上から続いています… 膝蓋骨は、膝の前面で大腿骨の前にあり、後面の滑らかな関節形成突起が大腿骨に面しています。
それぞれの骨の関節形成面は、ヒアルロン酸軟骨の薄い層で覆われていて、非常に滑らかな表面を作り、下にある骨を損傷から守っています。 大腿骨と脛骨の間には、半月板と呼ばれる丈夫でゴムのような繊維軟骨の層が8の字型に広がっています。 半月板は、膝の内側で衝撃吸収材として働き、走ったり跳んだりする激しい運動で足の骨がぶつかるのを防ぎます。
すべての滑膜関節と同様に、関節包が膝の骨を包んで強度と潤滑性を与えています。 関節包の外側の層は、膝の靭帯と連続した繊維状の結合組織でできており、関節を所定の位置に保持する役割を果たしています。 関節包を覆う滑膜からは油性の滑液が分泌され、骨と骨の間の空洞を満たし、膝の摩擦と摩耗を減らすために潤滑している。
膝の関節包の周囲には多くの強い靭帯があり、構造を強化し骨を正しい配列に保っている。 膝の前面では、膝蓋骨は、膝蓋骨の下縁から脛骨結節まで伸びている膝蓋靭帯によって固定されている。 後方では、斜膝靭帯と弧膝靭帯が大腿骨と下腿の脛骨と腓骨を結合しています。 膝の内側に沿って、内側側副靭帯(MCL)が大腿骨の内側と脛骨を結び、膝の外側にかかる力が膝を内側に移動させるのを防いでいます。 同様に、外側側副靭帯(LCL)は、大腿骨の外側と腓骨を結び、膝の内側にかかる力が膝を横方向に動かすのを防ぐ。
また、前十字靭帯と後十字靭帯という二つの内側の靭帯が、膝を正しい位置に維持するのに役立つ。 前十字靭帯は、これらの靭帯のうち最も前方にあり、大腿骨の外側顆の内面から脛骨の前顆間まで斜めに伸びている。 ACLは、脛骨の前方移動を制限することにより、膝の過伸展を防ぐ重要な役割を担っています。 ACLのすぐ後ろには、大腿骨内側顆の内面から脛骨後方顆間へ斜めに伸びる後十字靭帯(PCL)があります。 PCLは、大腿骨に対する脛骨の後方移動を防ぎます。
膝を支える関節包と靭帯に加えて、膝の周囲には、摩擦や外力から関節を保護するクッションとなるいくつかの重要な構造物があります。 滑液包と呼ばれる滑液の小さなポケットが膝を取り囲み、関節表面での腱の動きによる摩擦を軽減しています。 膝蓋上滑液包を含むいくつかの滑液包は、膝蓋骨と大腿骨の間の摩擦を軽減するのに役立っています。 膝の周りには、関節脂肪パッドと呼ばれる脂肪組織のポケットがあり、外的ストレスから膝を保護するのに役立っています。 膝は滑膜性の蝶番関節であり、大腿部に対する下腿部の屈曲と伸展を可能にする機能をもっている。 膝の可動域は、骨と靭帯の構造上制限されているが、約120度の屈曲が可能である。 他の関節と異なる膝の特徴は、適度に屈曲させると内側と外側に少し回旋することである
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