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Knochen und Zytoskelett: Hierarchische Struktursysteme vom Organismus bis zur Zelle

Knochen und Zytoskelett repräsentieren hierarchische Struktursysteme – auf organismaler bzw. zellulärer Ebene.

Knochen: Organismaler Halt

Mechanisch: Starrer Hebelmechanismus für Muskelansatz und Gewichtsbelastung.
Schützend: Cranium (Gehirn), Wirbelsäule (Rückenmark), Thorax (Herz/Lungen).
Mineralreservoir: 99 % des Körperkalziums, 85 % des Phosphats; homöostatische Freisetzung über PTH und Calcitriol.
Hämatopoese: Rotes Knochenmark (Achsskelett, proximale Femora) produziert alle Blutlinien.
Endokrin: Osteocalcin, FGF23, Sklerostin.

Zytoskelett: Zellulärer Halt

Komponente	Durchmesser	Wichtige Funktionen
Mikrofilamente (Aktin)	7 nm	Zellform, Motilität, Zytokinese, Endozytose, Muskelkontraktion
Intermediate Filamente	10 nm	Mechanische Integrität, Kernverankerung, Zell-Zell-Verbindungen
Mikrotubuli	25 nm	Intrazellulärer Transport (Kinesin/Dynein), Mitose-Spindel, Zilien/Flagellen, Polarität

Integration: Knochen-Zell-Kommunikation

Dendritische Fortsätze der Osteozyten (Aktin-/Mikrotubuli-basiert) spüren mechanische Belastung und orchestrieren die Knochenanpassung. Zelluläre Tensegrity verbindet die extrazelluläre Matrix (Knochen) über Integrine mit dem Zytoskelett.

Knochen, Gelenke und Muskeln

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