Was ist der herausragendste physikalische Unterschied zwischen Knochen und Knorpel?

Obwohl sowohl Knochen als auch Knorpel Arten von Bindegewebe sind, weisen sie erhebliche strukturelle Unterschiede in der Zusammensetzung ihrer extrazellulären Matrix auf. Diese Variation ist hauptsächlich auf das Vorhandensein von Kalzium und das Ausmaß der Flexibilität zurückzuführen.

Knochen:

- Es enthält eine harte und starre Matrix aus Calciumphosphatkristallen (Hydroxylapatit), die in einem Kollagenfasernetzwerk abgelagert sind.

- Die mineralisierte Matrix verleiht dem Knochen eine außergewöhnliche Festigkeit und Steifigkeit, sodass er mechanischen Belastungen standhält und den Körper stützt.

- Die Calciumphosphatkristalle sind für die Röntgenundurchlässigkeit der Knochen im Röntgenbild verantwortlich.

Knorpel:

- Im Gegensatz dazu hat Knorpel eine weichere und flexiblere Matrix, die hauptsächlich aus Wasser, Kollagenfasern und speziellen Proteoglykanmolekülen besteht.

- Die Proteoglykane in der Knorpelmatrix ziehen Wasser an und schaffen so eine gelartige Umgebung, die es dem Knorpel ermöglicht, Stöße zu absorbieren und Druckkräften standzuhalten.

- Dem Knorpel fehlen Blutgefäße und Nerven, was ihn zu einem avaskulären und aneuralen Gewebe macht.

Diese Unterschiede in der Zusammensetzung der extrazellulären Matrix tragen zu den unterschiedlichen Funktionen von Knochen und Knorpel im Körper bei. Während Knochen strukturelle Unterstützung, Steifigkeit und Schutz für lebenswichtige Organe bieten, fungiert Knorpel als flexibles Polstermaterial an Gelenken, stützt Strukturen wie Ohr und Nase und erleichtert die Gelenkbewegung.