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Rückenmark – Bau und Funktion

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Sabine Blumenthal
Rückenmark – Bau und Funktion
lernst du in der 9. Klasse - 10. Klasse

Beschreibung Rückenmark – Bau und Funktion

Rückenmark – Biologie

Wenn wir eine heiße Tasse anfassen, zuckt unsere Hand zurück. Diese unwillkürliche Reaktionsfolge wird auch als Reflex bezeichnet. Die Verarbeitung des aufgenommenen Reizes, in diesem Fall Hitze, erfolgt nicht zwangsläufig im Gehirn. Manchmal übernimmt das Rückenmark als „Zentrale“ die Auswertung und Beantwortung empfangener Reize. Doch was genau ist das Rückenmark eigentlich?

Rückenmark – Definition
Das Rückenmark (lat. medulla spinalis) ist ein im Inneren der Wirbelsäule liegender Strang aus Nervengewebe. Es ist ein wichtiger Bestandteil des zentralen Nervensystems.

Rückenmark – Aufbau

Das Rückenmark ist von drei Rückenmarkshäuten umhüllt. Es gibt eine äußere, harte Rückenmarkshaut (dura mata spinalis), eine mittlere Spinnwebhaut (arachnoidea spinalis) und eine innere, weiche Rückenmarkshaut (pia mata spinalis). Zudem liegt das Rückenmark im Wirbelkanal der Wirbelsäule und ist von den knöchernen Wirbelkörpern gut geschützt. Bis wohin reicht eigentlich das Rückenmark? Das Rückenmark schließt am Hirnstamm, dem Übergang zwischen Gehirn und Rückenmark, an und reicht bis zum Bereich der Lendenwirbel. Ein Teil des Hirnstamms wird auch als verlängertes Rückenmark bezeichnet, da sich die Strukturen sehr ähneln.
Schaut man sich das Rückenmark im Querschnitt an, sieht man im Inneren eine schmetterlingsförmige, graue Substanz. Der zum Bauch gewandte, breite Teil der grauen Substanz wird Vorderhorn genannt, der zum Rücken gewandte, schmalere Teil Hinterhorn. Die graue Substanz besteht vorwiegend aus Zellkörpern von Nervenzellen. Die äußere, weiße Substanz besteht hingegen überwiegend aus Nervenfasern.

Rückenmarksquerschnitt mit Beschriftung

Zwischen zwei Wirbelkörpern der Wirbelsäule treten seitlich paarige Rückenmarksnerven (rechts und links der Wirbelsäule) aus. Insgesamt gibt es 31 Paar Rückenmarksnerven. Jeder einzelne Rückenmarksnerv hat zwei Wurzeln. Zur Bauchseite gelegen befindet sich die vordere Wurzel. Hier verlaufen die motorischen Nerven. Sie leiten die Signale aus dem Rückenmark zu den Muskeln. Die zum Rücken gewandte, hintere Wurzel enthält die sensiblen Nerven mit einem Nervenknoten, dem Spinalganglion. In dem Nervenknoten liegen die Zellkörper der sensiblen Nervenzellen. Diese Nerven leiten Signale von den Sinneszellen zum Rückenmark. Die Nervenfasern der vorderen und hinteren Wurzel vereinen sich im Spinalnerv. Die weiterführenden Verzweigungen der Nerven reichen bis in alle Bereiche unseres Körpers.

Rückenmark – Funktion

Kurz gefasst hat das Rückenmark hat zwei Aufgaben:

  • Informationsvermittlung
  • Reflexzentrum

Schauen wir uns dazu je ein Beispiel an:

Das Rückenmark als Informationsvermittler
Jede Bewegung, beispielsweise beim Laufen, Schwimmen oder Klettern, führen wir bewusst aus. Unser Gehirn gibt den entsprechenden Befehl in Form von elektrischen Signalen aus. Diese Signale werden über das Rückenmark und die motorischen Nerven an unsere Muskeln weitergeleitet, die daraufhin kontrahieren. Durch die Muskelkontraktion können wir uns bewegen.

Das Rückenmark als Reflexzentrum
Das Rückenmark arbeitet auch unabhängig vom Gehirn. Als wichtiges Reflexzentrum steuert es den Ablauf vieler Reflexe unseres Körpers, die wir unbewusst ausführen. Viele dienen dem Schutz des Körpers und sind von Geburt an vorhanden. Man kann sie also weder erlernen noch vergessen. Dazu zählen beispielsweise der Atemreflex, der Lidschlussreflex und der Hustenreflex.
Ein ebenfalls wichtiger Reflex ist der Schmerzreflex. Was passiert dabei? Treten wir barfuß auf einen spitzen Stein oder fassen an den Dorn einer Rose, ziehen wir Fuß bzw. Hand reflexartig zurück. Der Reiz wird von den Sinneszellen, in diesem Fall von den Tastsinneszellen der Haut, aufgenommen. „Schmerz“ nehmen wir übrigens dann wahr, wenn die jeweiligen Sinneszellen überreizt sind.
Die aus dem Reiz entstandene Erregung wird in Form eines elektrischen Signals über die sensiblen Nerven zum Rückenmark weitergeleitet. Wir erinnern uns, dass die sensorischen Nerven über das Hinterhorn in das Rückenmark eintreten. In der grauen Substanz des Rückenmarks werden die elektrischen Erregungen der sensiblen Nerven über Synapsen direkt auf die motorischen Nerven übertragen. Die motorischen Nerven leiten die Erregungen an die Muskeln weiter und diese kontrahieren. Das Bein bzw. die Hand zuckt zurück.

Rückenmark – Krankheiten

Obwohl das Rückenmark gut geschützt ist, kann es trotzdem geschädigt werden. Es kann durch mechanische Einwirkungen verletzt werden, wie beispielsweise Brüche der Wirbelsäule oder Kompressionen durch Tumore. Wenn das Nervengewebe des Rückenmarks nicht direkt verletzt wird, kann eine Unterbrechung der Gefäßversorgung des Rückenmarks zum Absterben von Nervengewebe führen. Auch Infektionen können die Zellen des Rückenmarks schädigen. Abhängig davon, welcher Teil des Rückenmarks geschädigt ist, kommt es zu Ausfällen in der Wahrnehmung (beispielsweise Fühlen) oder zu einer Muskelschwäche bis hin zu Lähmungen.

Dieses Video

In diesem Video wird ein Teil des zentralen Nervensystems behandelt – das Rückenmark. Aufbau und Funktionen des Rückenmarks werden einfach erklärt. Du solltest bereits Kenntnisse über Bau und Funktion vom menschlichen Gehirn, über Synapsen sowie Nervenzellen und Nervenfasern haben. Am Ende dieses Videos kannst du die Lage des Rückenmarks erklären und dein Wissen in den Übungsaufgaben und Arbeitsblättern testen.

Transkript Rückenmark – Bau und Funktion

Hallo, da bin ich wieder, eure Sabine Blumenthal. Das Rückenmark Auch in diesem Video geht es um einen Teil unseres Zentralen Nervensystems. Ganz speziell erfährst du etwas zu Bau und Funktion des Rückenmarks. Am Ende dieses Videos kannst du die Lage, den Bau und die Funktion des Rückenmarks erklären. Als Vorbereitung auf dieses Video solltest du den Bau und die Funktion vom menschlichen Gehirn, von Synapsen sowie von Nervenzellen und Nervenfasern kennen. Wie du weißt, nehmen unsere Sinnesorgane Reize aus der Umwelt auf. Nicht immer müssen diese Meldungen der Sinnesorgane zur Verarbeitung bis ins Gehirn gelangen. Manchmal übernimmt das Rückenmark als Zentrale die Auswertung und Beantwortung empfangener Reize. Unser Rückenmark reicht vom Gehirn aus weit in den Körper hinab. Es liegt im Wirbelkanal der Wirbelsäule und ist von den knöchernen Wirbelkörpern gut geschützt. Wie ist das Rückenmark aufgebaut? Bei einem Querschnitt durch das Rückenmark, wie hier auf dieser Zeichnung, kann man innen eine graue Substanz und im äußeren Teil eine weiße Substanz erkennen. Diese weiße Substanz besteht überwiegend aus Nervenfasern, während die innen liegende graue Substanz vorwiegend aus Zellkörpern von Nervenzellen sowie aus zu- und ableitenden Nervenfasern besteht. Wie du hier in diesem Bild erkennen kannst, verlassen Rückenmarksnerven jeweils zwischen zwei Wirbeln die Wirbelsäule. Insgesamt zweigen 31 Paar dieser Rückenmarksnerven vom Rückenmark ab. Sie erreichen mit ihren Verästelungen alle Bereiche unseres Körpers. Hier siehst du eine schematische Zeichnung des Querschnitts vom Rückenmark mit einem Paar abzweigender Rückenmarksnerven. Weil die Rückenmarksnerven immer als Paar vorkommen, bezeichnet man sie auch als paarige Rückenmarksnerven. Hier erkennst du, dass jeder einzelne Rückenmarksnerv zwei Wurzeln hat. Die vordere Wurzel, auch als Vorderhorn bezeichnet, liegt zur Bauchseite hin und enthält motorische Nerven. Die Nervenfasern der motorischen Nerven ziehen nach außen und leiten die Erregungen zu den Muskeln. Die zum Rücken liegende hintere Wurzel wird auch als Hinterhorn bezeichnet. Sie enthält sensible Nerven mit einem Nervenknoten, dem Spinalganglion. In diesen Spinalganglien liegen die Zellkörper der sensiblen Nervenzellen. Die Nervenfasern der sensiblen Nerven leiten Erregungen von den Sinneszellen in das Rückenmark. Dagegen werden über die vordere Wurzel und die enthaltenen Nervenfasern der motorischen Nerven Erregungen vom Rückenmark zu den Muskeln weitergeleitet. Sehen wir uns nun die Funktion des Rückenmarks an. Das Rückenmark hat zwei wichtige Aufgaben. Zum einen vermittelt es Informationen zwischen Gehirn und anderen Körperteilen. Stell dir vor, du möchtest einen Schritt machen. Damit du nicht auf die Nase fällst, musst du willentlich dein Bein bewegen, also ein Stückchen anheben. Die entsprechende Erregung, oder auch der Befehl, läuft vom motorischen Feld des Großhirns aus über das Rückenmark und die Rückenmarksnerven zur Beinmuskulatur. Dort führt die übermittelte Erregung zu einer Reaktion: Die Muskeln kontrahieren und das Bein wird bewegt. Das Rückenmark arbeitet jedoch auch unabhängig vom Gehirn. Es ist ein wichtiges Reflexzentrum und in dieser Funktion steuert es den Ablauf vieler Reflexe unseres Körpers. Ein Reflex ist eine unwillkürliche Bewegung, das heißt, sie läuft ohne Beteiligung des Gehirns ab. Stell dir nun einmal vor, du trittst beim Barfußlaufen auf einen sehr spitzen Stein. Dann wird dein Bein reflexartig nach oben zucken. Der Reiz wird von den Sinnesorganen aufgenommen, in diesem Fall von den Tastsinneszellen der Haut im Fuß. Die aus dem Reiz entstandene elektrische Erregung wird über die sensiblen Nerven ins Rückenmark weitergeleitet. Über die Synapsen in der grauen Substanz des Rückenmarks werden die elektrischen Erregungen der sensiblen Nerven direkt auf die motorischen Nerven übertragen. Die motorischen Nerven leiten die Erregungen an das Erfolgsorgan Beinmuskel weiter. Der Muskel zieht sich zusammen und das Bein zuckt zurück. Schauen wir uns nun in einer kurzen Zusammenfassung das Wichtigste zum Rückenmark noch einmal an. Das Rückenmark liegt im Wirbelkanal der Wirbelsäule, gut geschützt von den knöchernen Wirbelkörpern. Das Rückenmark enthält graue und weiße Substanz. 31 Paar Rückenmarksnerven zweigen vom Rückenmark zwischen den einzelnen Wirbelkörpern ab. Jeder einzelne Rückenmarksnerv hat zwei Wurzeln. In der vorderen Wurzel verlaufen die motorischen Nerven, in der hinteren Wurzel die sensiblen Nerven. Das Rückenmark stellt eine Durchgangsstation zum Gehirn dar, es dient der Informationsvermittlung von den einzelnen Bereichen des Körpers zum Gehirn und umgekehrt. Außerdem ist das Rückenmark ein wichtiges Reflexzentrum, als solches steuert es den Ablauf vieler Reflexe in unserem Körper. So, das war es dann schon wieder. Ich hoffe, du hast alles gut verstanden. Tschüss dann, bis zum nächsten Mal!

6 Kommentare

6 Kommentare
  1. Hallo Erevay,
    danke für den Hinweis. Wir bestücken die Videos nach und nach mit interaktiven Übungen. Natürlich streben wir eine möglichst hohe Abdeckung an. Beste Grüße aus der Redaktion

    Von Tatjana Elbing, vor mehr als 2 Jahren
  2. ganz ok aber ich brauche Übungen !

    Von Erevay, vor mehr als 2 Jahren
  3. Sehr gut erklärt, aber leider nur eine Übung.

    Von Juliasander17, vor etwa 3 Jahren
  4. Dieses Video war sehr hilfreich für meine Hausaufgabe! Danke

    Von Mario K., vor mehr als 3 Jahren
  5. echt gut erklärt alles.
    Danke!:)

    Von Lea Bechtel 1, vor mehr als 7 Jahren
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