2. Das Knorpelgewebe.

An Stellen, wo sich Knorpelsubstanz ausbildet, wird das Gefüge des

plasmodialen Schwammes zunächst dichter, indem die Lücken zwischen

den Zytoplasmasträngen zunächst kleiner werden, dann vollständig

schwinden (Fig. 57). An Stelle der Lücken bilden sich nun zuerst dünne

Scheidewände einer festeren Substanz aus, wodurch zytoplasmatische

Bezirke abgegrenzt werden, die je einen Zellkern enthalten

(Knorpelzellen). Die Scheidewände sind die ersten Anfänge dessen, was

wir Interzellularsubstanz des Knorpels nennen.

Von manchen Autoren wird auch die Grundsubstanz des Knorpels als

Exoplasma aufgefaßt, das Zytoplasma der Knorpelzellen demnach als

Endoplasma.

Auf dieser Bildungsstufe (sogenanntem Vorknorpelgewebe)

besitzt der Knorpel eine gewisse Ähnlichkeit mit dem

sogenannten ~vesikulösen Gewebe~, in welchem stets blasige

Zellen mit festen Wänden gefunden werden. In ihm bilden die

flüssigkeitsreichen Zellen, die nur von einer dünnen Schicht von

Interzellularsubstanz umgeben sind, druckelastische Blasen, deren

Turgordruck die mechanische Widerstandsfähigkeit des Gewebes

bedingt. Solche Zellen, die übrigens auch Übergänge zu echten

Knorpelzellen zeigen, finden sich bei vielen Wirbellosen, wo

sie früher als Knorpelzellen bezeichnet worden sind; sie kommen

aber auch bei Wirbeltieren (Achillessehne des Frosches) und

selbst beim Menschen (an der Innenfläche der Ansatzsehne des M.

quadriceps femoris und an den Sesambeinen der Sehne des Peroneus

longus) vor.

[Illustration: Fig. 57.

Schnitt durch einen Kopfknorpel einer jungen Unkenlarve (¡Bombinator¡).

500mal vergr. Technik Nr. 32, S. 119. In der Richtung des Pfeiles

schreitet die Bildung der Knorpelsubstanz fort. Während dieses

Vorganges gehen zahlreiche Kerne des Plasmodiums zugrunde (s.

degenerierende Kerne). Die vielen degenerierenden Zellkerne findet

man teils in schon durch Interzellularsubstanz abgeschlossenen

Knorpelzellen, teils im Plasmodium vor Bildung der ersten Scheidewände.

Von manchen Autoren wird angenommen, daß diese Kerne mit zugehörigen

Zytoplasmateilen sich unmittelbar in Interzellularsubstanz umwandeln.]

Auch auf die Verwandtschaft zum sogenannten ~Chordagewebe~ muß an

dieser Stelle verwiesen werden.

Hier sind die Zellen durch gegenseitigen Druck abgeplattete, mit

einer widerstandsfähigen Membran versehene Gebilde, zwischen

denen Interzellularsubstanz nicht nachweislich entwickelt

ist. Die Zellen sind im Innern von einer oft glykogenreichen

Flüssigkeit erfüllt, das Zytoplasma beschränkt sich auf einen,

den Kern enthaltenden schmalen Wandbelag. Große Mengen von

solchen Zellen sind durch eine bindegewebige Hülle zu einem

drehrunden Stab (Chorda dorsalis) zusammengefaßt (Fig. 58).

Typisches Knorpelgewebe entsteht erst durch Vermehrung der

Interzellularsubstanz, deren weitere Ausbildung die Zellen vollständig

voneinander entfernt. Trotzdem bleiben die Zellen, wie wir annehmen,

für das Leben und für das Wachstum des Knorpels die maßgebenden

Faktoren. Auch vollständig von Interzellularsubstanz umschlossene

Knorpelzellen teilen sich und bilden dann zwischen sich neue

Interzellularsubstanz aus, wodurch sie zum Wachstum des Knorpels

beitragen; durch ständige Neubildung von Interzellularsubstanz an der

Zelloberfläche vergrößert sich der Abstand zwischen je zwei Zellen

immer mehr (sogenanntes interstitielles Wachstum). An der Oberfläche

des Knorpels nehmen, sofern der Knorpel an Bindegewebe angrenzt, immer

neue Teile des plasmodialen Zellnetzes an der Knorpelbildung teil

(sogenanntes appositionelles Wachstum).

[Illustration: Fig. 58.

Chorda dorsalis; aus einem Querschnitt durch einen älteren

Hühnerembryo. Rings um die Chorda das Vorknorpelgewebe des

Wirbelkörpers. 500mal vergr. Technik Nr. 33, S. 119.]

Die ~Form der Knorpelzellen~ wird durch ihre Umschließung durch die

relativ starre Interzellularsubstanz bedingt; die Zellen liegen in den

sogenannten Knorpelhöhlen; rundliche oder einseitig abgeplattete Formen

sind die häufigsten (Fig. 59).

Der kuglige Kern zeigt einen lockeren Aufbau; im Zytoplasma

sind teils fädige, teils körnige Plastosomen, ferner die

verschiedensten, paraplasmatischen Granula, Glykogen, Fett, ja

an manchen Stellen selbst Pigment aufgefunden worden. Im ganzen

besitzen die Knorpelzellen einen trägen Stoffwechsel, zeigen

aber in ihrem ganzen Verhalten die Verwandtschaft mit den fixen

Bindegewebszellen (Fibroblasten) deutlich.

Im Gegensatz zu vielen weicheren Stützgeweben lassen sich wandernde

Zellen im Knorpel nicht nachweisen, was mit dem Fehlen umfänglicher

Spalten in der Interzellularsubstanz zusammenhängt. So kommt es auch,

daß die Knorpelzellen zu ihrem Stoffwechsel auf einen langsamen

Diffusionsstrom angewiesen sind, der um so größeren Widerständen

zu begegnen scheint, je weiter in die Tiefe des Knorpelgewebes er

vordringt.

Die vermeintlichen Kanälchen in der Interzellularsubstanz sind

Schrumpfungsbilder, welche durch Behandlung des Knorpels mit

absolutem Alkohol oder mit Äther hervorgerufen werden können.

Aus obigem erklärt es sich wohl, daß nur in den

Oberflächenschichten des Knorpels gelöste Substanzen (saure

Farbstoffe) intrazellulär abgelagert werden, sofern sie nicht

allzu leicht diffusionsfähig sind. Auf die gleiche Ursache muß es

bezogen werden, wenn in dickeren Knorpelmassen gerade in den am

weitesten im Innern gelegenen Teilen Zellen zugrunde gehen und

die Interzellularsubstanz Zersetzungserscheinungen erkennen läßt.

Auch die Tatsache, daß es nur sehr schwer gelingt, die

Knorpelzellen gut zu fixieren, hängt mit der schlechten

Durchdringbarkeit der Interzellularsubstanz zusammen. Sehr oft

schrumpfen die Zellen, so daß der Zellkörper nur noch durch

fädige Fortsätze mit der Wand der Knorpelhöhle verbunden ist.

Beim Knorpel ist es vorzugsweise die ~Interzellularsubstanz~, die uns

mehrere Formen unterscheiden läßt: a) hyalinen Knorpel, b) elastischen

Knorpel, c) Bindegewebsknorpel (Faserknorpel). Jedes Knorpelgewebe

besitzt eine gewisse Festigkeit, ist jedoch elastisch und leicht

schneidbar. Dabei läßt sich der hyaline Knorpel am meisten auf Druck

beanspruchen, ist aber nicht so biegsam; der elastische Knorpel ist

dagegen äußerst biegsam und imstande, beim Nachlassen der Biegung seine

ursprüngliche Form wieder einzunehmen. Der Bindegewebsknorpel verbindet

mit großer Druckfestigkeit eine starke Widerstandskraft gegen Zug.

[Illustration: Fig. 59.

Flächenbild eines Stückes des Proc. ensiformis des Frosches; frisch.

300mal vergr. Technik Nr. 34, S. 119. Die dunkel gezeichneten Zellen

liegen nicht in der Einstellungsebene und schimmern deshalb nur

undeutlich hervor.]

a) Der ~hyaline Knorpel~ ist von leicht bläulicher, milchglasartiger

Farbe. Er findet sich in den Knorpeln des Respirationsapparates, der

Nase, der Rippen, der Gelenke, ferner in den Synchondrosen und beim

Embryo an vielen Stellen, die späterhin durch Knochen ersetzt werden.

Er ist charakterisiert durch seine gleichartige Grundsubstanz, welche

bei den gewöhnlichen Untersuchungsmethoden ungeformt, durchaus

homogen erscheint, aber bei gewissen Manipulationen (z. B. bei

künstlicher Verdauung) in Faserbündel zerfällt. Auch das Verhalten

bei polarisiertem Lichte spricht für eine fibrilläre Struktur der

Grundsubstanz des hyalinen Knorpels. Sie ist sehr fest, sehr elastisch

und gibt beim Kochen Knorpelleim (Chondrin).

Der Knorpel besitzt eine ausgesprochen fibrilläre Grundstruktur,

die jedoch beim hyalinen Knorpel erst nach einer komplizierten

Behandlung zum Vorschein kommt. Man glaubt, daß es die

Chondroitinschwefelsäure sei, die die Fibrillen in einem

Quellungszustande hält, der sie für gewöhnlich unsichtbar macht;

diese Annahme würde mit der Tatsache übereinstimmen (s. S.

96), daß auch die kollagenen Fibrillen des Bindegewebes durch

Säurequellung unsichtbar werden.

Bei den meisten Knorpeln lassen sich verschiedene Zonen von

Interzellularsubstanz unterscheiden, die jede Knorpelzelle

konzentrisch umgeben. Man unterscheidet als innerste, meist sehr

feine Lage die ~Knorpelkapsel~, an die sich nach außen der ~Zellhof~

anschließt. Zwischen diesen, den Zellen eng angeschlossenen Teilen

der Interzellularsubstanz liegt die interterritoriale Substanz. In

tieferen Lagen vieler Knorpel werden mehrere Knorpelzellen samt den sie

umgebenden Höfen von Interzellularsubstanz zu Gruppen (Territorien)

zusammengefaßt (Fig. 60).

[Illustration: Fig. 60.

Rippenknorpel vom Menschen im Längsschnitt. 50mal vergr. Technik

Nr. 35, S. 119.]

Die Interzellularsubstanz des hyalinen Knorpels färbt sich

besonders leicht mit basischen Farbstoffen, besonders in den

tieferen, vom Perichondrium entfernteren Lagen; nahe dem

Perichondrium findet sich ein allmählicher Übergang zu dem

Verhalten des kollagenen Bindegewebes, das sich leichter mit

sauren Farbstoffen färben läßt.

Durch sehr eingehende, mikrochemische Analysen hat man versucht,

die verschiedene Färbbarkeit, Widerstandsfähigkeit gegen

chemische Agenzien, das wechselnde Verhalten der einzelnen

Schichten gegen polarisiertes Licht zu einer Lokalisation

bestimmter, chemischer Substanzen zu verwerten. Doch ist es

ebensogut möglich, daß nur ein verschiedenes physikalisches

Verhalten die genannten Unterschiede veranlaßt. Im ganzen scheint

die Festigkeit von der Zelle aus nach der interterritorialen

Substanz hin zuzunehmen.

Bei fast allen Knorpeln, die von Bindegewebe (Perichondrium) umgeben

sind, zeigt die Oberflächenschicht einen ganz allmählichen Übergang

von Bindegewebe in Knorpel, was sich in der Form und Anordnung

der Zellen, in dem Hervortreten von Bindegewebsfibrillen in der

Interzellularsubstanz und in der Färbbarkeit geltend macht. Nach innen

zu besitzen die Zellen eine mehr rundliche Gestalt; im Innern dickerer,

auf Druck und Zug besonders stark beanspruchter Knorpel (Rippenknorpel

[Fig. 60], Gelenkknorpel, Trachea) finden wir eine ausgesprochene

territoriale Gliederung der Interzellularsubstanz, weshalb manche

Autoren diese Gliederung als Ausdruck einer besonders festen Gestaltung

ansehen.

Die inneren Teile dickerer Knorpel, die vom Ernährungsstrom am

weitesten abliegen, zeigen nicht nur relativ früh geschädigte Zellen:

auch die Interzellularsubstanz verändert sich hier zuerst. So wird

sie an Rippen- und Kehlkopfknorpeln stellenweise in starre Fasern

umgewandelt, die dem Knorpel einen schon makroskopisch sichtbaren,

asbestähnlichen Glanz verleihen (Fig. 61). Ferner finden sich im

höheren Alter (in den Kehlkopfknorpeln schon in den zwanziger Jahren)

in der hyalinen Grundsubstanz Einlagerungen von Kalksalzen, die anfangs

in Form kleiner Körnchen, dann als vollständige, um die Knorpelzellen

gelegene Schalen auftreten.

[Illustration: Fig. 61.

Stück eines Schnittes durch einen menschlichen Rippenknorpel mehrere

Tage nach dem Tode untersucht. Das Zytoplasma hat sich von der Wand der

Knorpelhöhle zurückgezogen. 300mal vergr. Technik Nr. 35, S. 119.]

Die bessere Ernährung der perichondrialen Schichten bedingt es, daß

nach Verletzung älterer Knorpel von dieser Zone allein eine Neubildung

von Knorpelgewebe stattfinden kann. Bei jüngeren Individuen soll eine

Regeneration auch durch Teilung fertiger Knorpelzellen zustande kommen.

b) Der ~elastische Knorpel~ ist von leicht gelblicher Farbe. Er

kommt nur am Ohre, am Kehldeckel, an der Cartilago cuneiformis und

corniculata, an der Spitze und am Proc. vocal. der Gießbeckenknorpel

vor. Er zeigt dasselbe Gefüge wie der hyaline Knorpel, nur ist seine

Grundsubstanz von verschieden dichten Netzen bald feinerer, bald

gröberer, elastischer Fasern durchsetzt (Fig. 62), die sich mit

spezifischen Elastinfärbungen (s. Nr. 6, S. 35) färben lassen und auch

sonst alle Eigenschaften der elastischen Fasern besitzen.

Die elastischen Fasern entstehen hier wahrscheinlich nicht direkt

aus den Zellen, sondern durch Umwandlung der Grundsubstanz;

sie treten in der Umgebung der Knorpelzellen als Körnchen auf,

die späterhin in Längsreihen verschmelzend zu Fasern werden,

eine Erscheinung, die indes von anderer Seite als Zeichen des

(postmortalen) Zerfalls der elastischen Fasern angesehen wird.

[Illustration: Fig. 62.

Elastischer Knorpel vom äußeren Gehörgang des Menschen. 250mal vergr.

Technik Nr. 36, S. 119.]

c) Der ~Bindegewebsknorpel~ kommt in den Ligg. intervertebralia, in der

Symphysis oss. pub., an den Rippenknorpelgelenken, am Capitulum ulnae

und an den Gelenkenden des Kiefer- und des Sternoklavikulargelenkes

vor. Die Grundsubstanz des Bindegewebsknorpels enthält reichlich

fibrilläres Bindegewebe (Fig. 63), dessen lockere Bündel nach den

verschiedensten Richtungen verlaufen. Die nur spärlichen, mit dicken

Kapseln (S. 109) versehenen Knorpelzellen liegen zu kleinen Gruppen

oder Zügen vereint in großen Abständen.

Lehrbuch der Histologie und der mikroskopischen Anatomie des Menschen, mit Einschluss der mikroskopischen Technik · 第 88 / 286 题