PDF "Das Skelett- und Muskelsystem"
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TOP<br />
schon gewusst?<br />
<strong>Skelett</strong><br />
Statisch <strong>und</strong> dynamisch<br />
zugleich:<br />
• <strong>Das</strong> <strong>Skelett</strong> unterliegt<br />
einem ständigen<br />
Umbau: Altes<br />
Knochengewebe<br />
wird ab- <strong>und</strong> neues<br />
durch Knochenbildungszellen<br />
aufgebaut.<br />
• Knochen zeichnen<br />
sich durch eine<br />
beeindruckende<br />
Festigkeit<br />
aus. So hält<br />
z. B. der Oberschenkelknochen<br />
einen Druck oder<br />
Zug von bis zu<br />
15.000 Newton aus.<br />
<strong>Das</strong> entspricht der<br />
Kraft die benötigt<br />
wird, um 15 Tonnen<br />
zu bewegen.<br />
• Knochen tolerieren<br />
beim gleichen<br />
Belastungsverhältnis<br />
4-mal so viel wie<br />
die gleiche Menge<br />
Stahlbeton.<br />
Muskeln<br />
Machen Bewegung erst<br />
möglich:<br />
• Für ein Lächeln<br />
benutzen wir<br />
17 Muskeln <strong>und</strong><br />
mehr als 40 zum<br />
Stirnrunzeln. Unsere<br />
Augenmuskeln<br />
spannen sich pro Tag<br />
allein 100.000-mal<br />
an.<br />
• Bei Kurzsprints sind<br />
maximale Laufgeschwindigkeiten<br />
von über 40 km/h<br />
möglich.<br />
• Früher gingen die<br />
Menschen bis zu<br />
40 km pro Tag. Heute<br />
dagegen gehen sie<br />
gerade mal 3.000 –<br />
5.000 Schritte<br />
täglich.<br />
• Bis zum zweiten<br />
Lebensjahr krabbeln<br />
wir 150 km <strong>und</strong><br />
gehen bis zum<br />
20. Lebensjahr<br />
ca. 36.500 km.<br />
<strong>Das</strong> <strong>Skelett</strong><strong>und</strong><br />
Muskelsystem<br />
Kraft <strong>und</strong> Eleganz – der Kunstturner<br />
Fabian Hambüchen steht für beides.<br />
Seinen Körper hat er perfekt unter Kontrolle,<br />
das geht nur durch viel Muskelkraft<br />
<strong>und</strong> Koordination – vom Nacken bis hinunter<br />
in die Zehenspitzen. Doch Sportler<br />
wie Fabian Hambüchen haben nicht etwa<br />
mehr Muskeln oder dickere Knochen als<br />
du. Sondern ihre Muskulatur ist über viele<br />
Jahre trainiert worden. Auch das Knochenskelett spielt dabei eine wichtige<br />
Rolle. Wie aber ist das <strong>Skelett</strong> aufgebaut? Was macht die Stärke der Muskulatur<br />
aus? Und welche Möglichkeiten gibt es, sie zu kräftigen?<br />
Klettern ist ein Ganzkörpersport,<br />
bei dem jede<br />
Menge Muskeln beansprucht<br />
werden. Vor allem<br />
müssen die Finger <strong>und</strong> die<br />
Unterarmmuskulatur kräftig<br />
arbeiten. Auch die Bein<strong>und</strong><br />
Zehenkraft ist wichtig,<br />
die aus der Wadenmuskulatur<br />
kommt. Außerdem<br />
trainiert ein Kletterer seine<br />
Muskulatur in Schultern,<br />
Oberarmen, Rücken <strong>und</strong><br />
Bauch!<br />
20 21
22<br />
DAS KNOCHENSKELETT–<br />
UNSER BAUGERÜST<br />
... ohne wären wir<br />
ein formloser Haufen<br />
Die Knochen bilden bei Menschen <strong>und</strong> Wirbeltieren ein<br />
stabiles inneres Gerüst. <strong>Das</strong> <strong>Skelett</strong>system besteht aus<br />
mehr als 200 Knochen. Diese sind fest oder beweglich<br />
über Gelenke miteinander verb<strong>und</strong>en <strong>und</strong> bieten im Zusammenspiel<br />
mit Muskeln <strong>und</strong> Bändern Bewegungsfreiheit.<br />
<strong>Das</strong> <strong>Skelett</strong> schützt empfindliche innere Organe <strong>und</strong><br />
ist Produktionsstelle für Blutzellen <strong>und</strong> Speicherort für<br />
Mineralien. Es gibt verschiedene Arten von Knochen,<br />
jede Knochenart hat ihre eigene Aufgabe:<br />
• lange Röhrenknochen, die als Hebel wirken, z. B. Oberarm,<br />
Elle, Oberschenkel,<br />
• kurze Knochen, die als Brücken dienen, z. B. Hand<strong>und</strong><br />
Fußwurzelknochen, Wirbelknochen,<br />
• platte Knochen, die schützende Funktionen haben,<br />
z. B. Brustbein, Schulterblatt, Schädelknochen, Beckenknochen.<br />
Knochen bestehen aus Wasser, Mineralien <strong>und</strong> Bindegewebe.<br />
Bis etwa zum 35. Lebensjahr werden die Knochen<br />
aufgebaut, danach nimmt die Knochenmasse jedes Jahr<br />
um ca. 1,5 % ab. Besonders dann, wenn der Knochen<br />
nicht mehr ausreichend belastet wird. <strong>Das</strong> Gesamtgewicht<br />
des <strong>Skelett</strong>s beträgt beim Erwachsenen etwa<br />
6 – 12 kg, das sind ca. 12 % des Körpergewichts.<br />
… die Wirbelsäule<br />
Insgesamt hat die Wirbelsäule 33–34 Wirbelkörper.<br />
Zwischen den Wirbeln im Hals-, Brust- <strong>und</strong> Lendenwirbelsäulenbereich<br />
liegen 23 Bandscheiben. <strong>Das</strong> sind<br />
faserknorpelige Zwischenscheiben, die gemeinsam mit<br />
der doppelten S-Form der Wirbelsäule wie Stoßdämpfer<br />
wirken. Die Wirbel sind über kleine Wirbelgelenke miteinander<br />
verb<strong>und</strong>en, wodurch die Wirbelsäule sehr beweglich<br />
ist. Durch den Wirbelkanal, der hinter den Wirbelkörpern<br />
liegt, verläuft das Rückenmark.<br />
Schädel<br />
Augenhöhle<br />
Steigbügelknochen<br />
Kleinster Knochen,<br />
ca. 3 mm lang.<br />
Schlüsselbein<br />
Schulterblatt<br />
Brustbein<br />
Rippen<br />
Oberarmknochen<br />
Wirbelsäule<br />
Speiche<br />
Elle<br />
Darmbein<br />
Kreuzbein<br />
Handwurzelknochen<br />
Fingerknochen<br />
Schambein<br />
Sitzbein<br />
Oberschenkelknochen<br />
Längster Knochen<br />
mit ca. 50 cm Länge,<br />
je nach Körpergröße.<br />
Kniescheibe<br />
Schienbein<br />
Wadenbein<br />
Jochbein<br />
Nasenbein<br />
Kiefer<br />
Aufbau der WIRBELSÄULE<br />
7 Halswirbel Die Wirbelsäule<br />
hat eine doppelte<br />
S-Form.<br />
12 Brustwirbel<br />
5 Lendenwirbel<br />
Kreuzbein,<br />
5 verschmolzene Wirbel<br />
Steißbein,<br />
4 – 5 verschmolzene Wirbel<br />
DeR RöhrenKnochen<br />
Wachstumsfuge<br />
Im Übergang von Endstück <strong>und</strong><br />
Knochenhals wächst der<br />
Knochen in die Länge. Nach dem<br />
Wachstum schließt<br />
sich die Fuge, durchschnittlich<br />
ab etwa<br />
dem 19. Lebensjahr.<br />
Knochenhals<br />
Der Übergang<br />
zwischen dem<br />
Endstück <strong>und</strong><br />
dem Schaft<br />
des Röhrenknochens.<br />
Langer, hohler<br />
Schaft des<br />
Röhrenknochens<br />
Hier befindet sich<br />
die Knochenmarkhöhle<br />
mit dem<br />
Knochenmark.<br />
Knochenhals<br />
Endstück des<br />
Röhrenknochens<br />
Aufbau der RücKenwirbel<br />
Rückenmark<br />
Nerv<br />
Bandscheibe<br />
Wirbelkörper<br />
Endstück<br />
des Röhrenknochens<br />
Knorpelüberzug<br />
Schutz vor Druck<br />
<strong>und</strong> Reibung.<br />
Knochenbälkchenstruktur<br />
Schwammartige Knochen-<br />
Innenstruktur, verleiht dem<br />
Knochen Stabilität.<br />
Markhöhle<br />
Wie die Hohlräume der<br />
Knochenbälkchenstruktur<br />
mit Knochenmark gefüllt.<br />
Kompakte<br />
Knochenmasse<br />
Harte äußere Knochenschicht,<br />
ist nach dem Zahnschmelz<br />
das zweithärteste<br />
Körpermaterial.<br />
Knochenhaut<br />
Umhüllt den gesamten<br />
Knochen <strong>und</strong> ist Anheftungsstelle<br />
für Sehnen <strong>und</strong><br />
Bänder.<br />
Bananen-Milchshake<br />
150 – 200 ml Milch, 2 geschälte reife<br />
Bananen, 1 Tütchen Vanillezucker (ca.<br />
8 g bzw. 1 TL – alternativ zum Zucker<br />
1 EL Honig), evtl. 1 Kugel Speiseeis<br />
(ca. 150 ml)<br />
Bananen schälen <strong>und</strong> in kleine Stücke<br />
schneiden, mit etwas Milch <strong>und</strong> dem<br />
Zucker/Honig in einen Mixer oder eine<br />
Rührschüssel geben. Alles zu einer<br />
Shake-Masse pürieren, Milch langsam<br />
nachgießen, bis das Ganze cremig<br />
genug ist. Bei Bedarf anderes Obst<br />
wählen <strong>und</strong>/oder mit einer Kugel Eis<br />
pro Glas servieren.<br />
<strong>Das</strong> <strong>Skelett</strong>- <strong>und</strong> Muskelsystem<br />
CHECK<br />
Körperlänge<br />
Die S-Form unserer Wirbelsäule verändert<br />
sich durch Belastungen im Tagesverlauf,<br />
weshalb wir häufig abends etwas kleiner<br />
sind als morgens. Miss deine Körperlänge<br />
barfuß <strong>und</strong> errechne den Unterschied.<br />
Morgens: Abends: Unterschied:<br />
, cm , cm , cm<br />
EXPERIMENT Knochen<br />
Warum sind Knochen stabil? <strong>Das</strong> kannst du<br />
nachprüfen: Koche einen Hühnerknochen.<br />
<strong>Das</strong> Protein Kollagen wird herausgelöst,<br />
der Knochen wird spröde. Lege nun einen<br />
Hühnerknochen in Essig. <strong>Das</strong> Calcium löst<br />
sich auf <strong>und</strong> der Knochen wird biegsam wie<br />
Gummi. Der harte Teil der Knochen besteht<br />
vor allem aus Wasser, aus dem Mineralstoff<br />
Calciumphosphat <strong>und</strong> eingelagerten Kollagenfasern.<br />
Calciumphosphat macht den<br />
Knochen hart, Kollagen gibt ihm Elastizität.<br />
INFO CalCium<br />
Calcium baut die Knochen auf<br />
<strong>und</strong> stärkt die Zähne. Es ist als<br />
Mineralstoff an der Erregbarkeit<br />
von Nerven <strong>und</strong> Muskeln<br />
beteiligt. Für die Blutgerinnung<br />
ist Calcium unverzichtbar<br />
<strong>und</strong> gilt als Aktivator für Stoffwechselreaktionen.<br />
Besonders<br />
reiche Calciumquellen: Samen<br />
wie Mohn, Sesam, Mandeln,<br />
Haselnüsse <strong>und</strong> Paranüsse,<br />
Milchprodukte wie Käse,<br />
Milch, Joghurt, Kefir <strong>und</strong> Molke<br />
oder Gemüse wie Grünkohl,<br />
Porree, Spinat <strong>und</strong> Broccoli.<br />
23
… Gelenke geben die Richtung vor<br />
Gelenke verbinden mindestens zwei Knochen miteinander. Im Zusammenspiel<br />
mit den Muskeln werden so unterschiedliche Bewegungen möglich.<br />
Alle Gelenke sind im Wesentlichen gleich aufgebaut: Die Gelenkflächen des<br />
Gelenkkopfes <strong>und</strong> der Gelenkpfanne sind von Knorpel überzogen <strong>und</strong> von<br />
einer Gelenkkapsel aus Bindegewebe umgeben. Die innere Schicht der<br />
Gelenkkapsel sondert Gelenkschmiere in den Gelenkspalt ab. Bei Bewegung<br />
schmiert die Gelenkschmiere <strong>und</strong> macht die Gelenkflächen gleitfähig. Außerdem<br />
dient sie der Ernährung <strong>und</strong> dem Schutz des Knorpels <strong>und</strong> der Gelenke.<br />
Starke Bänder im <strong>und</strong> am Gelenk sichern es <strong>und</strong> beeinflussen die Bewegungsmöglichkeiten.<br />
Aufbau eines Gelenks (z. B. Kniegelenk)<br />
Unbewegliche Gelenke verbinden<br />
zum Beispiel die Knochen im<br />
Schädel <strong>und</strong> im Becken.<br />
<strong>Das</strong> <strong>Skelett</strong>- <strong>und</strong> Muskelsystem<br />
INFO TOP 3 der Brüche<br />
1. Unterarmspeichenbruch<br />
Der Bruch eines der beiden Unterarmknochen<br />
passiert durch Stürze vor allem bei Kindern zwischen<br />
6 <strong>und</strong> 12 Jahren oder älteren Menschen.<br />
2. Schlüsselbeinbruch<br />
Vor allem nach Stürzen auf die Schulter oder den<br />
ausgestreckten Arm.<br />
3. Nasenbeinbruch<br />
Bruchverletzung des Nasenbeins durch Sportunfälle,<br />
Stürze, Verkehrsunfälle oder körperliche<br />
Auseinandersetzungen.<br />
Band<br />
Dient zur<br />
Stabilisierung<br />
des Gelenkes.<br />
Knochen<br />
Gelenkknorpel<br />
Gelenkflüssigkeit<br />
Gelenkspalt<br />
Gelenkkapsel<br />
(Bindegewebe)<br />
Knochen<br />
Muskel<br />
Gelenkkopf<br />
Gelenkpfanne<br />
Sehne<br />
Muskelendstück, befestigt<br />
den Muskel am Knochen<br />
<strong>und</strong> überträgt die Kraft.<br />
Scharniergelenke – Fingerendgelenke,<br />
Ellenbogen, 1-achsiges Gelenk<br />
Eigelenke sind 2-achsige Kippgelenke,die<br />
minimale Rotationsbewegung<br />
erlauben – körpernahes<br />
(proximales) Handgelenk<br />
INFO Knochenbruch<br />
Wie erkenne ich einen Knochenbruch?<br />
• <strong>Das</strong> Röntgenbild beim Arzt zeigt den<br />
Knochenbruch.<br />
• Ein Gelenk steht in einer untypischen<br />
Position.<br />
• Knochen ragen durch eine W<strong>und</strong>e heraus<br />
(= offener Bruch).<br />
• Entzündungszeichen: Schmerz, Schwellung,<br />
Röte, Wärme, eingeschränkte Beweglichkeit.<br />
• Lücken im Knochen sind ertastbar.<br />
• Eventuell sind durch den Bruch Gefäße<br />
verletzt <strong>und</strong> ein Bluterguss ist erkennbar.<br />
TIPP Erste Hilfe<br />
… Wenn der Knochen bricht<br />
Babys brechen sich selten die Knochen, denn bei ihnen sind die Knochen<br />
noch „elastisch“. Erst mit der Zeit werden die Knochen durch Calciumphosphate<br />
hart. Sie verkalken langsam <strong>und</strong> werden fest. Ein Knochenbruch (Fraktur) kann<br />
durch Gewalteinwirkung oder durch zu hohe Belastung entstehen. Meist wird<br />
der gebrochene Knochen geschient, eingegipst oder operativ durch Schrauben<br />
<strong>und</strong> Platten zusammengefügt. Er wird dadurch ruhig gestellt <strong>und</strong><br />
wächst zusammen.<br />
Kugelgelenke bewegen sich in alle<br />
Richtungen – Schulter, Hüfte,<br />
3-achsiges Gelenk<br />
Sattelgelenke – Daumen,<br />
2-achsiges Gelenk, Daumenbewegung<br />
Sichere die Unfallstelle <strong>und</strong><br />
ziehe den Verletzten aus<br />
der Gefahrenzone. Alarmiere<br />
den Rettungsdienst<br />
(Tel.: 112) <strong>und</strong> hole dir<br />
Hilfe. Stelle den Körperteil mit dem Bruch<br />
ruhig. Lasse den Verletzten nicht allein<br />
<strong>und</strong> sprich beruhigend mit ihm. Eventuelle<br />
Blutungen stillst du, indem du vorsichtig<br />
sauberen Stoff auf die W<strong>und</strong>e drückst. Achte<br />
auf deine Sicherheit <strong>und</strong> die des Verletzten.<br />
24 25
Die Muskulatur – Arbeit im Team<br />
... mit ihr wird Bewegung erst möglich<br />
Stirnmuskel<br />
Schläfenmuskel<br />
M<strong>und</strong>muskel<br />
Im Verhältnis zur<br />
Größe der stärkste<br />
Muskel (Kaumuskel):<br />
kann eine Beißkraft<br />
von mehr als<br />
70 kg erzeugen.<br />
Großer<br />
Brustmuskel<br />
Armbeuger/<br />
Bizeps<br />
Gerader<br />
Bauchmuskel<br />
Seitlicher<br />
Bauchmuskel<br />
Augenmuskeln<br />
Aktivste Muskeln. Bewegen sich<br />
über 100.000-mal am Tag.<br />
Steigbügelmuskel<br />
Im Ohr, kleinster Muskel, ca. 0,27 mm<br />
lang. Dämpft im Mittelohr die Schwingungen<br />
des Steigbügels.<br />
Nackenmuskeln<br />
Verspannen oft.<br />
Trapezmuskel<br />
Flacher Rückenmuskel<br />
Größter Muskel<br />
(nach Fläche).<br />
Armstrecker/Trizeps<br />
Streck- <strong>und</strong><br />
Beugemuskeln<br />
Von Hand <strong>und</strong> Fingern.<br />
Muskeln dienen der Fortbewegung (z. B. dem aufrechten Gang)<br />
<strong>und</strong> der Stabilisation des Körpers (z. B. dem Stand). Ein Muskel ist<br />
ein Organ <strong>und</strong> reagiert auf Nervenimpulse. Muskeln können sich<br />
im Wechsel anspannen <strong>und</strong> nachgeben <strong>und</strong> damit Bewegung oder<br />
Spannung erzeugen. Von Gehirn <strong>und</strong> Rückenmark ziehen Nervenfasern<br />
zu den Muskeln, weshalb Muskeln auch auf Gefühlszustände<br />
(z. B. Angst, Stress) reagieren. Ein elektrischer Impuls überträgt<br />
sich auf die Muskelzellen <strong>und</strong> löst die Muskelspannung aus. Die<br />
etwa 640 Muskeln machen bei Männern etwa 40 % des Körpergewichts<br />
aus, bei Frauen etwa 23 %.<br />
ZUSAMMENSPIEL DER MUSKELN<br />
Die meisten Muskeln<br />
arbeiten paarweise. Wenn<br />
sie zusammen in die gleiche<br />
Richtung arbeiten, heißen<br />
sie Synergisten (Zusammenspieler).<br />
Arbeiten<br />
sie in entgegengesetzte<br />
Richtungen, so dass sich<br />
der eine Muskel anspannt<br />
<strong>und</strong> der gegenüberliegende<br />
nachgibt, werden sie Gegenspieler<br />
oder Antagonisten<br />
genannt. Ein Beispiel: Wird<br />
der Arm von Bizeps <strong>und</strong><br />
kleinem Armbeuger (Synergisten)<br />
gebeugt,<br />
dann gibt der Trizeps<br />
nach <strong>und</strong> ist somit<br />
der Antagonist.<br />
<strong>Das</strong> <strong>Skelett</strong>- <strong>und</strong> Muskelsystem<br />
<strong>Skelett</strong>muskulatur (quergestreifte Muskulatur):<br />
Sie ist willentlich steuerbar <strong>und</strong><br />
dient der Bewegung des Körpers. Muskeln<br />
können bis zu 50 cm lang sein.<br />
Schneidermuskel<br />
Längster Muskel,<br />
ca. 40 – 50 cm<br />
lang, wickelt sich<br />
schraubenförmig<br />
um den Quadrizeps.<br />
Quadrizeps/<br />
Kniestrecker<br />
Schienbeinmuskel<br />
Großer Gesäßmuskel<br />
Größter Muskel<br />
(nach Volumen),<br />
Größe variiert<br />
nach Geschlecht<br />
<strong>und</strong> Aktivität.<br />
Unterschenkelbeuger<br />
Wadenmuskel<br />
Frauen haben im Durchschnitt nur 70 % der Kraft, die Männer besitzen. Relativ gesehen ist die Muskulatur<br />
der Frau allerdings besser trainiert, denn die Belastung für die geringere Muskelmasse ist höher.<br />
Glatte<br />
Muskulatur:<br />
Sie arbeitet ohne<br />
bewusste Kontrolle<br />
<strong>und</strong> wird vom<br />
vegetativen Nervensystem<br />
gesteuert.<br />
Sie kommt z. B.<br />
im Darm oder in<br />
anderen inneren<br />
Organen vor.<br />
Unter dem Mikroskop<br />
sieht sie glatter<br />
aus, daher der<br />
Name.<br />
Herzmuskulatur<br />
(spezielle quergestreifte<br />
Muskulatur):<br />
Sie arbeitet ohne<br />
bewusste Kontrolle<br />
<strong>und</strong> ist ständig aktiv.<br />
Der Herzmuskel kann<br />
nicht wie die Beinmuskulatur<br />
krampfen (vgl.<br />
Abschnitt Krampf) <strong>und</strong><br />
hat sein eigenes Erregungsleitungssystem<br />
(z. B. Sinusknoten), er<br />
wird also selbstständig<br />
in Bewegung gehalten.<br />
26 27
… Aufbau der <strong>Skelett</strong>Muskeln<br />
Ein <strong>Skelett</strong>muskel wird aus Muskelfaserbündeln<br />
gebildet <strong>und</strong> von einer Hülle aus Bindegewebe, der<br />
so genannten Faszie, umgeben. Diese Muskelbündel<br />
bestehen aus einzelnen Muskelfasern, die wiederum<br />
aus mehreren tausend hauchdünnen Strängen bestehen,<br />
die Myofibrillen genannt werden. Myofibrillen<br />
setzen sich aus Myosin- <strong>und</strong> Actinfilamenten zusammen.<br />
Die Filamente sind dünne, fadenförmige Anein-<br />
MUSKELKONTRAKTION<br />
Entspannt<br />
Vollständig zusammengezogen<br />
Sarkomer<br />
Actinfäden<br />
Myosinfäden<br />
Z-Scheiben<br />
<strong>Skelett</strong>muskel<br />
<strong>Das</strong> Zusammenziehen in der Muskulatur nennt<br />
man Kontraktion. Dabei verkürzen sich die<br />
Muskelanteile nicht, sondern sie verschieben sich<br />
lediglich ineinander. Dieses Verschieben verläuft teleskopartig. Der Grad<br />
der Überlappung ist von der Stärke der Muskelanspannung abhängig. Die<br />
Spannung im Muskel wird als Tonus bezeichnet.<br />
anderreihungen von Proteinzellen zu einer Art Kette.<br />
Regelmäßige Abschnitte der Filamente im Muskel<br />
werden durch die Z-Scheiben voneinander getrennt<br />
<strong>und</strong> bilden ein Sarkomer.<br />
Muskelfasern besitzen nicht, wie einzelne Zellen der<br />
Haut oder des Magens, nur einen Zellkern, sondern sie<br />
sind ein Zusammenschluss mehrerer Zellen, weshalb<br />
sie auch mehrere Kerne enthalten.<br />
Die ausdifferenzierten Muskelzellen<br />
beim Erwachsenen sind genau<br />
wie Nervenzellen nicht mehr teilungsfähig.<br />
Durch Training kann<br />
der Umfang einer Faser vergrößert<br />
werden, es kann aber keine<br />
neue Faser gebildet werden, die<br />
nicht schon genetisch festgelegt<br />
war. Die Länge einer Muskelfaser<br />
kann zwischen 0,27 mm <strong>und</strong> ca.<br />
15 cm betragen.<br />
Muskelfaserbündel<br />
Muskelfaser<br />
Muskelfibrille<br />
Querstreifung<br />
Muskelfasern werden je nach<br />
ihrer inneren Struktur in zwei<br />
Haupttypen unterschieden, die<br />
schnellen, weißen Fasern <strong>und</strong> die<br />
roten, langsamen Muskelfasern.<br />
Die weißen Muskelfasern kontrahieren<br />
schnell, verbrauchen mehr<br />
Energie, ermüden jedoch auch<br />
schneller (sie werden z. B. bei<br />
einem 50-Meter-Sprint benötigt).<br />
Die roten, langsam kontrahierenden<br />
Muskelfasern sind sehr<br />
ausdauernd, sind für langsame<br />
Bewegung ausgelegt <strong>und</strong> ermüden<br />
selten (z. B. die Haltemuskulatur<br />
unseres Rumpfes). Bei<br />
Menschen kann die Faserzusammensetzung<br />
in ein <strong>und</strong> demselben<br />
Muskel angeborenermaßen<br />
sehr unterschiedlich sein.<br />
… MACH MIT: Die beste<br />
Ernährung für die Muskeln<br />
Der Muskelaufbau kann durch die richtige Ernährung beeinflusst<br />
<strong>und</strong> unterstützt werden. Muskeln werden vor allem durch die Einlagerung<br />
von Eiweiß aufgebaut. Eiweiß ist in vielen Lebensmitteln<br />
enthalten, ganz besonders in pflanzlichen Stoffen wie Gemüse (vor<br />
allem Mais, Spinat, Grünkohl), in Sojaprodukten, Hülsenfrüchten<br />
<strong>und</strong> Nüssen. Tierische Eiweißlieferanten sind Milch, Quark, Eier,<br />
Käse, Fisch <strong>und</strong> Fleisch.<br />
Wer bei einer Diät auf Eiweiße verzichtet, dessen Körper baut nicht<br />
nur keine Muskeln mehr auf – er baut sie sogar ab! Auch zu viel<br />
oder zu einseitige Eiweiße sind für den Körper nicht gut, denn<br />
wir müssen täglich alle unterschiedlichen Aminosäuren mit der<br />
Nahrung zuführen. Eine ausgewogene, ganz natürliche „Eiweiß-<br />
Ernährung“ ist nicht nur die gesündeste, sondern auch die effektivste,<br />
wenn man Muskeln aufbauen will.<br />
Gr<strong>und</strong>sätzlich ist es wichtig, vor dem Essen zu trainieren, damit die<br />
Energiedepots im Training erst genutzt werden, um dann anschließend<br />
durch das Essen wieder aufgefüllt zu werden. Abends oder<br />
am Nachmittag ist das Training besonders empfehlenswert, da sich<br />
Strukturen des Körpers vor allem über Nacht neu aufbauen.<br />
Rezept Kräuterrührei mit<br />
Schinken <strong>und</strong> Käse<br />
2 Eier, etwas Milch, 1–2 EL gehackte Kräuter, Salz,<br />
Pfeffer, 1 TL Öl, 1 Tomate, ½ (Frühlings-)Zwiebel,<br />
1 Scheibe Schinken, 10–20 g Schafskäse<br />
Der Schafskäse kann auch durch eine andere Käsesorte<br />
oder aber durch eine zweite Scheibe Schinken<br />
ersetzt werden.<br />
Eier <strong>und</strong> Milch zusammen aufschlagen, Kräuter,<br />
Salz <strong>und</strong> Pfeffer unterrühren. Tomate waschen,<br />
Zwiebel, Tomate, Käse, Schinken m<strong>und</strong>gerecht<br />
zuschneiden <strong>und</strong> untermischen. Öl in einer Pfanne<br />
erhitzen, Mischung bei mittlerer Hitze mit Deckel<br />
4 Min. hart werden (stocken) lassen, evtl. wenden.<br />
<strong>Das</strong> <strong>Skelett</strong>- <strong>und</strong> Muskelsystem<br />
INFO Doping – Anabolika<br />
In Fitnesskreisen <strong>und</strong> vor allem im Kraftsport<br />
ist es in aller M<strong>und</strong>e: Dopingpräparate<br />
wie Anabolika. Sie haben im Körper eine<br />
anabole Wirkung, das heißt, sie fördern die<br />
Eiweißherstellung, so dass es zum Aufbau<br />
körpereigenen Gewebes kommt. Doch<br />
dadurch entstehen keine großen Muskeln.<br />
Stattdessen lagert sich im Muskel<br />
vor allem Wasser ein. Zum Teil wird Fett<br />
abgebaut, so dass der Körper muskulöser<br />
wirkt. Am bekanntesten sind die anabolen<br />
Steroide. Sie ahmen die Wirkung von<br />
männlichen Sexualhormonen nach. Doch<br />
Vorsicht: Sie stehen nicht nur auf der<br />
Dopingliste, ihre Verwendung auch ist<br />
illegal, denn sie haben eine Vielzahl<br />
gefährlicher Nebenwirkungen. Dazu zählen<br />
Akne, Herz-Kreislauf-Probleme, Unfruchtbarkeit<br />
<strong>und</strong> Schädigungen der Leber.<br />
Häufig wird das Herz so geschädigt, dass<br />
es zum plötzlichen Herztod kommen kann.<br />
INFO Eiweiss<br />
Nahrungseiweiß besteht aus 20 unterschiedlichen<br />
Aminosäuren, 8 davon sind<br />
lebensnotwendig (essentiell) <strong>und</strong> können<br />
vom Körper nicht selbstständig aufgebaut<br />
werden.<br />
• Eiweiß fördert den Muskelaufbau.<br />
• Eiweiß schützt das Herz.<br />
• Eiweiß reguliert den Blutzuckerspiegel.<br />
• Eiweiß macht satt <strong>und</strong> beugt Heißhungerattacken<br />
vor.<br />
• Eiweiß stärkt das Immunsystem.<br />
Besonders reiche Eiweißquellen sind:<br />
• Hülsenfrüchte, Nüsse, Bohnen<br />
• Milch, Eier, Käse, Fleisch<br />
1 g Eiweiß pro kg Körpergewicht pro Tag<br />
sollte es sein.<br />
28 29
R<strong>und</strong>Um Fit!<br />
Die Muskeln sind in erster Linie für Bewegung ausgelegt.<br />
Wer sich viel bewegt, stärkt seine Muskeln, deshalb ist<br />
es nie zu spät, um mit Bewegung anzufangen <strong>und</strong> die<br />
Muskeln zu unterstützen. Bewegung an der frischen<br />
Luft ist besonders ges<strong>und</strong>, z. B. Fußball spielen, Fahrrad<br />
fahren, in einem Verein aktiv sein oder einfach den Weg<br />
zur Schule zu Fuß gehen. Selbst wer nur eine Haltestelle<br />
früher aussteigt <strong>und</strong> den Rest läuft, hält seine Muskeln<br />
in Bewegung – <strong>und</strong> trainiert sie damit! Denn Bewegung<br />
steigert den Muskelstoffwechsel. <strong>Das</strong> heißt, die Muskeln<br />
werden besser durchblutet <strong>und</strong> Energie <strong>und</strong> Sauerstoff<br />
gelangen schneller in die feinen Bereiche der Muskulatur.<br />
Nachstehend ein paar Übungsbeispiele.<br />
U-Halte (Schulterblattmuskulatur):<br />
• Lege dich in Bauchlage auf eine Matte <strong>und</strong> stelle die Fußspitzen auf.<br />
• Hebe den Oberkörper bis zum Bauchnabel vom Boden <strong>und</strong><br />
halte deinen Blick stets zum Boden gerichtet.<br />
• Die Arme bilden ein U, das heißt, sie bilden im Schulterbereich<br />
eine Gerade <strong>und</strong> haben im Ellbogengelenk einen rechten Winkel.<br />
• Versuche die Schulterblätter hinter dem Rücken möglichst nah zueinanderzuführen<br />
<strong>und</strong> wieder zurück in die Ausgangsposition.<br />
• Wiederhole das Ganze ca. 15-mal, atme während der Durchführung<br />
ruhig <strong>und</strong> gleichmäßig.<br />
• Führe die Übung noch 2-mal mit je 15 Wiederholungen durch<br />
<strong>und</strong> mache eine Minute Pause zwischendurch.<br />
Mein 30-Tage-R<strong>und</strong>um-Fit-Programm<br />
Körperliche Fitness umfasst fünf Dinge:<br />
• Kraft – die Muskeln können Widerstände<br />
überwinden.<br />
• Beweglichkeit – man kann sich gut<br />
beugen <strong>und</strong> dehnen.<br />
• Ausdauer – man kann sich lange<br />
anstrengen, ohne zu ermüden.<br />
• Koordination – man kann verschiedene Bewegungsformen<br />
miteinander verknüpfen.<br />
• Schnelligkeit – man kann sich schnell bewegen.<br />
Dein Check<br />
Wie leicht oder schwer<br />
ist dir die Übung gefallen?<br />
Kreuze an! Leicht Mittel Schwer<br />
1. Durchgang:<br />
2. Durchgang:<br />
3. Durchgang:<br />
Kreuze den Tag an, an dem du die Übung ausgeführt hast.<br />
Kreuze an! M D M D F S S M D M D F S S M D M D F S S M D M D F S S M D<br />
U-Halte<br />
3 x 15 Übungen<br />
Skifahrerhocke<br />
2 x 20 Sek.<br />
Liegestütz<br />
3 x 10 Übungen<br />
Viel Erfolg!<br />
Skifahrerhocke an der Wand/am Partner<br />
(Halteübung für die Oberschenkel):<br />
• Stelle dich mit dem Rücken an eine<br />
Wand oder den Rücken eines Partners.<br />
• Beuge deine Knie <strong>und</strong> deine Hüfte<br />
so, dass in beiden Gelenken <strong>und</strong><br />
möglichst auch im Fußgelenk ein<br />
nahezu rechter Winkel entsteht.<br />
• Dabei bleiben eure Rücken oder dein<br />
Rücken mit der Wand in ständigem Kontakt.<br />
• Halte die Übung ca. 20–30 Sek. <strong>und</strong> atme dabei gleichmäßig<br />
<strong>und</strong> ruhig weiter.<br />
Liegestütz (Armmuskulatur):<br />
Dein Check<br />
Wie leicht oder schwer<br />
ist dir die Übung gefallen?<br />
Kreuze an! Leicht Mittel Schwer<br />
1. Durchgang:<br />
2. Durchgang:<br />
3. Durchgang:<br />
• Stütze dich auf deine Handflächen mit ausgespreizten<br />
Fingern sowie auf die aufgestellten Zehen <strong>und</strong> hebe deinen<br />
Körper an.<br />
• Der ganze Körper bleibt in Spannung <strong>und</strong> bildet eine gerade<br />
Linie (achte auch wieder auf den Blick zum Boden, Kopf<br />
in Verlängerung der Wirbelsäule).<br />
• Beuge die Ellbogen, so weit es geht, <strong>und</strong> bringe deinen<br />
Körper gleichmäßig zum Boden, ohne ihn abzulegen.<br />
• Stemme dich danach wieder hoch.<br />
• Führe das Ganze<br />
insgesamt 3-mal mit<br />
10 Wiederholungen<br />
durch, mache eine<br />
Minute Pause zwischen<br />
den Durchgängen.<br />
Dein Check<br />
Wie leicht oder schwer<br />
ist dir die Übung gefallen?<br />
Kreuze an! Leicht Mittel Schwer<br />
1. Durchgang:<br />
2. Durchgang:<br />
3. Durchgang:<br />
<strong>Das</strong> <strong>Skelett</strong>- <strong>und</strong> Muskelsystem<br />
CHECK<br />
Training<br />
Für alle Übungen zur Aktivierung der<br />
Muskeln (siehe Test auf der nächsten Seite,<br />
Aufgaben 1–5) gilt: Führe sie so lange<br />
durch, bis du ein leichtes Brennen in der<br />
Muskulatur spürst. Im Idealfall machst du<br />
danach eine kleine Pause <strong>und</strong> wiederholst<br />
die Übungen 1- bis 2-mal.<br />
Vor Anstrengungen bitte aufwärmen!<br />
Aufwärmen bereitet die Muskeln auf die<br />
nachfolgende Anstrengung vor: Sauerstoffreiches<br />
Blut fließt hinein <strong>und</strong> Abbaustoffe<br />
werden abtransportiert. Die Muskeln werden<br />
besser durchblutet, mit Energie versorgt, so<br />
dass sie leichter arbeiten können. Somit wird<br />
Verletzungen vorgebeugt.<br />
INFO krampf / Muskelkater<br />
Ein Krampf ist eine plötzlich auftretende<br />
Muskelkontraktion, die von zu vielen Fasern<br />
auf einmal ausgeführt wird. Gründe hierfür<br />
können eine Ermüdung des Muskel-Nerv-<br />
Zusammenspiels oder ein Mineralienverlust,<br />
z. B. durch starkes Schwitzen, sein.<br />
Muskelkater ist schmerzhaft <strong>und</strong> entsteht<br />
nach anstrengender sportlicher Betätigung.<br />
Es handelt sich dabei um ein Einreißen in den<br />
Z-Scheiben der Sarkomere <strong>und</strong> eine daraus<br />
resultierende Entzündung der Risse. Die Risse<br />
bluten in der Regel nicht <strong>und</strong> sind völlig<br />
ungefährlich. In ihnen sammelt sich Wasser,<br />
welches den Schmerz auslöst. Muskelkater<br />
beginnt ca. 12–48 St<strong>und</strong>en nach extremer<br />
Belastung. Eine Behandlung mit Wärme<br />
erhöht die Durchblutung <strong>und</strong> transportiert<br />
damit die überschüssige Flüssigkeit ab <strong>und</strong><br />
lindert den Schmerz.<br />
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Test<br />
Alles fit?<br />
wie kräftig sind Deine<br />
Muskeln? Was für ein<br />
Bewegungstyp bist Du?<br />
1 Get up, get down! Setze dich<br />
auf eine Stuhlkante <strong>und</strong> stelle<br />
die Füße schulterbreit auseinander<br />
auf. Lasse die Arme locker<br />
hängen <strong>und</strong> stehe nun aus der<br />
Position immer wieder auf, ohne<br />
dein Gewicht voll abzulegen. Wie<br />
viele Wiederholungen schaffst du<br />
innerhalb von 30 Sek<strong>und</strong>en?<br />
A<br />
B<br />
C<br />
2 Nähmaschine: Setze dich<br />
auf einen Stuhl <strong>und</strong> zeichne eine<br />
Linie zwischen deinen Beinen.<br />
Tippe jetzt, so schnell es geht, mit<br />
beiden Beinen innerhalb von 15<br />
Sek<strong>und</strong>en von links nach rechts.<br />
Wie viele Kontakte schaffst du?<br />
A<br />
B<br />
C<br />
Bitte ankreuzen:<br />
Bis zu 15 Wiederholungen<br />
15–25 Wiederholungen<br />
Mehr als 25 Wiederholungen<br />
Mehr als 35 Kontakte<br />
25–35 Kontakte<br />
Bis zu 25 Kontakte<br />
3 Waage: Nimm dir zwei kleine Hanteln<br />
von jeweils maximal 2 kg oder zwei<br />
1,5-Liter-Wasserflaschen <strong>und</strong> stelle dich<br />
mit ihnen aufrecht hin. Strecke deine Arme<br />
seitlich aus <strong>und</strong> teste, wie lange du diese<br />
Position bei gleichmäßiger Atmung halten<br />
kannst.<br />
A<br />
B<br />
C<br />
Bis zu 20 Sek<strong>und</strong>en<br />
20–40 Sek<strong>und</strong>en<br />
Über 40 Sek<strong>und</strong>en<br />
4 Brett: Stütze dich auf deine beiden<br />
Unterarme <strong>und</strong> stelle die Fußspitzen auf,<br />
so dass dein gesamter Körper auf den<br />
Füßen <strong>und</strong> den Unterarmen lastet. Dein<br />
Blick richtet sich dabei die ganze Zeit zum<br />
Boden. Achte darauf, dass dein Körper<br />
eine gerade Linie bildet. Wie lange kannst<br />
du deinen Körper bei gleichmäßiger<br />
Atmung so halten?<br />
A<br />
B<br />
C<br />
Über 30 Sek<strong>und</strong>en<br />
15–30 Sek<strong>und</strong>en<br />
Bis zu 15 Sek<strong>und</strong>en<br />
5 Crunches: Lege dich mit dem Rücken<br />
auf den Boden <strong>und</strong> stelle die Füße im<br />
90-Grad-Winkel auf. Richte nun immer<br />
wieder deinen Oberkörper mit nach vorn<br />
gestreckten Armen so weit auf, dass deine<br />
Fingerspitzen deine Knie berühren. Die Lendenwirbelsäule<br />
bleibt am Boden. Wie viele<br />
Wiederholungen schaffst du innerhalb von<br />
40 Sek<strong>und</strong>en?<br />
A<br />
B<br />
C<br />
Bis zu 20 Wiederholungen<br />
20–35 Wiederholungen<br />
Über 35 Wiederholungen<br />
TESTAuswertung<br />
Übertrage deine Ergebnisse in die Tabelle, addiere die dazugehörenden<br />
Punkte <strong>und</strong> lies die entsprechende Auswertung durch.<br />
Frage 1 2 3 4 5 Gesamt-<br />
Antwort A B C A B C A B C A B C A B C punktzahl:<br />
Punkte 0 1 2 2 1 0 0 1 2 2 1 0 0 1 2<br />
Maximal 10 Punkte sind zu erhalten.<br />
<strong>Das</strong> Kraftpaket (8–10 Punkte):<br />
Etwa 20–40 % unseres Körpers sind Muskeln. Der Mensch ist<br />
dazu geboren, sie zu bewegen. <strong>Das</strong> wusstest du auch schon vor<br />
dem Kapitel <strong>und</strong> verhältst dich dementsprechend. Deine Muskulatur<br />
ist kräftig <strong>und</strong> fit. Bleibe genauso aktiv wie jetzt. Wenn<br />
du deiner Muskulatur weiter so viel Bewegung verschaffst, dann<br />
wird sie noch stärker <strong>und</strong> kräftiger. Achte aber zusätzlich auf die<br />
anderen Komponenten der Fitness <strong>und</strong> Ges<strong>und</strong>heit wie Ernährung,<br />
Ausdauer, Koordination <strong>und</strong> Beweglichkeit.<br />
Der Ausbaufähige (3–7 Punkte):<br />
Bewegung, Sport <strong>und</strong> Aktivität gehören bereits zu deinem Leben.<br />
Muskulär bist du in einer ordentlichen Verfassung, aber es ist auf<br />
jeden Fall noch Luft nach oben. Deine Muskulatur könnte noch<br />
etwas kräftiger <strong>und</strong> stärker sein. Oft wirst du dich wahrscheinlich<br />
mit deiner Motivation für Sport herumärgern. Finde für dich den<br />
passenden Sport, den du regelmäßig betreiben möchtest, dann<br />
fällt das Aktivsein viel leichter. 1- bis 2-mal die Woche reicht dabei<br />
für den Anfang vollkommen aus.<br />
Der Gemütliche (0–2 Punkte):<br />
Für die Kraft deiner Muskulatur <strong>und</strong> damit für deine Fitness<br />
tust du eindeutig zu wenig. Nicht nur, dass deine Muskelkraft<br />
dabei immer weiter abnimmt, dein Wohlbefinden<br />
leidet ebenfalls unter zu wenig Aktivität. Durch das viele<br />
Sitzen in der Schule <strong>und</strong> zu Hause bist du gefordert, dich in<br />
deiner freien Zeit zu bewegen. Bewegung kann dabei ganz<br />
vielfältig sein: in der Pause, mit dem Rad fahren, zu Fuß zur<br />
Schule gehen usw. Alles das sind Möglichkeiten, langsam<br />
aktiv zu werden. Deine Muskulatur ist für ständiges Sitzen<br />
<strong>und</strong> Faulenzen nicht gemacht – sie braucht Reize, um<br />
sich zu entwickeln, also fordere sie. Trainiere zum Beispiel<br />
mit den Übungen aus dem Test oder dem Kapitel. Nach<br />
kurzer Zeit werden sie dir bereits viel leichter fallen. Als<br />
„Nebeneffekt“ verbessern sich auch noch dein Aussehen<br />
<strong>und</strong> dein Wohlbefinden, denn beim Sport werden positive<br />
Gefühle freigesetzt. Starte am besten gleich noch mal mit<br />
den Übungen. Führe sie mehrmals die Woche aus <strong>und</strong><br />
lasse dich von schwächeren Tagen in deiner Motivation<br />
nicht zurückwerfen.<br />
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