Organe -Größe, Funktionalität und Wirkungsweise

Organe -Größe, Funktionalität und Wirkungsweise

Unsere Organe arbeiten eng zusammen wie ein eingespieltes Team beim Fußball. Jedes Organ hat seine eigenen Aufgaben und Funktionen. Ein präzises Netzwerk aus Zellen, Blutbahnen, Nervensträngen oder Gewebe sichern den komplexen Ablauf des menschlichen Organismus. Im sportlichen Training, aber auch im Alltag sind fast immer alle Organe beteiligt um die ineinandergreifenden Prozesse zu gewährleisten.

Zu den lebenswichtigen Organen zählen Herz, Lunge, Leber, Nieren und das Gehirn. Beim Muskeltraining sind bestimmte Funktionsweisen und Zusammenhänge einzelner Organe wichtig, aber auch der gesamte Prozessablauf ist gefordert. Im Beitrag werde ich neben der Größe und der Funktionsweise auch auf die Zusammenhänge eingehen.

  • Die lebenswichtigen Organe nach Funktion und Größe

  • Organe des Bewegungsapparates
  • Organe des Stoffwechsels

Unsere Organe

Das Gehirn

Größe: Das weibliche Gehirn (1.245 g), und das männliche Gehirn (1.375 g) unterscheiden sich im Gewicht. Es besteht aus rund 86 Milliarden Nervenzellen und 100 Billionen Synapsen. Die Nervenbahnen sind insgesamt 5,8 Mio. km lang (= 145-facher Erdumfang). Man unterscheidet zwischen Großhirn, Kleinhirn, Zwischenhirn und Hirnstamm uns es verbraucht ca. 20-25% unserer Energie.

Funktion: Es verarbeitet hocheffizient Sinneseindrücke und koordiniert Verhaltensweisen. Alle Gehirnabschnitte haben eine oder mehrere Aufgaben. Während das Großhirn für Wahrnehmung, Denken und Handeln zuständig ist, übernimmt das Zwischenhirn die Verarbeitung von Gefühlen wie Liebe, Angst oder Wut und das Kleinhirn steuert das Gleichgewicht beim gehen. Die linke und die rechte Gehirnhälfte arbeiten unterschiedlich. Die Linke Hälfte denkt „rational und logisch“, speichert Zahlen und steuert das Sprachzentrum. Die rechte Hälfte denkt „kreativ & nonverbal“, erkennt Farben, Musik und Bilder.

Das Herz

Größe: Das ist ein faustgroßes, muskuläres Hohlorgan. Es wiegt ca. 300-350 Gramm. Die rechte und linke Herzhälfte besteht jeweils aus einer Kammer und einem Vorhof.

Funktion: Das menschliche Herz pumpt im Ruhezustand einmal pro Minute das gesamte Blutvolumen durch den Kreislauf, das sind bei Erwachsenen etwa fünf Liter pro Minute. Bei körperlicher Belastung kann die Pumpleistung erhöht werden und um das Fünffache gesteigert werden, wobei sich der Sauerstoffbedarf auch entsprechend anpasst. Durch diese Funktion sichert das menschliche Herz die Versorgung der Organe im Körper ab. Es der Motor unseres Lebens.

Die Lunge

Größe: Die Lunge wiegt ca. 1 Kilo und hat aufgrund der 400 Millionen Lungenbläschen (Alveolen) eine Gesamtoberfläche von etwa 80 bis 120 qm. Ihr Gesamtvolumen beträgt rund 6 Liter, gerade so viel wie pro „ruhiger“ Minute ein- und ausgeatmet werden (5 bis 8 Liter).

Funktion: Die Lunge gewährleistet den Gasaustausch zwischen der Atemluft und dem Blutkreislauf, also die Aufnahme von Sauerstoff in den Körper und Abgabe von Kohlendioxid aus dem Körper.

Die Leber

Größe: Die Leber ist die größte Drüse in unserem Körper und das zentrale Organ des Stoffwechsels. Sie wiegt 1,5 bis 2 kg. Ihr Gewebe besteht aus ca. 100.000 linken und rechten Läppchen.

Funktion: Zu Ihren Aufgaben gehört, die Produktion lebenswichtiger Proteine, die Verwertung von Nahrungsbestandteilen und den Abbau und die Ausscheidung von Stoffwechselprodukten und Giftstoffen.

Die Nieren

Größe: Beide Nieren wiegen zusammen ca. 300 Gramm und liegen in der Lendengegend beiderseits der Wirbelsäule.

Funktion: Durch die Nieren fließen täglich rund 1.600 Liter Blut, welches von über die Nierenkörperchen gefiltert wird. Die dadurch entstehenden Abbauprodukte des Eiweißstoffwechsels (Harnstoffe und Harnsäure), körpereigene sowie fremde Giftstoffe werden in Form von Harn ausgeschieden. Die Nieren regeln zudem den Wasser- und Salzhaushalt unseres Körpers und produzieren Hormone die wichtig für die Blutbildung sind.

Die Muskeln

Größe: Der menschliche Körper besteht aus über 650 Muskeln, die zusammen etwa 30 bis 40 kg wiegen. Es gibt zwei Arten die man grundsätzlich unterscheidet in glatte Muskulatur und quergestreifte Muskulatur. Letztere unterteilen sich in Herzmuskulatur und Skelettmuskulatur. Aktiviert werden Muskeln durch Anspannung und Entspannung . Zu den stärksten Muskeln gehört der Kaumuskel. Er besitzt eine Beisskraft von bis zu 80 kg. Die größten Muskeln bei Männern und Frauen sind unterschiedlich. Bei Frauen ist der Gebärmuttermuskel der größte Muskel, der sich bei einer Schwangerschaft auf das 30-fache vergrößern kann und bei Männern sind es zwei Muskeln, der große Rückenmuskel und der Gesäßmuskel. Der kleinste Muskel aller Geschlechter ist der Steigbügelmuskel im Ohr. Der längste Muskel ist der Schneidermuskel, der sich auf der Vorderseite unserer Oberschenkel befindet.

Funktion: Grundsätzlich gewährleisten unsere Muskeln die Bewegungsabläufe in unserem Körper. Auf Grund der unterschiedlichen Typen von Muskeln und Muskelfasern unterscheiden sich diese durch Ihre Form und Funktion. Es gibt Hohlmuskeln, Ringmuskeln, spindelförmige Muskeln, federförmige Muskeln, mehrbäuchige und mehrköpfige Muskeln. Die Muskeln werden durch einen Nervenimpuls kontrahiert (zusammengezogen) und wenn der Impuls nachlässt erschlafft der Muskeln wieder. Es gibt unterschiedliche Kontraktionsarten. Wenn der Muskel seine Länge verändert nennt man das isotonische (gleichgespannt) Anspannung, wenn er seine Länge nicht verändert nennt man es isometrisch (gleichen Maßes) und wann er beides, also Länge und Spannung verändert, nennt man es auxotonisch (verschiedengespannt). Die Aktivität eines Muskels besteht also in der Kontraktion und der darauffolgenden Entspannung. Es gibt Muskeln, die voneinander abhängig sind und durch ihre gegensätzliche Anspannung die Bewegung eines Gelenkes ermöglichen. Diese Unterteilung nennt man Agonist (Spieler) und Antagonist (Gegenspieler). Muskeln, die dagegen eine gleiche oder ähnliche Wirkung haben und bei vielen Bewegungsabläufen zusammenarbeiten nennt man Synergisten. Da die Extremitäten in unterschiedliche Richtungen bewegt werden können gibt auch dafür speziellen Muskeln. Diese nennt man Adduktoren (Anzieher), Abduktoren (Abzieher), Flexoren (Beuger), Extensoren (Strecker) und Rotatoren (führen Drehbewegungen aus).

Die Haut

Größe: Die Haut ist das größte (ø 1,73 qm), schwerste (10 bis 14 kg) und funktionell vielseitigste Organ des menschlichen Körpers. Auf der Oberfläche befinden sich insgesamt rund 2,4 Mio. Schweißdrüsen. Die Haut ist ein mehrschichtiges verhorntes Gewebe. Die Schichten sind unterschiedlich dick und haben unterschiedliche Funktionen. Sie bestehen aus Hautanhängen und Schichten (Haare, Hornschicht, Fettgewebe), Sinnesrezeptoren (Wärme- und Kälterezeptoren, Tastkörperchen, freie Nervenendigungen) und weiteren Bestandteilen (Schweißdrüsen, Talgdrüsen, Blutgefäße).

Funktion: Wie schon beschrieben ist die Haut das funktionell vielseitigste Organ. Sie schützt uns vor Wärmeverlust und äußeren Einflüssen, ist Grenzorgan, reguliert den Wärmehaushalt, schützt uns vor UV- Strahlung und dient der Aufnahme von Sinnesreizen.

Das Skelett

Größe: Das besteht bei einem Erwachsenen aus 206 bis 214 Knochen, die Wirbelsäule aus 33 Wirbel. Das Skelett wiegt etwa 12 % des Körpergewichtes.

Funktion: Das Skelett trägt und stützt die gesamte Körperstruktur. Das Skelett und die Knochen sind lebendig, passen sich den Umständen an, heilen Brüche und bilden sich ständig neu. Außerdem sind in Zusammenarbeit mit den Muskeln an den Bewegungsabläufen unseres Körpers beteiligt.

Die Bauchspeicheldrüse

Größe: Die Bauchspeicheldrüse ist ein quer im Oberbauch liegendes Drüsenorgan, welches etwa 16 bis 20 cm lang, 3 bis 4 cm breit und bis zu 2 cm dick ist.

Funktion: Die Hauptfunktion der Bauchspeicheldrüse besteht darin Fette, Eiweiße und Kohlhydrate aus Nahrung durch Enzyme so zu spalten, dass diese von der Darmschleimhaut aufgenommen werden können. Außerdem bildet Sie Hormone, die direkt ins Blut überführt werden und durch die Regulation des Kohlenhydratstoffwechsels über den Blutzuckerspiegel (durch die Hormone Insulin und Glycagon) geregelt werden. Sie ist maßgeblich an Verdauungsprozessen beteiligt.

Der Darm

Größe: Der Darm ist ca. 8 m lang und 2 kg schwer und wird in Dünndarm (Zwölffinger-, Leer- und Krummdarm) und Dickdarm (Blind-, Grimm- und Enddarm) unterteilt.

Funktion: Der Darm nimmt die Nahrung, bestehend aus Eiweiß, Kohlenhydraten, Salzen, Vitaminen und Fetten, auf und entzieht dem Speisebrei die Flüssigkeit. Außerdem reguliert er den Wasserhaushalt und bildet einen Großteil der Abwehrzellen des Immunsystems.

Der Magen

Größe: Der Magen ist ein Hohlorgan und besteht hauptsächlich aus Muskelgewebe und sein Fassungsvermögen ist unterschiedlich groß (i.d.R. fasst er aber ca. 1,5 Liter).

Funktion: Im Magen findet die Vorverdauung der Nahrung statt. Hauptsächlich werden Proteine vorverdaut. Außerdem hält der saure Magensaft Bakterien fern und tötet sie ab.

Das Blut

Größe: Durch unseren Körper fließen im Durchschnitt 5 bis 7 Liter Blut. Es besteht zu 56 % Blutplasma und zu 44 % aus Blutzellen und Blutplättchen. Blut hat einen Zuckergehalt von 0,1 %. Etwa 100.000 Kilometer Blutbahnen ziehen sich durch unseren Körper.

Funktion: Die Hauptaufgabe liegt im Transport von Nährstoffen(Sauerstoff) und Stoffwechselprodukten (Kohlendioxid und Harnstoff): Weitere Funktionen sind die Unterstützung der Wärmeregulation durch die ständige Zirkulation des Blutes, die Abwehrfunktion und Unterstützung des Immunsystems (Blutgerinnung) und den der Transport von Sauerstoff von der Lunge zu den Zellen.

Die Nieren

Siehe: Lebenswichtige Organe | Sie sind hier in ihrer Funktion als Stoffwechselorgan noch einmal aufgeführt.

Die Schilddrüse

Größe: Die Schilddrüse ist bei Erwachsenen durchschnittlich 7 bis 10 cm breit und 20 bis 50 Gramm leicht.

Funktion: Die Schilddrüse bildet und speichert Hormone, die wichtig für den Energiestoffwechsel und das Zellwachstum des Organismus sind.

Funktionsweisen und Zusammenhänge beim Muskeltraining

Die Beschreibungen von Funktion und Größe der einzelnen Organe im ersten Teil des Beitrages lassen erkennen, dass ein Muskeltraining nicht nur die Bewegung der Knochen und Muskeln ist. Es braucht den gesamten Organismus, um das Training ausführen zu können.

Die beim Training benötigte Energie kann nur durch Nahrung bereitgestellt werden. Diese wird dann in Folge vom Magen- Darmtrakt den Zellen zur Verfügung gestellt. Das kann wiederum nur durch die entsprechende Qualität der Nahrung und einen optimal funktionierenden Organismus ermöglicht werden.

Aber auch der Sauerstofftransport durch das Blut und eine gut trainierte Lunge mit einer hohen Sauerstoffaufnahmekapazität sind wichtige Parameter für das Training. Sie gewährleisten die Sauerstoffversorgung während des Trainings, aber auch den Abtransport der Stoffwechselprodukte. Unsere Haut übernimmt gemeinsam mit dem Blut die Wärmeregulation. Die Intensität der Anspannung und Dauer sind wichtig um die Muskulatur zu fordern und mit entsprechender Erholung hat man dann einen Trainingseffekt.

Fazit

Zusammenfassend ist zu bemerken, dass der Organismus hochkomplex ist und kein Organ autark funktionieren kann. Beim Training eines Muskels müssen viele andere Organe mitwirken um das gewünscht Ergebnis zu erzielen. Ein gesunder Körper ist von gut versorgten und gesunden Organen abhängig.

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