Коленный сустав какой вид соединения

Строение сустава. Виды суставов по строению, движению

Сустав – articulatio. В каждом суставе различают капсулу, синовиальную жидкость, заполняющую суставную полость, суставные хрящи, покрывающие поверхность соединяющихся костей.

Капсула сустава (capsula articularis) – формирует герметически закрытую полость, давление в которой отрицательное, ниже атмосферного. Это способствует более плотному прилеганию соединяющихся костей. Состоит из двух оболочек: наружной или фиброзной и внутренней или синовиальной. Толщина капсулы неодинакова в различных ее участках. Фиброзная мембрана – membrana fibrosa – служит продолжением надкостницы, которая переходит с одной кости на другую.

За счет утолщения фиброзной оболочки формируются добавочные связки. Синовиальная мембрана – membrana synovialis – построена из рыхлой соединительной ткани, богата кровеносными сосудами, нервами, складчатая с ворсинками. Иногда в суставах образуются синовиальные сумки или выпячивания, располагающиеся между костями и сухожилиями мышц. Капсула суставов богата лимфатическими сосудами, по которым оттекают составные части синовии. Любое повреждение капсулы и загрязнение полости сустава опасны для жизни животного.

Синовия – synovia – тягучая желтоватая жидкость. Она выделяется синовиальной мембраной капсулы и выполняет следующие функции: смазывает суставные поверхности костей и снимает трение между ними, служит питательной средой для суставного хряща, в нее выделяются продукты обмена веществ суставного хряща.

Суставной хрящ – cartilago articularis – покрывает соприкасающиеся поверхности костей. Это гиалиновый хрящ, гладкий, упругий, уменьшает поверхностное трение между костями. Хрящ способен ослаблять силу толчков при движении.

Некоторые суставы имеют внутрисуставные хрящи в виде менисков (большеберцовый бедренный) и дисков (височно-нижнечелюстной). Иногда в суставах встречаются внутрисуставные связки – круглая (тазобедренный) и крестовидная (коленный). Внутри сустава могут содержаться небольшие асимметричные косточки (запястный и заплюсневый суставы).

Они соединяются между собой внутри сустава межкостными связками. Внесуставные связки – бывают вспомогательными и добавочными. Они формируются за счет утолщения фиброзного слоя капсулы и скрепляют кости, направляют движение в суставе или ограничивают его. Бывают боковые латеральные и медиальные связки. При травме или растяжении связок происходит смещение костей сустава, то есть вывих.

Рис. 1. Схема строения простого и сложного суставов

А, Б – простой сустав; В – сложный сустав

1 – эпифиз; 2 – суставной хрящ; 3 – фиброзный слой капсулы; 4 – синовиальный слой капсулы; 5 – суставная полость; 6 – рецессус; 7 – мышца; 8 – суставной диск.

Типы суставов

По строению различают суставы простые и сложные .

Простые суставы – это такие сочленения, при которых между двумя соединяющимися костями нет внутрисуставных включений. Например, головка плечевой кости и суставная ямка лопатки соединяются простым суставом, в полости которого нет включений.

Сложные суставы – это такие соединения костей, при которых между соединяющимися костями находятся внутрисуставные включения в виде дисков (височно-нижнечелюстной сустав), менисков (коленный сустав) или мелких костей (запястный и заплюсневый суставы).

По характеру движения различают суставы одноосные, двуосные, многоосные, комбинированные.

Одноосные суставы – движение в них происходит по одной оси. В зависимости от формы суставной поверхности такие суставы бывают блоковидные, винтообразные и вращательные. Блоковидный сустав (гинглим) образуется частью блока, цилиндра или усеченного конуса на одной кости и соответствующими углублениями на другой. Например, локтевой сустав копытных животных. Винтообразный сустав – характеризуется движением одновременно в плоскости, перпендикулярной оси, и вдоль оси. Например, берцово-таранный сустав лошади и собаки. Вращательный сустав – движение происходит вокруг центральной оси. Например, анланто-осевой сустав у всех животных.

Двуосные суставы – движение происходит по двум взаимоперпендикулярным плоскостям. По характеру суставной поверхности двуосные суставы могут быть эллипсоидными и седловидными. В эллипсоидных суставах суставная поверхность на одном суставе имеет форму эллипса, на другом соответствующую ямку (затылочно-атлантный сустав). В седловидных суставах обе кости имеют выпуклые и вогнутые поверхности, лежащие перпендикулярно друг другу (сустав бугорка ребра с позвонком).

Многоосные суставы – движение осуществляется по многим осям, так как суставная поверхность на одной кости имеет вид части шара, а на другой соответствующую округлую ямку (лопатко-плечевой и тазобедренный суставы).

Безосный сустав – имеет плоские суставные поверхности, обеспечивающие скользящие и слегка вращающие движения. К таким суставам относятся тугие суставы в запястном и заплюсневом суставах между короткими костями и костями их дистального ряда с пястными и плюсневыми костями.

Комбинированные суставы – движение одновременно осуществляется в нескольких суставах. Например, в коленном суставе одновременно происходит движение в суставе коленной чашки и бедробольшеберцовом. Одновременное движение парных челюстных суставов.

По форме суставных поверхностей суставы разнообразны, что определяется их неравнозначной функцией. Форму суставных поверхностей сравнивают с определенной геометрической фигурой, от которой и происходит название сустава.

Плоские или скользящие суставы – суставные поверхности костей практически плоские, движения в них крайне ограничены. Они выполняют буферную функцию (запястно-пястный и заплюсно-плюсневый).

Чашеобразный сустав – имеет на одной из сочленяющихся костей головку, а на другой – соответсвующее ей углубление. Например, плечевой суставы.

Шаровидный сустав – является разновидностью чашеобразного сустава, при котором головка сочленяющейся кости более рельефная, а соответствущее ей углубление на другой кости более глубокое (тазобедренный сустав).

Эллипсовидный сустав – имеет на одной из сочленяющихся костей эллипсоидную форму суставной поверхности, а на другой, соответственно, вытянутое углубление (атлантозатылочный сустав и бедробольшеберцовый суставы).

Седловидный сустав – имеет на обеих сочленяющихся костях вогнутые поверхности, располагающиеся перпендикулярно друг к другу (височнонижнечелюстной сустав).

Цилиндрический сустав – характеризуется продольно расположенными суставными поверхностями, из которых одна имеет форму оси, а другая – форму продольно срезанного цилиндра (соединение зубовидного отростка эпистрофея с дугой атланта).

Блоковидный сустав – по форме напоминает цилиндрический, но с поперечно поставленными суставными поверхностями, которые на себе могут иметь валики (гребни) и углубления, обеспечивающие ограничение боковых смещений сочленяющихся костей (межфаланговые суставы, локтевой сустав у копытных).

Винтообразный сустав – разновидность блоковидного сустава, при котором на суставной поверхности имеется два направляющих гребня и соответствующие им желоба или борозды на противоположной суставной поверхности. В таком суставе движение может осуществляться по спирали, что позволило его называть спиралевидным (голеннотаранный сустав лошади).

Втулкообразный сустав – характеризуется тем, что суставная поверхность одной кости окружена суставной поверхностью другой подобно втулке. Ось вращения в суставе соответствует длинной оси сочленяющихся костей (краниальные и каудальный суставные отростки у свиньи и крупного рогатого скота).

Рис. 2. Формы поверхностей суставов (по Koch T., 1960)

1 – чашеобразная; 2 – шаровидная; 3 – блоковидная; 4 – эллипсовидная; 5 – седловидная; 6 – винтообразная; 7 – втулкообразная; 8 – цилиндрическая.

Виды движения в суставах

В суставах конечностей различают следующие виды движений: сгибание, разгибание, абдукция, аддукция, пронация, супинация и кружение.

Сгибание (flexio) – называют такое движение в суставе, при котором угол сустава уменьшается, а образующие сустав кости сближаются противоположными концами.

Разгибание (extensio) – обратное движение, когда угол сустава увеличивается, а концы костей удаляются друг от друга. Тот вид движения возможен в одноосном, двуосном и многоосном суставах конечностей.

Аддукция (adductio) – это приведение конечности к срединной плоскости, например, когда обе конечности сближаются.

Абдукция (abductio) – обратное движение, когда конечности отставляются друг от друга. Аддукция и абдукция возможны только с многоосных суставах (тазобедренном и лопатно-плечевом). У стопоходящих животных (медведи) такие движения возможны в запястном и заплюсневом суставах.

Вращение (rotatio) – ось движения параллельна длине кости. Вращение наружу называется супинация (supinatio), вращение кости внутрь это пронация (pronatio).

Кружение (circumductio), – или коническое движение, лучше развито у человека и практически отсутствует у животных, Например, в тазобедренном суставе при сгибании колено не упирается в живот, а отводится вбок.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Увлечёшься девушкой-вырастут хвосты, займёшься учебой-вырастут рога 10124 – | 7862 – или читать все.

Анатомия коленного сустава, какие мышцы и связки приводят его в движение

Коленный сустав (Articulatio genus, Артикуляцио генус) – это сложное костно-хрящевое образование, состоящее из множества различных элементов, благодаря которым, сустав становится подвижным, функциональным и, одновременно, подверженным множествам травм. Давайте разберемся, какое же строение коленного сустава.

Как показывает нам анатомический атлас с фото, коленный сустав по форме является блоковидно-шаровидным. В разогнутом состоянии он работает как блоковидный. Коленный сустав образован тремя костями: дистальный (нижний) эпифиз бедренной кости, проксимальный (верхний) эпифиз большеберцовой кости и надколенник (прим. эпифиз – закругленный концевой отдел трубчатой кости, формирующий сустав).

Суставная поверхность мыщелков (выступов на костном эпифизе) бедренной кости имеет эллипсоидную форму, причем медиальный мыщелок больше, чем латеральный. Форма мыщелков бедренной кости не совпадает с формой мыщелков большеберцовой кости, так как последние имеют иную кривизну. Это несоответствие выравнивается благодаря медиальному и латеральному мениску, который располагается между мыщелками бедренной и большеберцовой костями.

Мениск коленного сустава и суставная капсула

Мениск редставляет собой трехгранные хрящевые пластинки, различные по форме и размеру. Они устроены таким образом, что латеральный (наружный) край утолщен и срастается с суставной капсулой, что демонстрирует рисунок. Медиальный (внутренний) свободный край заострен и обращен в полость сустава. Мениск прикрепляются спереди и сзади к межмыщелковому возвышению большеберцовой кости. Поперечная связка коленного сустава соединяет передние края обоих менисков.

Огромное значение в коленном суставе имеет суставная капсула. Чаще всего она и является причиной болевых ощущений в колене, ограничивающих движение человека (прим. сам сустав в принципе болеть не может, так как там нет нервных окончаний). Как показывает нам картинка, суставная капсула прикрепляется к краю бедренной кости под надмыщелками, к краю большеберцовой кости и надколеннику. К надколеннику она прикрепляется таким образом, что его передняя поверхность оказывается за пределами полости сустава. Структура суставной капсулы: внутри нее имеется синовиальная мембрана, которая выстилается на поверхности сочленяющихся костей до линии суставных хрящей.

Суставная капсула коленного сустава образует ряд синовиальных сумок, которые залегают по ходу мышц и сухожилий, при этом они не сообщаются с самой полостью сустава. Самой крупной сумкой является наднадколенниковая сумка, и располагается она между сухожилием четырехглавой мышцы и бедренной костью.

Связки коленного сустава

Коленный сустав поддерживается связками, которые обычно делят на две группы:

• внекапсульные (связки, находящиеся вне полости сустава);
• внутрикапсульные (связки внутри сустава).

К внешним связкам можно отнести:

• Большеберцовая коллатеральная связка, которая начинается от медиального мыщелка бедренной кости и направляется вниз, срастаясь с суставной капсулой и медиальным мениском, достигая проксимального эпифиза большеберцовой кости;
• Малоберцовая коллатеральная связка, несколько уже предыдущей, идет от латерального надмыщелка бедра вниз и прикрепляется к латеральной поверхности головки малоберцовой кости.
• Связка надколенника. По сути, связка надколенника это продолжение сухожилия четырехглавой мышцы бедра. Сухожилие этой мышцы подходит к надколеннику, охватывает его со всех сторон, и продолжается вниз, достигая большеберцовой кости. Некоторая часть пучков этого сухожилия, которая достигает бугристости большеберцовой кости, называется связкой надколенника.
• Латеральная и медиальная поддерживающая связка. Это также продолжение сухожилия четырехглавой мышцы, но эти пучки направляются от надколенника к наружному и внутреннему мыщелкам большеберцовой кости.
• Поддерживающие связки надколенника. Прикрепляются к надмыщелкам бедренной кости. Исходя из названия, эти связки выполняют важную роль, удерживая надколенник в нужном положении.
• Косая и дугообразная подколенная связка. Косая связка укрепляет задние отделы суставной капсулы и представляет собой часть пучков сухожилия полуперепончатой мышцы. Связка берет свое начало у медиального мыщелка большеберцовой кости к латеральному мыщелку бедренной кости. Дугообразная начинается от внешнего мыщелка бедра и головки малоберцовой кости, прикрепляется к косой подколенной связке и идет дальше к латеральному мыщелку большеберцовой кости.

К внутренним связкам относятся:

• Крестообразные связки. Сюда стоит отдельно выделить переднюю крестообразную и заднюю крестообразную связки. Передняя крестообразная связка коленного сустава берет свое начало с внутренней поверхности внешнего мыщелка бедра, направляется вперед и медиально прикрепляется на переднем межмыщелковом поле большеберцовой кости. Задняя крестообразная связка, наоборот, берет свое начало на внутренней поверхности внутреннего мыщелка бедра, направляется назад медиально и прикрепляется к заднему межмыщелковому полю большеберцовой кости. Регулярные запредельные движения ногами в коленях могут приводить к разрывам крестообразных связок в них.
• Есть еще три связки, относящиеся к менискам: поперечная связка колена, передняя и задняя менискобедренная связка.

Мышцы коленного сустава

Мышцы коленного сустава обеспечивают различные движения в нем, благодаря которому человек обладает способностью передвигаться. При фиксированном бедре, мышцы колена обеспечивают сгибание, разгибание, супинацию и пронацию (вращения) голени, а при фиксированной голени обеспечивают супинацию, пронацию, а также движение вперед и назад бедра.

Сгибание обеспечивается благодаря следующей группе мышц:

• двуглавая мышцы бедра;
• полусухожильная и полуперепончатая мышца бедра;
• портняжная и тонкая мышца;
• подколенная мышца;
• икроножная мышца;
• подошвенная мышца.

Разгибание обеспечивается благодаря следующей группе мышц;

• прямая мышца бедра;
• латеральная и медиальная широкая мышца бедра;
• промежуточная широкая мышца бедра.

Пронация коленного сустава обеспечивается следующими мышцами:

• полусухожильная и полуперепончатая;
• портняжная и тонкая;
• медиальная головка икроножной;
• подколенная.

Супинация коленного сустава обеспечивается двуглавой мышцей бедра и латеральной головкой икроножной.

Вот мы в общих чертах и ознакомились с тем, какая анатомия коленного сустава и что он из себя представляет. А схема его работы и ее подробное описание предложены в следующем видео сюжете.

Анатомия коленного сустава

Колено является самым большим суставом в организме человека и выступает распространенным источником спортивных травм. Коленный сустав состоит из костей, хрящей, связок, сухожилий, околосуставных сумок и мениска. Травма любого из этих элементов может вызвать боль в колене.

Кости коленного сустава

Коленный сустав состоит из трех костей:

• Большеберцовая кость (голень). Она является основной несущей костью нижней части ноги и соединяется с низом бедренной кости, образуя коленный сустав.
• Бедренная кость (бедро). Это самая длинная и самая прочная кость в организме человека, которая в нижней части соединяется с большеберцовой костью и надколенником (коленной чашечкой).
• Надколенник. Находится на передней поверхности нижней части бедра, образуя с бедренной костью надколенно-бедренный сустав.

В здоровом коленном суставе задняя часть коленной чашечки и выемка бедренной кости покрыты хрящом, позволяя двум костям двигаться относительно друг друга без трения и боли.

Мышцы коленного сустава

Подвижность коленного сустава обеспечивают четырехглавая мышца и мышцы задней поверхности бедра.

• Четырехглавая мышца бедра. Состоит из четырех головок (прямая мышца бедра, латеральная широкая мышца бедра, медиальная широкая мышца бедра, промежуточная широкая мышца бедра), расположенных на передней части бедра. Эти мышцы прикреплены к коленному суставу через общее сухожилие. Сокращение четырехглавой мышцы приводит к разгибанию голени в коленном суставе (нога выпрямляется).
• Мышцы задней поверхности бедра. Это группа из трех мышц (бицепс (двуглавая мышца) бедра, полуперепончатая мышца и полусухожильная мышца), расположенных на задней части бедра. Сокращение этих мышц приводит к сгибанию голени в коленном суставе.

Травмы этих мышц могут варьироваться от легкого растяжения и гематомы до полного разрыва.

Хрящи коленного сустава

Скользкий и гибкий гиалиновый (суставной) хрящ обеспечивает в пределах коленного сустава меньшее трение, чем трение стекла по стеклу. В коленном суставе есть два основных типа хряща:

• Суставной (гиалиновый) хрящ. Будучи одновременно гладким и прочным, он позволяет костям двигаться относительно друг друга с минимальным трением.
• Мениск (волокнистая хрящевая ткань). Мениски представляют собой две C-образные хрящевые структуры, находящиеся в коленном суставе. Медиальные (внутренние) и латеральные (наружные) мениски действуют как «подушки безопасности», обеспечивая амортизацию между соприкасающимися бедренной и большеберцовой костью.

Суставной хрящ и мениски являются неотъемлемой частью правильного функционирования коленного сустава. Они могут быть травмированы внезапно или постепенно в результате частых микроповреждений.

Связки коленного сустава

Связки — это гибкие волокна, состоящие из соединительной ткани, которые соединяют одну кость с другой.

• Передняя крестообразная связка (ПКС). ПКС соединяет большеберцовую кость с бедренной костью и предотвращает перемещение большеберцовой кости вперед относительно бедра. ПКС обычно травмируется при занятиях спортом.
• Задняя крестообразная связка (ЗКС). Она также соединяет большеберцовую кость с бедренной костью, и действует таким образом, чтобы препятствовать перемещению большеберцовой кости назад относительно бедра. ЗКС совместно с ПКС обеспечивают стабильность коленного сустава. Травмируется реже, чем ПКС.
• Наружная коллатеральная связка (НКС). Она называется также малоберцовой коллатеральной связкой и находится снаружи (сбоку) колена. Эта связка соединяет внешний нижний край бедренной кости с наружным верхним краем малоберцовой кости. НКС помогает стабилизировать коленный сустав, ограничивая внешнее, направленное внутрь силовое воздействие.
• Внутренняя коллатеральная связка (ВКС). Она находится на внутренней (медиальной) стороне коленного сустава, соединяя внутренний нижний край бедренной кости с внутренним верхним краем большеберцовой кости. ВКС помогает стабилизировать коленный сустав, предотвращая вместе с НКС нежелательные движения «из стороны в сторону». ВКС — наиболее часто травмируемая связка коленного сустава.

Сухожилия коленного сустава

Сухожилия — это гибкие волокна, состоящие из соединительной ткани, которые прикрепляют мышцы к костям.

• Сухожилия мышц задней поверхности бедра. Сзади коленный сустав пересекают три сухожилия. Два находятся на внутренней части колена, прикрепляясь к большеберцовой кости (сухожилия полуперепончатой и полусухожильной мышцы), и одно — на внешней части колена, будучи прикреплено к малоберцовой кости (двуглавая мышца бедра).
• Сухожилие четырехглавой мышцы. Оно состоит из четырех сухожилий головок четырехглавой мышцы (прямая мышца бедра, латеральная широкая мышца бедра, медиальная широкая мышца бедра, промежуточная широкая мышца бедра) и прикрепляет их к верхней части коленной чашечки.
• Подколенное сухожилие. Это сухожилие (также называемое собственной связкой надколенника) прикрепляет нижнюю часть коленной чашечки к верхней части большеберцовой кости.

Кроме этого, коленный сустав окружен синовиальной оболочкой (мембраной), которая обеспечивает смазку суставных поверхностей и поступление питательных веществ.