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膝关节是人体最大、最复杂的关节之一。它主要由股骨远端、胫骨近端和髌骨三块骨头构成，形成一个复合铰链关节。这个关节不仅要承受人体的重量，还要完成复杂的运动功能。
膝关节的软骨结构包括关节软骨和半月板。关节软骨覆盖在股骨和胫骨的关节面上，具有光滑的表面，能够减少骨骼间的摩擦，并吸收运动时的震荡。半月板位于股骨和胫骨之间，分为内侧半月板和外侧半月板，它们增加了关节的匹配度，帮助分散应力，提供关节稳定性。
膝关节的韧带系统是维持关节稳定性的重要结构。前交叉韧带和后交叉韧带位于关节内部，前交叉韧带防止胫骨相对于股骨向前移位，后交叉韧带防止胫骨向后移位。内侧副韧带和外侧副韧带位于关节两侧，内侧副韧带限制膝关节外翻，外侧副韧带限制内翻。这四条主要韧带共同工作，为膝关节提供全方位的稳定性。
膝关节周围的肌肉控制着关节的运动。股四头肌位于大腿前方，是伸膝的主要肌群，通过髌腱连接到胫骨。腘绳肌位于大腿后方，是屈膝的主要肌群。膝关节的主要运动包括屈曲和伸展，屈曲范围可达0到140度，同时还能进行轻微的旋转运动。这些肌肉的协调收缩使我们能够完成行走、跑步、跳跃等各种活动。
膝关节具有多重重要功能。首先是承重功能，它能够支撑人体的重量并传递力量。其次是运动功能，实现屈伸和轻微旋转运动。第三是稳定功能，通过韧带和肌肉维持身体平衡。最后是缓冲功能，关节软骨和半月板能够吸收运动时的冲击力。所有这些解剖结构，包括骨骼、软骨、韧带、肌肉等，都协同工作，确保膝关节能够正常发挥其功能，支持我们的日常活动。