozyten eines Chondrons alles Klone sind. Das nennt man dann eben isogene Gruppe, Iso gleich, so kann man sich sehr gut merken. Alle Zellen gehen aus derselben Vorläuferzelle hervor und sind deswegen alles geklont in einem Chondron drin.

SPEAKER_04 27:45

Aber leider Gottes reicht das nicht zu wissen, wie so Knorpel im Allgemeinen aufgebaut ist, sondern es gibt doch noch verschiedene Knorpel, weil sonst wäre es ja langweilig. Deswegen müssen wir die auch noch unterscheiden, lernen, aber denke ich, mit einer guten Übersicht auch machbar.

SPEAKER_03 28:01

Wir steigen mal ein mit dem Hyalinen-Knorpel, dann gibt es noch den Faserknorpel und danach den elastischen Knorpel. Aber jetzt Schritt für Schritt. Der Hyaline-Knorpel ist der häufigste Knorpeltyp. Charakteristisch sind hier große Chondronen mit vielen Chondrozyten. Hier ist also die Knorpelzelldichte sehr hoch und das charakteristische Kollagen ist hier das Kollagen vom Typ 2, das sich zwischen den Knorpelzellen befindet und die Interzellularsubstanz aufbaut. Hier ist wichtig zu bemerken, dass diese Kollagenfibrillen maskiert sind. Das heißt, die werden nicht angefärbt. Im Alter kommt es Schritt für Schritt zu einer Demaskierung. Das heißt, man kann das Alter des hyalinen Knorpels auch letztlich an der Sichtbarkeit der Kollagenfasern abschätzen. Hat was von diesen Jahresringen, oder? Kennt ihr denn nicht bei so einem Baum?

SPEAKER_05 28:51

Ja.

SPEAKER_04 28:53

Okay, scheiß Vergleich, es tut mir leid. Also.

SPEAKER_02 28:56

Vergleich generell Bäume und Menschen. Es wächst.

SPEAKER_03 29:01

Es ist sext und es verändert sich mit der Zeit, so kann man es vielleicht sagen. Es verändert sich mit der Zeit.

SPEAKER_02 29:06

Ich brauche gerade ehrlich gesagt, ich kann es zuhören.

unknown 29:09

Kann ich da nicht erstellen.

SPEAKER_03 29:11

Also der Hyaline Knorpel kommt zum Beispiel, um noch einen Ort des Vorkommens zu nennen, im Rippenknorpel vor. Der Faserknorpel ist jetzt abzugrenzen vom Hyalinenknorpel, indem man hier dicht gelagerte Kollagenfaserbündel hat und die sind hier jetzt sichtbar. Die sind nicht maskiert. Das ist wichtig zu wissen und zu differenzieren. Und hier kommt jetzt auch das Kollagentyp I vor. Jetzt erinnern wir uns, Kollagentyp I ist schon ein Hinweis auch jetzt auf die Struktur bzw. die Funktion des Faserknorpels. Und wir haben eine Kombination jetzt aus der Zugfestigkeit des Kollagentyp I aus dem Knochen mit der Druckfestigkeit, die ja dem Knorpel inhärent ist, weil ja auch hier viel diese Grundsubstanz vorkommt und Wasser eingelagert wird. Im Faserknorpel, also wenig Hydrochondrone, Kollagentyp I und wir haben hier kein Perichondrium. Das heißt auch, hier ist wieder sozusagen die Gefahr, wenn es geschädigt ist, dass es eben nicht mehr gut regeneriert. Und als bestes Beispiel ist hier zu nennen der Anulus fibrosus, der also zwischen den Wirbelkörpern liegt, wo ja auch viel Druckbelastung drauf kommt und gleichzeitig das ganze Zugfest sein muss. Das heißt, Faserknorpel ist wichtig für, ist wichtig, dass es Kollagen-Typ 1, ein straffes Bindegewebe hat und eben Knorpelgewebe. Warmhaft. So, zwei von drei, jetzt kommt der elastische Knorpel. Und jetzt kommt noch kurz der elastische Knorpel. Der ist im Prinzip aufgebaut wie Hyaliner Knorpel und man muss aber sagen, dass pro Chondron weniger Chondrozyten vorkommen. Das heißt, die Knorcelzelldichte ist weniger. Die Kollagenfasern sind hier maskiert, die sieht man also nicht. Was man aber sieht, ist der hohe Anteil an elastischen Fasern. Kann man sich ja auch gut merken. Elastischer Knorpel hat viele elastische Fasern, die man im histologischen Bild sieht, weil sie nicht maskiert sind. Kommt eben vor im Ohr und im Kehlkopf und im Bräunchen. Ich weiß auch nicht, aber nur, dass man mal eine Vorstellung hat.

SPEAKER_04 31:11

Genau, dann, meine Damen und Herren, wird's hart.

SPEAKER_02 31:14

Gehen wir noch schnell dynamisch an die Knochen ran. Kurzer Überblick, wir hatten das makroskopischer mal thematisiert. Es gibt eine Diaphyse, das ist der zentrale Bestandteil eines Knochens. Und dann haben wir quasi an den beiden Enden eine Epiphyse und dazwischen eine Metaphyse. Wir haben um einen Knochen herum eine Knochenhaut, das sogenannte Periost. Außerdem gibt es nach innen um die Knochenmarkhöhle das sogenannte Endost. Grundsätzlich ist so ein Knochen aufgebaut, vor allem aus der sehr relevanten Grundsubstanz. Die Grundsubstanz hat hier nämlich quasi einen organischen und einen anorganischen Anteil. Der organische Anteil besteht, wie oben schon beschrieben, vor allem aus Kollagentyp I und der anorganische aus sogenannten Hydroxyalpatitkristallen. Diese Hydroxyalpatitkristalle vermitteln eine Druckfestigkeit, die Kollagentyp I-Fasern eine Zugfestigkeit. Die Zellen des Knochens sind vor allem die sogenannten Osteozyten. Die Osteozyten sind quasi eingebaut in dieses sehr, sehr stabile, in diese sehr stabile Extrazellulärmatrix aus organischen und anorganischen Bestandteilen und sie liegen im sogenannten lakunärkanalikulären System. Dabei liegen die Körper dieser Osteozyten in den Lakunen und die Fortszeit in den Kanalikuli. Diese Fortsätze von verschiedenen Osteozyten sind mittels Gap Junctions verknüpft, ermöglichen also eine ausgeprägte Kommunikation zwischen den Osteozyten. Die Funktion in den Osteozyten liegt wohl darin, dass sie wahrnehmen, wie belastet so ein Knochen ist, unter anderem darin, wie sich Flüssigkeitssäulen hier verschieben. Und wenn ein Knochen nicht zu stark belastet ist, dann wird der Abbau gefördert. Wie wird der Auf- und Abbau gefördert? Im Wesentlichen durch die beiden anderen wichtigen Zelltypen, nämlich durch die Osteoblasten und die Osteoklasten. Die Osteoblasten produzieren die extrazelluläre Matrix, die Osteoklasten bauen sie ab, indem sie mittels verschiedener aggressiver Enzyme die extrazelluläre Matrix attackieren. Wie merkt man sich das am besten? Einfach mittels der Anfangsbuchstaben, Klasten klauen, Blasten bauen. Die unterscheiden beim Knochen mikroskopisch verschiedene Reifegrade, nämlich fangen alle Knochen in der Entwicklung zunächst als Geflechtknochen an und differenzieren sich im Laufe der Zeit weiter zum sogenannten Lamellenknochen. Im Geflechtknochen sind die Zellen und Fasern unregelmäßig und unstrukturiert, während sie im Lamellenknochen eine sehr hochdifferenzierte und klare Struktur aufweisen. Trotzdem unterscheiden wir in dem späteren differenzierteren Lamellenknochen eine Substancia spongiosa von einer Substancia kompakter. Die Substanzia spongiosa ist zentral, noch etwas lockerer, mit so diesen Trabekeln, die dann immer auch so ein bisschen in der Richtung der Belastung ausgerichtet sind und die Substanzia kompakter ist noch stärker strukturiert und weiter in der Peripherie Richtung Periost zu verorten.

SPEAKER_03 34:14

Die Spongiosa merke ich mir immer so mit diesem schwammigen Aussehen.

SPEAKER_02 34:21

Diese Werbung kann unbezahlte Werbung enthalten. Da habe ich gesagt, diese Werbung. Diese Folge, alles klar, gut. So, ich bin schon genauso durch wie die Zuhörer nach dieser Folge. So, die Anordnung der Extrazellulärmatrix in dieser Substanzia compacta erfolgt im Lamellensystem, nämlich in sogenannten Osteonen. Osteone sind sogenannte Speziallamellen, die in Ringen angeordnet sind. Müsst ihr euch mal ein Bild anschauen, wie das aussieht, die in der Mitte den sogenannten Harvers-Kanal haben. Deswegen nennt man so ein ganzes Osteon, auch Harvers-System, an der Stelle Grüße nach Chelsea zu Kai.

SPEAKER_03 35:02

Hat das Jahresringe?

SPEAKER_02 35:05

Wieso Jahresringe?

SPEAKER_03 35:06

Das sind auch Ringe um das Osteon rum, meinst du gerade?

SPEAKER_02 35:10

Genau, also quasi.

SPEAKER_04 35:12

Siehst du ein bisschen aus, aber hat nichts damit zu tun.

SPEAKER_02 35:14

Nee, genau, das sind Lamellen, die sich da drumherum bilden, um diesen Kanal, die aber quasi immer wieder neu kreiert werden. Und dadurch, dass sie immer wieder neu kreiert werden, werden auch alte Speziallamellen, alte Osteone überwachsen. Und sobald so ein Osteon überwachsen wird, nennt man es Schaltlamelle. Außerdem haben wir ganz außen und ganz innen noch die sogenannten Generallamellen. Das sind etwas größere Lamellen. Okay, die Versorgung erfolgt eben, wie gesagt, über die Harverskanäle, die an das sogenannte Foramen-Nutritium angeschlossen sind und die Quervernetzung von den Harverskanälen, die ja senkrecht verlaufen, erfolgt durch die querverlaufenden Volkman-Kanäle.

SPEAKER_04 35:55

Das ist quasi einfach ein Kanalsystem, damit das Blut darin in die Mitte kommt.

SPEAKER_02 35:59

Genau. So, und dann jetzt noch ganz schnell die Knochenentwicklung. Da unterscheiden wir die Desmale von der chondralen Ossifikation. Die desmale Ossifikation erfolgt quasi direkt aus mesentymalem Bindegewebe. Dabei verdichten sich Mesenthymzellen und werden zunächst zu Osteoblasten. Diese Osteoblasten synthetisieren Osteoid, das ist eine organische Grundsubstanz. Also die organische Grundsubstanz ohne die anorganischen Bestandteile. Dann mauern sie sich quasi ein, produzieren die organischen Bestandteile, also man spricht dann auch von der Mineralisation. Und dieser kleine Knochenklumpen, der wächst dann durch appositionelles Wachstum immer weiter nach außen. Ein Beispiel dafür wäre die Schädel, wäre die Schädelkalotte. Bei der chondralen Ossifikation wird die Zwischenstufe über ein Knorpelmodell genommen, nämlich ganz typisch beim entwickelnden Röhrenknochen. Dabei gibt es zunächst eben, wird quasi zunächst eine Knorpelvorlage gebildet und im Rahmen der sogenannten perichondralen Ossifikation bildet sich aus diesem Knorpel einfach nur durch eine Differenzierung von Chondrozyten zu Osteozyten eine Knochenmanschette. Und dann geht es weiter mit der sogenannten enchondralen Ossifikation im Rahmen der chondralen Ossifikation. Nämlich wird die Knorpelmatrix hypertrophieren, also Knorpelzellen hypertrophieren, vor allem zunächst am Rand, mineralisieren die Knorpelmatrix und bewirken so, dass quasi von der Knochenmanschette ausgehend immer mehr Knochengewebe angereichert wird. Dann wachsen Osteoklasten ein und auch Chondroklasten, bauen quasi eine Art primäre Markhöhle und es bilden sich nach außen zwei sogenannte Ossifikationsfronten, nämlich wächst quasi der Knorpel vorneweg und der Knochen hinterher. Und sobald der Knochen schneller wächst als der Knorpel, ist man quasi ausgewachsen. So funktioniert das Längenwachstum im Wesentlichen. Und bei diesen Ossifikationsfronten unterscheiden wir nun fünf Zonen, startend jetzt beim Knorpel. Es geht los mit der sogenannten Reservezone, das ist ruhender Hyaliner Knorpel, dann folgt die Zone des Säulenknorpels, auch Proliferationsknorpel oder Proliferationszone genannt. Und dort bilden sie einfach eine Reihe. Dann folgt die Zone des Blasenknorpels, dort wachsen diese Chondrozyten, sie hypertrophieren, werden relativ groß. Die vierte Zone ist die sogenannte Eröffnungszone, auch Resorptionszone genannt. Dort kommen quasi nun die Chondrozyten und die Osteas, also dort kommen dann die Osteoklasten und die Makrophagen, die eben die Chondrozyten zunehmend abbauen. Und dann in der fünften Zone, der Ossifikationszone, kommen nun Osteoblasten und bauen an den gerade weggeräumten Stellen aus der Zone 4 weiter und hier quasi dann eine primäre Spongiosa. So. Damit wird es hart. Jetzt. Das war hart. Das war auch hart, ja.

SPEAKER_03 38:52

Platz und jetzt sind die Knochen kaputt.

SPEAKER_04 38:54

Geil, ja. Und damit würde ich sagen, mit den Knochen ist das Bindegewebe vollständig. Unser Kopf ist auch vollständig voll. Und dann sind wir, würde ich sagen, sind wir gut dabei, oder? Jetzt sind wir alle abvoll. Bis zum nächsten Mal mit dem Bindingsgewebe abgeben. Bis zum nächsten Mal.

SPEAKER_00 39:30

Für die Inhalte in diesem Podcast übernehmen wir keine Gewähren. Der Podcast kann den Besuch von Vorlesungen nicht ersetzen. Wir empfehlen das Studium von einstiegiger Fachliteratur über den Inhalt des Podcasts hinaus.

SPEAKER_04 39:40

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