Was macht die Knochen stark und dennoch leicht?

Knochen bestehen aus einer Proteinmatrix, hauptsächlich Kollagen, verstärkt mit Calciumphosphat (in Form von Hydroxylapatit). Diese Materialkombination macht Knochen stark und steif, um mechanischen Kräften standzuhalten, aber gleichzeitig leicht genug, dass der Körper sie tragen kann.

Kollagen, ein faseriges Protein, sorgt für die Flexibilität und Zugfestigkeit der Knochen. Es wirkt wie ein Gerüst, das den Knochen ihre Form und Widerstandsfähigkeit verleiht. Calciumphosphat ist ein Mineral, das Kristalle bildet, die innerhalb der Kollagenmatrix wachsen. Diese Kristalle verleihen den Knochen Steifheit und Härte und machen sie widerstandsfähig gegen Druck.

Durch die Kombination der organischen (Kollagen) und anorganischen (Kalziumphosphat) Bestandteile der Knochen entsteht ein einzigartiges Material, das sogenannte Knochengewebe, das leicht und dennoch äußerst haltbar ist. Die Dichte und Anordnung von Kollagen und Calciumphosphat verleihen den Knochen ihre charakteristische Festigkeit und Flexibilität, sodass sie erheblichen Belastungen standhalten können, ohne zu brechen oder sich zu verformen.