Miniaturbildübersicht elastischer
Knorpel (Chondros elasticus):
Bereits bezeichnete Abbildungen lassen sich
durch Anklicken des Textes aufrufen!
|
|
|
|
|
| idem Übersicht (Affe) |
Chondrozyt 4 (Affe) |
idem Übersicht |
Chondrozyt
5 (Affe) |
idem Übersicht |
 |
 |
 |
| Chondron (Affe) |
Chondrozyt 6 (Affe) |
Chondron 2 (Affe) |
Elastischer Knorpel (Terminologia histologica: Cartilago elastica,
englisch elastic cartilage) zeichnet sich durch das Vorkommen elastischer
Fasern in der Knorpelgrundsubstanz
genauer im Bereich der interterritorialen
Matrix aus, die für die gute elastische
Verformbarkeit
und Biegsamkeit dieser Form von Stützgewebe
verantwortlich ist, die deutlich weniger fest und druckstabil ist als hyaliner
oder Faserknorpel. Durch den hohen Gehalt an
elastischen
Fasern erscheint elastischer Knorpel leicht gelblich und etwas trüb.
Vorkommen:
Elastischer Knorpel kommt als Druck- und biegeelastischer Knorpel
nur an folgenden Stellen vor: Kehlkopfdeckel (Epiglottis),
den kleinen Kehlkopfknorpeln (Cartilago cuneiformis und corniculata)
sowie dem Stimmbandfortsatz (Processus vocalis) des Gießkannenknorpels
(Cartilago arythaenoidea) im Kehlkopf, Knorpel der Ohrmuschel (Cartilago
auriculae = Ohrmuschel mit dazugehörigem Tragus und Cartilago meatus
acustici = Knorpel des
äußeren Gehörgangs), wo er
stärkere Vibrationsbelastungen bei der Schallleitung tolerieren muß,
Ohrtrompete (Tuba auditiva) und kleinste Bronchien der Lunge.
Ferner kommt er als Knorpel der Nasenflügel (Cartilago nasalis
lateralis, Cartilago alaris major, Cartilagines alares minores und Cartilagines
alares accessoriae) vor. Da elastischer Knorpel nie sonderlich dick wird
(unter 0,5 mm), kann er, trotz daß er blutgefäßfrei
ist, problemlos durch Diffusion ernährt werden.
Entstehung:
Auch elastischer Knorpel entsteht durch lokale Verdichtungen des
Mesenchymgewebes,
die als Knorpelblasteme bezeichnet werden und in denen sich benachbarte
Mesenchymzellen
zu Chondroblasten umwandeln. Sobald die Zellen mit der Produktion von
Knorpelmatrix
beginnen, werden sie als Chondroblasten bezeichnet. Beim interstitiellen
Wachstum des Knorpels während der frühen Knorpelbildung bilden
die Chondroblasten Knorpelmatrix (Terminologia
histologica: Matrix cartilaginea; englisch: cartilage matrix) wodurch
sie auseinanderweichen und immer weniger Nährstoffe erhalten. Dadurch
werden die Zellen immer weniger stoffwechselaktiv und zu Chondrozyten,
die nicht mehr zur Zellteilung fähig sind.
Dabei bleiben am Ende die Tochterzellen, die aus einer Ursprungszelle hervorgingen,
nebeneinander nur durch dünne Bereiche der perizellulären
und territorialen Matrix (von den Zellen
gebildete Interzellularsubstanz) getrennt liegen.
Solche Zellansammlungen, die von einer gemeinsamen aus extrazellularer
Matrix gebildeten sogenannten interterritorialen Substanz (die größere
Kollagenfibrillenbündel
enthält,
Terminologia histologica: Matrix interterritorialis;
englisch: interterritorial matrix) umgeben sind, werden als isogene
Gruppen (Terminologia histologica: Aggregatio
chondrocytorum, Aggregatio isogenica; englisch: chondrocyte aggregate,
isogenous aggregate) bezeichnet. Dabei erfolgt im elastischen Knorpel die
Aneinanderlagerung meist in Längsrichtung (Terminologia
histologica: Aggregatio axialis; englisch: axial aggregate) und
nur selten in rundlich-kugeliger Form (Terminologia
histologica: Aggregatio coronaria; englisch: coronary aggregate).
Die funktionelle Grundeinheit des elastischen Knorpels ist das Chondron
(Terminologia histologica: Chondron; englisch:
chondron) welches entweder aus einer einzigen Knorpelzelle oder einer gesamten
isogenen Gruppe besteht. Zusammen mit dem sie umgebenden Matrixsaum, dem
Knorpelhof
(Terminologia histologica: Aggregatio coronaria;
englisch: coronary aggregate) bildet jedes Chondron ein Territorium.
Als Knorpelhöhle (Terminologia histologica:
Lacuna cartilaginea; englisch: cartilage lacuna) bezeichnet man
den von einem Chondrozyten mit seinem Zytoplasma
eingenommenen Hohlraum ohne die umgebende Matrix.
Knorpelzellen:
Die Knorpelzellen ähneln denen des hyalinen
Knorpels, sind durchschnittlich jedoch etwas größer und
liegen häufiger einzeln in den Knorpelhöfen. Bei
den Zellen handelt es sich um Chrondroblasten (Terminologia
histologica: Chondroblasti; englisch: chondroblasts), die etwas
mehr Zellorganellen und weniger alpha-Glykogenpartikel
sowie weniger Fetttröpfchen
besitzen als Chondrozyten (Terminologia
histologica: Chondrocyti; englisch: chondrocytes). Beide Zellarten
haben ausgeprägtes rauhes endoplasmatisches Retikulum,
welches zum Teil durch leicht elektronendichte Proteinansammlungen stark
aufgeweitet sein kann, einige Golgi-Apparate
und Sekretvesikel eine Reihe von Mitochondrien
sowie ein paar Lysosomen. Ihr Zellskelett enthält
Vimentin-Intermediärfilamente,
Aktinfilamente
ragen in kurze Zellfortsätze hinein. Die Fetttröpfchen
von Chondrozyten können mehrere Mikrometer im Duchmesser aufweisen
sind aber etwas seltener als bei hyalinem Knorpel. Die leicht basophilen
Zellkerne
haben meist mehrere
Nukleoli. Der Stoffwechsel
der Chondrozyten ist aufgrund des geringen Sauerstoffgehaltes der Matrix
überwiegend anaerob und glykolytisch. Äußerst
selten
und nur im Stratum chondrogenicum des elastischen Knorpelgewebes kann man
die mehrkernigen großen die Knorpelsubstanz
abbauende
Chondroklasten (Terminologia histologica:
Chondroclasti; englisch: chondroclasts) finden. Während im
äußersten Bereich des Knorpels noch einige Chondroblasten zu
sehen sind, kommen im Inneren wegen der durch lange Diffusionsstrecken
nur trägen Stoffwechsellage der Zellen nur Chondrozyten vor. Im elastischen
Knorpel selbst findet man keine Blutgefäße
oder Nervenfasern. Jedoch sind rundliche Unterbrechungen
im elastischen Knorpel insbesondere im Bereich der Epiglottis präsent,
in denen neben einem nur sehr dünnen Perichondrium lockeres Bindegewebe
mit wenigen Arteriolen, Venolen
und einigen Kapillaren verlaufen. Alle Blutgefäße
und Nervenfasern enden in der Knorpelhaut
(Terminologia histologica:
Perichondrium;
englisch: perichondrium). Diese besteht außen aus einer derben faserreichen
Schicht (Terminologia histologica: Stratum fibrosum;
englisch: fibrous layer), die straffes
Bindegewebe darstellt und neben wenigen Fibroblasten
überwiegend lange dünne Fibrozyten
enthält. Sie dient dazu für den Knorpel selbst schädliche
Zugkräfte abzufangen. Darunter, direkt dem Knorpel anliegend, befindet
sich eine Schicht, die zur Knorpelbildung fähig ist und Stratum
chondrogenicum (Terminologia histologica: Stratum
chondrogenicum;
englisch: chondrogenic layer) genannt wird. Hier finden sich neben den
ebengenannten sehr seltenen Chondroklasten einige wenige
undifferenzierte
mesenchymale Stammzellen und Chondroblasten,
die sich dem Knorpel außen anlagern und für ein appositionelles
Wachstum, d.h. Dickenwachstum durch seitliche Anlagerung von neu gebildeter
Matrix fähig sind. Bis zum Abschluß der Pubertät und dem
dann endenden allgemeinen Körperwachstum werden dabei einige von ihnen
zu jungen, kleinen, länglichen
Chondrozyten
und bei der Vergrößerung des Knorpels in dessen Außenbereich
eingebaut.
Knorpelmatrix (Terminologia
histologica: Matrix cartilaginea; englisch: cartilage matrix):
Die Zellen des elastischen Knorpels bilden eine etwas weniger Chondroitinsulfat-haltige
Grundsubstanz
mit lichtmikroskopisch maskierten, d.h. nicht erkennbaren
Kollagenfasern.
Die Knorpelmatrix kann man in folgende Bereiche untergliedern: ganz
innen,
d.h. direkt um eine Knorpelzelle herum, findet sich die deutlich unter
1 µm breite perizelluläre Matrix (Terminologia histologica:
Condensatio pericellularis; englisch: pericellular condensation). Sie besteht
größtenteils aus feinfilziger Grundsubstanz,
zeigt nur ganz wenige Kollagenfibrillen.
Dieser sol- bis gelartige Bereich wird von der festen
Knorpelkapsel
begrenzt. Der folgende Knorpelhof ist aufgrund seines relativ hohen
Gehaltes an Aggrecan (wichtigstes Proteoglykan mit einer Halbwertzeit
von 5 bis ca. 30 Tagen) stark
basophil. Er
gehört schon zur territorialen Matrix
(Terminologia
histologica: Matrix territorialis; englisch: territorial matrix),
die auch hier einige Kollagenfibrillen vom
Typ 2 enthält, aber und das nur im elastischen Knorpel, zahlreiche
elastische Fibrillen hat. Die
interterritoriale
Matrix (Terminologia histologica: Matrix interterritorialis;
englisch: interterritorial matrix) ist dünner als im hyalinen
oder Faserknorpel ausgeprägt und liegt
zwischen den Chondronen. Hier findet sich die funktionell wesentliche Komponente
des elastischen Knorpels, die reichlich vorhandenen elastischen
Fasernetze bzw. elastischen Membranen. Sie strahlen in das Perichondium
ein und lassen sich hier aufgrund ihrer Größe auch ohne spezifische
Elastika-Färbung
erkennen: eine feine netzartige Faserstruktur ist hier im Vergleich zu
gleichartig gefärbtem hyalinen Knorpel
differenzierbar.
Da die auch im elastischen Knorpel vorhandenen Kollagenfasern
einen ähnlichen Brechungsindex wie die Grundsubstanz
besitzen, sind sie lichtmikroskopisch im Normalfall nicht erkennbar (man
spricht von maskierten Kollagenfasern).
Bei dem hieran beteiligten Kollagen handelt
es sich zumeist um Kollagen Typ 2 außerdem noch um Typ 9,
10
und 11. Die Halbwertzeit von Kollagen 2 liegt beim Erwachsenen bei
mehreren Jahren, bei Kindern bei einigen Monaten. Kollagen 9 spielt bei
der Quervernetzung von Kollagen 2 Molekülen eine Rolle. Zusätzlich
sind noch einige
Glykoproteine in der Knorpelmatrix vorhanden.
--> hyaliner Knorpel, Faserknorpel,
Bindegewebe,
Kollagenfasern,
Knochen
--> Elektronenmikroskopischer Atlas Gesamtübersicht
--> Homepage des Workshops
Die Bilder wurden freundlicherweise von Prof.
H. Wartenberg zur Verfügung gestellt, Seite & Copyright H. Jastrow.
