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Lexikon der Biologie: Knorpel

Knorpel, Knorpelgewebe, Cartilago, nicht mineralisiertes Skelettgewebe (Bindegewebe) bei Wirbeltieren und Tintenschnecken. Knorpel zeichnet sich gegenüber dem härteren Knochen durch Zellarmut, seinen Reichtum an zäh-gallertiger Interzellularsubstanz (von Mucopolysacchariden imprägnierte kollagene Fasern oder Elastin-Fasern [Elastin, elastische Fasern]) und das Fehlen einer Gefäßversorgung (bradytrophe Gewebe) aus. Aufgrund seiner geringen Durchblutung ist Knorpelgewebe in der Regel sehr wenig regenerationsfähig, was sich vor allem bei Verletzungen von Gelenkknorpeln der Extremitäten-Gelenke bei Wirbeltieren und Mensch verhängnisvoll auswirkt, weil es zu Gelenkversteifungen führt. In der Humanchirurgie scheinen neuerdings Versuche erfolgreich, namentlich verletzte Gelenkknorpelanteile durch in vitro gezüchtete Knorpelstücke gleicher Textur wie der verletzte Knorpel zu ersetzen (biomedizinische Technik). Je nach Struktur stellt Knorpel ein druck- (hyaliner Knorpel; vgl. Abb. ), biegungs- (elastischer Knorpel) oder zugelastisches (Faserknorpel) Gewebe dar (Biomechanik). Das gesamte Skelett der Tintenschnecken (Kopfkapsel) und der Niederen Wirbeltiere (Rundmäuler, Knorpelfische) besteht aus Knorpel. Das Skelett aller Höheren Wirbeltiere (Amphibien, Reptilien, Vögel, Säugetiere) wird in der Embryonalperiode (Embryonalentwicklung) zwar knorpelig vorgebildet, wobei die Knorpelbildungszellen (Chondroblasten) dem embryonalen Mesenchym entstammen, wird jedoch später durch Chondroklasten (Knorpelfreßzellen) abgebaut und durch Knochen ersetzt. Nur an biegungs-, druck- und zugbeanspruchten Knochenverbindungen (Ansätze der Rippen am Brustbein, Zwischenwirbelscheiben [Bandscheibe]), ebenso als Gleitschicht auf Gelenkflächen (Gelenkknorpel) und in Form einzelner biegungsbeanspruchter Skelettstücke (Nase, Ohrmuschel [Ohr], Kehlkopf [Stellknorpel], Trachealknorpel [Luftröhre]) bleibt der Knorpel erhalten. Knorpel ist das phylogenetisch älteste Skelettgewebe. BMP, Chondroitin, Meckel-Knorpel, Perichondrium; Bindegewebe , Knochen .

P.E.



Knorpel

hyaliner Knorpel: a Querschnitt durch eine Knorpelspange der Luftröhre; typische blasenförmige Knorpelzellen, eingebettet in eine amorph erscheinende Grundsubstanz aus Mucopolysacchariden und – hier nicht sichtbar – ein Geflecht aus Kollagenfibrillen; b die gleiche Knorpelspange, hier im polarisierten Licht; die Streichrichtung der Kollagenfasern wird sichtbar; man erkennt die scherengitterartige Durchflechtung mit Kollagenfibrillen, die dem hyalinen Knorpel eine hohe Druckelastizität verleihen; die blasenförmigen Knorpelzellen wirken als Polster im Gitterwerk der Kollagenfibrillen.

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