Der menschliche Körper: Ein faszinierendes Zusammenspiel von Knochen, Muskeln, Nerven und Blutkreislauf

Der menschliche Körper ist ein Wunderwerk der Natur, ein komplexes Zusammenspiel verschiedenster Organe, Gewebe und Zellen. Um zu verstehen, wie wir uns bewegen, welche Organe wir haben und wie diese aufgebaut sind, begeben wir uns auf eine spannende Entdeckungsreise durch unseren Körper.

Das Skelett: Unser stabiles Gerüst

Im Körper jedes Menschen befinden sich ungefähr 206 Knochen. Diese bilden ein inneres Gerüst und verleihen uns so Struktur. Alle Knochen zusammen nennt man Skelett. Unser Skelett schützt wichtige Organe vor Stößen und stützt unseren Körper. Deshalb können wir aufrecht gehen.

Das Skelett besteht aus verschiedenen Knochengruppen. Je nach Knochenart können diese unterschiedlich aussehen. So ist der Oberschenkelknochen wie eine Röhre geformt, während sich die Handknochen wie Puzzleteile ineinanderfügen.

Die Knochen sind starr. Damit wir uns trotzdem bewegen können, haben wir sogenannte Gelenke. Sie verbinden zwei Knochen miteinander. Wenn du zum Beispiel dein Bein abknicken möchtest, um dich auf einen Stuhl zu setzen, benutzt du dein Kniegelenk. Das geht nur in eine Richtung. Andere Gelenke wie das Handgelenk kannst du in verschiedene Richtungen bewegen. Gelenke sind überall dort, wo Knochen aufeinandertreffen.

Die Wirbelsäule ist ein ganz besonderer Teil des Skeletts. Sie ist „doppel-s-förmig“ und besteht aus 33 einzelnen Wirbeln, die wie aufgefädelt aneinanderhängen und so die Wirbelsäule bilden. In ihrer Mitte sitzt das Rückenmark. Der Mensch besitzt, genau wie die Wirbeltiere, eine Wirbelsäule.

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Knochen haben wichtige Funktionen:

• Schutz vor Verletzungen: Knochen sind viermal härter als Beton. Wenn du zum Beispiel einen Fußball gegen den Kopf bekommst, ist dein Gehirn durch deinen Schädelknochen geschützt.
• Kalziumspeicher: Die Knochen speichern Kalzium, das wichtig für Blut, Muskeln und Nerven ist.
• Blutbildung: Das Knochenmark im Inneren unserer Knochen stellt Bestandteile für unser Blut her, unter anderem rote und weiße Blutkörperchen.

Eine tolle Fähigkeit der Knochen besteht darin, sich selbst reparieren zu können. Das funktioniert je nach Alter unterschiedlich gut und schnell. Wenn du dir als Grundschulkind beim Spielen das Bein brichst, musst du natürlich zum Arzt und bekommst einen Gips, der deinen Beinknochen ruhigstellt. Im Inneren deines Knochens bildet sich dann neues Knochengewebe, das nach und nach aushärtet. Wenn man jung ist, geht das schnell und dein Bein ist nach nur wenigen Wochen wieder ganz stabil. Du kannst also wieder wie gewohnt herumtoben.

Damit deine Zähne und Knochen kräftig bleiben, ist es wichtig, genug Kalzium zu sich zu nehmen.

Die Muskeln: Unsere Motoren für Bewegung

Unser Körper hat vom Kopf bis zu den Füßen über 656 Muskeln. Sie machen etwa die Hälfte unseres Körpergewichts aus. Damit wir uns bewegen können, brauchen wir aber auch noch Muskelgewebe. Unsere Muskeln sind wie Gummibänder, die sich zusammenziehen und entspannen können. Sie helfen uns dabei, zu laufen, zu springen, zu greifen und all die anderen Dinge zu tun, die wir gerne machen.

Die Muskeln sind ein Teil im Körper von uns Menschen und von vielen Tieren. Muskeln funktionieren alle ähnlich: Sie ziehen sich zusammen und entspannen sich. Meist denken wir zuerst an unsere Muskeln an Armen und Beinen. Aber auch unser Herz ist ein Muskel. Muskeln haben wir aber nicht nur in den Beinen, Armen oder in der Brust, auch das Herz oder die Wände unserer Arterien bestehen aus Muskelgewebe.

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Man unterscheidet drei Arten von Muskeln:

• Skelettmuskeln: Mit den Skelettmuskeln bewegen wir unser Skelett, also unsere Knochen und somit den ganzen Körper. Wir können sie mit dem Gehirn steuern. Sie tun also, was wir wollen. Die Verbindung vom Gehirn zu den Muskeln geht über sehr viele Nerven.
• Glatte Muskeln: Eine zweite Art von Muskeln haben wir zum Beispiel rund um den Darm. Sie bewegen den Darm so, dass der Nahrungsbrei langsam vorwärts wandert. Auch um die Adern haben wir solche Muskeln, weil das Herz allein als Pumpe nicht ausreicht. Diese Muskeln können wir nicht mit unserem Bewusstsein steuern.
• Herzmuskel: Eine dritte Art von Muskel ist der Herzmuskel. Er gleicht zwar in vielem den Skelettmuskeln, wir können ihn aber nicht bewusst steuern. Der Herzmuskel arbeitet schneller, wenn wir uns zum Beispiel beim Sport anstrengen. Aber auch aus Angst oder Nervosität beginnt er manchmal zu rasen.

Jeder Muskel mündet in Sehnen, die am Skelett, also an den Knochen festgemacht sind. Die Skelettmuskeln bestehen in der Mitte aus Muskelgewebe. Gegen die Enden hin werden sie dünner und münden in eine Sehne. Die Sehnen sind am Skelett angewachsen, also an einem Knochen.

Die Anzahl der Muskeln ist bei allen Menschen gleich. Wie dick und wie stark die Muskeln sind, hängt aber vom Training ab. Ohne Training erschlaffen die Muskeln und bilden sich sogar zurück. Das Gegenteil sind die Marathonläufer: Sie sind sehr schlank und deshalb auch leicht. Ihre Muskeln sind eher dünn, dafür aber sehr zäh und werden steinhart. Damit Muskeln stark und ausdauernd werden, muss man sie also trainieren. Dadurch trainiert sich auch das Herz und der Blutkreislauf mit. Damit sind auch die Muskeln um die Adern sowie die Atmung gemeint.

Muskeln können nur ziehen, aber nicht stoßen. Sie ziehen sich also bei Anstrengung zusammen und lassen dann wieder los. Jungs und Männer zeigen gerne ihre Muskeln an der Vorderseite des Oberarms. Wenn man sie anspannt, treten sie hervor. Dieser Muskel heißt Bizeps. „Bi“ bedeutet „zwei“, „Zeps“ bedeutet „Muskel“. Dieser Muskel hat zwei Teile und oben zwei Sehnen. Daher hat er seinen Namen. Auf Deutsch heißt er „Armbeuger“. Hinten an Oberarm sitzt also sein Gegenspieler, der Armstrecker. Er heißt „Trizeps“, weil er aus drei Teilen besteht. Auf dem Prinzip „Muskel-und-Gegenspieler“ ist unser ganzer Körper aufgebaut. Die Muskeln können ja eben nicht stoßen, sondern nur ziehen. Muskel und Gegenspieler haben wir deshalb an Armen, Beinen und überhaupt am ganzen Körper.

Wie aber können wir uns strecken, wenn wir zum Beispiel einen Apfel von einem Ast pflücken wollen? Tatsächlich können unsere Muskeln so zusammenarbeiten, dass aus vielen Muskeln, von denen jeder einzelne sich zusammenzieht, gemeinsam eine Streckbewegung entsteht.

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Das Nervensystem: Unsere Schaltzentrale

Unser Nervensystem ist wie ein Nachrichtensystem in unserem Körper. Es besteht aus dem Gehirn, dem Rückenmark und den Nerven. Unser Nervensystem: Ein Stich - ein Schmerz - und wir zucken zurück. Dass wir so schnell reagieren, verdanken wir unserem Nervensystem. Ohne die feine „Verkabelung“, die unseren gesamten Körper durchzieht, könnten wir nicht mal den kleinen Finger krumm machen. Vieles ist also reine „Nervensache“.

Das Gehirn ist das Kontrollzentrum und hilft uns, zu denken, zu lernen und zu fühlen. Die Nerven übertragen die Informationen vom Gehirn zu den verschiedenen Teilen des Körpers. Das menschliche Gehirn ist ein äußerst komplexes Gebilde. Noch immer sind längst nicht alle Abläufe innerhalb des Gehirns erforscht und enträtselt.

Das Gehirn hat eine Struktur ähnlich einer Walnuss mit vielen Falten und Vertiefungen, die weit unter der Oberfläche liegen. Die Lernenden erfahren durch das Video "Das Gehirn: Steuerzentrale des Körpers", welche Bereiche es im Gehirn gibt und für welche Sinneswahrnehmungen und Steuervorgänge diese zuständig sind.

Unsere Sinnesorgane helfen uns, die Welt um uns herum wahrzunehmen. Mit unseren Augen können wir sehen, mit unseren Ohren hören, mit unserer Nase riechen, mit unserer Zunge schmecken und mit unserer Haut fühlen. Sie ermöglichen es uns, die Farben, Klänge, Gerüche, Geschmäcker und Berührungen zu erleben. Bei uns Menschen ist der Sehsinn der Sinn, der am meisten gefordert wird und auf den wir uns am häufigsten verlassen. Je nach Lebensbedingungen entwickeln sich unterschiedliche Formen der Sinnesorgane bei Menschen und Tieren.

Der Blutkreislauf: Unser Transportsystem

Unser Kreislaufsystem transportiert das Blut, Sauerstoff und Nährstoffe durch unseren Körper. Das Herz pumpt das Blut durch unsere Blutgefäße und versorgt so alle Organe und Gewebe mit dem, was sie brauchen, um gut zu funktionieren.

In dem Selbstlernkurs werden folgende Themen werden behandelt: Zusammensetzung und Aufgaben des Blutes, Blutkreislauf und Herz, Arterie -Vene, Blutdruck, Risikofaktoren - Lebensweise, Blutgruppen und Blutübertragung, Zusammenhang: Blut - Lymphe - Körperflüssigkeit.

Das Verständnis der Herzfunktion ist für Schülerinnen und Schüler in Klasse 7/8 herausfordernd. Sie müssen dazu ein dynamisches mentales Konzept entwickeln, indem die Änderung der Druckverhältnisse und die Rolle der Segel- und Taschenklappen in den einzelnen Phasen logisch repräsentiert sind. Dieses Ver­ständnis kann durch den Einsatz eines Funktionsmodells unterstützt werden.

Elektrolyte, also in Körperflüssigkeiten gelöste Ionen, haben starke Wirkung auf Körper und Stimmung. Eine Störung des Elekrolythaushaltes kann verschiedenste Folgen haben, von Fehlern im Herzrhythmus bis hin zu einer angegriffenen Psyche. Wichtige Elektrolyte sind etwa Kalium- Natrium-, Calcium- und Magnesium-Kationen oder aber Phosphat- und Chlorid-Anionen.

Weitere wichtige Systeme und Organe

Neben den bereits genannten Systemen gibt es noch viele weitere wichtige Organe und Systeme in unserem Körper:

• Das Verdauungssystem: Damit wir Energie haben, um zu spielen und zu lernen, haben wir ein Verdauungssystem. Es besteht aus dem Mund, der Speiseröhre, dem Magen, dem Darm und der Leber. Diese Organe helfen uns, die Nahrung zu zerkleinern und zu verdauen, damit unser Körper die wichtigen Nährstoffe aufnehmen kann. Kauen, schlucken, verdauen, ausscheiden - das machen wir mit unserer Nahrung. Klingt einfach - aber es verbergen sich höchst komplizierte Vorgänge dahinter. Was passiert mit der Nahrung im Körper? Welche Aufgaben haben die einzelnen Verdauungsorgane? Das Heft erklärt detailliert und mit übersichtlichen Grafiken, welche Prozesse bei der Verwertung von Nährstoffen im Körper ablaufen. Den Auftakt macht eine grafische Übersicht des gesamten Verdauungstraktes. Das Thema Nahrung und Verdauung ermöglicht viele Bezüge zur Lebenswelt von Schüler*innen. Die offen gestalteten und schülerorientierten Materialien sind flexibel einsetzbar und ermöglichen unterschiedliche Lernzugänge.
• Das Atmungssystem: Um atmen zu können, haben wir ein Atmungssystem. Es besteht aus der Lunge und den Atemwegen. Die Lunge hilft uns, frische Luft einzuatmen und Kohlendioxid auszuatmen. So bekommen wir den Sauerstoff, den wir zum Überleben brauchen. Ohne Sauerstoff können wir nicht überleben. Der Sauerstoff wird über das Blut zu den Zellen und Organen transportiert. Die Lunge ist eines unserer leistungsstärksten Organe. 10.000 bis 20.000 Liter Luft atmen wir jeden Tag automatisch ein und aus. Wie von selbst wird der Körper so mit lebenswichtigem Sauerstoff versorgt, ohne den das Gehirn maximal nur zwölf Minuten überleben kann. In den feinsten Verästelungen der Lunge arbeiten die Lungenbläschen am lückenlosen Transport der Atemgase. Die Schülerinnen und Schüler nutzen Modelle und Realobjekte zur Veranschaulichung von Struktur und Funktion der beteiligten Organe. Sie führen Messungen am eigenen Körper durch und können am Beispiel von Atmung und Kreislauf das Zusammenwirken von Organsystemen beschreiben. Da die Lunge mit ihren Bronchien eine lebenswichtige Funktion im Körper erfüllt, ist es wichtig, dass sich die Schülerinnen und Schüler mit dieser bewusst auseinandersetzen und den Aufbau und die Funktion der Lunge kennenlernen.
• Die Haut: Die Haut ist das größte Organ unseres Körpers! Sie schützt uns vor Verletzungen und Infektionen und hilft uns dabei, die Temperatur unseres Körpers zu regulieren.
• Das Hormonsystem: Hormone steuern alle Körperfunktionen wie Stoffwechsel, Fortpflanzung oder Wachstum. Sie wirken, wenn wir verliebt sind, wenn wir Angst haben, wenn wir uns traurig, mutig oder glücklich fühlen. Sie sind in uns und beeinflussen dabei unseren Alltag, unser Verhalten und unser ganzes Leben: Hormone.

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