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Röhrenknochen gehören zu den langen Knochen des menschlichen Körpers und sind essenziell für die Beweglichkeit und Stabilität des Skeletts. Oberarm (Humerus), Oberschenkel (Femur) und Unterarm (Radius und Ulna) sind beispielsweise Röhrenknochen. Ihr spezieller Aufbau ist optimal an die Belastungsanforderungen angepasst, er ermöglicht sowohl Stabilität als auch Leichtigkeit.

Die Diaphyse ist der mittlere Schaft eines Röhrenknochens. Er besteht aus einer dichten, kompakten Knochenschicht (Substantia compacta), die dem Knochen seine Stabilität verleiht. Die Diaphyse enthält die Markhöhle (Cavitas medullaris), in der sich bei Erwachsenen gelbes Knochenmark (fettreiches Knochenmark) befindet.

Die Epiphysen sind die verdickten Enden des Röhrenknochens. Sie bestehen überwiegend aus schwammartigem Knochengewebe (Spongiosa), das von einer dünnen Schicht kompakter Knochensubstanz umgeben ist. Die Oberfläche der Epiphyse ist mit Gelenkknorpel (hyaliner Knorpel) überzogen, der die Reibung in den Gelenken reduziert und Stöße dämpft.

Die Metaphyse ist der Übergangsbereich zwischen Diaphyse und Epiphyse. Bei wachsenden Knochen befindet sich hier die Epiphysenfuge (Wachstumsfuge), eine knorpelige Zone, die das Längenwachstum des Knochens ermöglicht. Nach Abschluss des Wachstums verknöchert diese Zone und bildet die Epiphysenlinie.

Die Feinstruktur des Röhrenknochens besteht aus Periost, Kompakta und Spongiosa:

• Das Periost ist die Knochenhaut, eine dünne, aber robuste Schicht aus Bindegewebe, die die äußere Oberfläche des Knochens bedeckt (ausgenommen die Gelenkflächen). Sie enthält Nerven, Blutgefäße und Lymphgefäße und ist verantwortlich für das Dickenwachstum des Knochens, für die Verankerung von Sehnen und Bändern und für die Regeneration nach Verletzungen.
  
  
• Die Kompakta (Substantia compacta) ist die dichte, harte äußere Schicht des Knochens.
  
  
• Die Spongiosa (Trabekelstruktur) ist das innere, schwammartige Gewebe in der Epiphyse und teilweise in der Diaphyse. Sie besteht aus Trabekeln (Knochenbälkchen), die sich entlang der Belastungslinien des Knochens ausrichten. Diese Struktur ermöglicht eine hohe Stabilität bei geringer Masse. Die Spongiosa enthält rotes Knochenmark, das für die Blutbildung verantwortlich ist.

Das Endost ist eine dünne Gewebeschicht, die die Markhöhle auskleidet. Es enthält Knochenzellen, die am Auf- und Abbau der Knochenmasse beteiligt sind.

Röhrenknochen sind außerordentlich stabil, denn die Kompakta der Diaphyse verleiht dem Röhrenknochen eine hohe Festigkeit, die notwendig ist, um Belastungen und Stößen standzuhalten. Außerdem sind sie sehr flexibel und relativ leicht. Die Spongiosa ermöglicht durch ihre trabekuläre Struktur eine gewisse Elastizität und reduziert das Gesamtgewicht des Knochens.

In Kindheit und Jugend können die Knochen an der Epiphysenfuge wachsen. Außerdem sind die Röhrenknochen an der Blutbildung beteiligt. In der Spongiosa der Epiphysen findet die Hämatopoese (Bildung von Blutzellen) statt.

Röhrenknochen speichern darüber hinaus Mineralien wie Kalzium und Phosphat und tragen somit zur Aufrechterhaltung des Mineralstoffhaushalts im Körper bei.