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関節痛・変形性膝関節症

関節とは?関節・軟骨の構造と仕組み

更新日:2016/12/09 公開日:2015/09/28

この病気・症状の初診に向いている科
整形外科

体のいたるところにある「関節」。よく知っているように思えますが、どのような構造でどんな役割があるのでしょうか。専門ドクター監修のもと、関節の仕組みと、関節に欠かせない組織の一つ、「軟骨」についても解説します。

私たちの体に存在する「関節」。「関節が痛い」などと普段から使いますが、関節とはいったいどのような構造になっていて、どんな働きをするのでしょうか。また、関節の組織の中にある「軟骨」についても、構造と仕組みを解説します。

関節の構造

関節とは、骨と骨のつなぎ目の部分のことで、人間の体には約350か所あります。関節があるおかげで、体を曲げたり伸ばしたりすることができ、日常生活で必要な動作が可能になります。

関節は、関節包(かんせつほう)と呼ばれる筋に包まれており、これを靭帯(じんたい)と言います。靭帯によって骨と骨が離れないよう結び付けられています。また、関節包の内側は、軟骨(なんこつ)や滑膜(かつまく)で覆われています。関節包の中の空間を関節腔と呼び、関節の動きをなめらかにする潤滑油の役割がある滑液が分泌されています。

軟骨とは

軟骨は、軟骨細胞とその周りを取り囲む軟骨基質からできています。脊椎動物によく見られ、十分に成長した体では、骨と骨が連結する関節などの部位に、軟骨が多くあります。鼻や耳、肋骨、椎骨間、恥骨間などにも存在します。また、軟骨には弾力性があるのも特徴です。

軟骨の種類

軟骨は、軟骨基質成分の違いによって、以下の種類に分けられます。

・硝子軟骨

関節面を覆う関節軟骨や気管を囲っている気管軟骨など、一般的な軟骨のこと。

・線維軟骨

軟骨基質にコラーゲンが含まれる軟骨。椎間円板、恥骨結合、関節半月などに見られる。

・弾性軟骨

軟骨基質に弾性線維を含み、硝子軟骨よりも弾力がある軟骨。耳介軟骨などに見られる。

一般的な硝子軟骨の中でも、関節軟骨について解説します。

関節を作る骨と骨が接する部分は、弾力性がある関節軟骨で覆われていて、骨同士がぶつからないように保護する働きを持っています。関節軟骨は、プロテオグリカン、Ⅱ型コラーゲン、軟骨細胞で構成されています。プロテオグリカンは、コンドロイチンにタンパク質が結合したもので、コンドロイチンがスポンジの役割をし、滑液を十分に蓄えることによって、軟骨は滑りやすくなり、関節の動きをスムーズにすることができるのです。

また、体を構成するいろいろな組織の多くには血管が通っていて、酸素や栄養を得ていますが、関節軟骨には血管がありません。さらに、神経やリンパ管も通っていません。関節軟骨は、関節を動かすことによって伸びたり縮んだりしますが、その動きによって関節包の内面にある滑膜組織から関節液に栄養や酸素がしみ込むという方法で、栄養や酸素を得ています。

関節は、骨と骨が連結されている部分で、体を曲げたり伸ばしたり、ひねったりという動きができるのは、関節のおかげです。また、骨と骨の摩擦をなくすために、骨の端はクッションのような柔らかい関節軟骨で覆われています。そのため、骨同士がぶつからずに、腕や足を動かすことができます。

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