Articles

Articulation synoviale

Définition de l’articulation synoviale

Une articulation synoviale est une connexion entre deux os constituée d’une cavité tapissée de cartilage remplie de liquide, connue sous le nom d’articulation de diarthrose. Les articulations de la diarthrose sont le type d’articulation le plus flexible entre les os, car les os ne sont pas physiquement connectés et peuvent se déplacer plus librement les uns par rapport aux autres. Dans les connexions de synarthrose et d’amphiarthrose entre les os, les os sont directement connectés au tissu fibreux ou au cartilage, limitant leur amplitude de mouvement ultime.

Structure d’une articulation synoviale

Bien que la structure exacte d’une articulation synoviale puisse varier en fonction de la fonction de l’articulation et de l’animal dans lequel elle se trouve, la structure générale de chaque articulation est la même. S’étendant du périoste de l’os, une capsule articulaire faite de cartilage et d’autres fibres encapsule toute l’articulation. À l’intérieur de la capsule articulaire, une membrane synoviale crée un sac qui contient un fluide hydraulique spécialisé, appelé liquide synovial. Ce fluide crée un coussin lubrifiant entre les deux os, leur permettant de glisser l’un sur l’autre. Les extrémités des os sont protégées dans une autre couche de cartilage articulaire.

Structure des articulations synoviales
Structure des articulations synoviales

la forme exacte de l’os est déterminée par l’évolution et la fonction de l’os chez l’animal. Par exemple, les articulations à rotule ont évolué dans la hanche humaine pour permettre aux humains d’avoir une rotation complète de leurs jambes. Cela nous permet de courir, de danser, de nous pencher, de grimper aux arbres et même de nager.

Fonction d’une articulation synoviale

Le but principal d’une articulation synoviale est de permettre aux os de tourner librement les uns sur les autres. Certaines articulations synoviales, comme l’articulation de la hanche mentionnée ci-dessus, sont censées donner la plus grande flexibilité autour de l’articulation. D’autres articulations, comme celles de la cheville, ont une amplitude de mouvement légèrement plus limitée, mais offrent un énorme coussin pour les impacts répétés de la course et du saut. Une articulation synoviale peut varier légèrement en fonction de la conception, mais le but principal d’une articulation synoviale est de fournir une amplitude de mouvement entre deux os ou plus et d’amortir les impacts de ces os les uns contre les autres. D’autres types d’articulations offrent moins d’amplitude de mouvement et sont sensibles au cartilage et aux fibres qui relient les os se décomposant directement sous les contraintes du mouvement.

Bien qu’il existe de nombreuses classes et types d’articulations synoviales, les principales classifications en fonction dépendent de l’amplitude de mouvement conférée par l’articulation synoviale. Un joint uniaxial ne peut se déplacer que dans une direction, comme le coude. Bien que sa portée soit légèrement limitée, elle permet aux muscles de faire des leviers extrêmement puissants des os connectés à ces articulations synoviales. Une articulation biaxiale peut se déplacer dans deux directions, ce qui est important pour les articulations du poignet et de la cheville. Une articulation multiaxiale peut se déplacer dans diverses directions et se voit dans les articulations synoviales de la hanche et de l’épaule.

Types d’Articulations synoviales

Types d'Articulations synoviales
Types d’articulations synoviales

Comme le montre l’image ci-dessus, il existe de nombreux types d’articulations synoviales. À partir de (a), l’articulation pivot se trouve dans les premières vertèbres cervicales, qui doivent se tordre et tourner pour permettre la rotation de la tête et du cou. Un joint de charnière, (b), peut être vu dans des endroits comme le coude et le genou qui ne sont autorisés à se plier que dans une direction. L’articulation de la charnière, tout en limitant la plage de mouvement des membres, crée un point de pivot puissant pour que les muscles du bras utilisent les os comme des leviers. Cela permet à ces muscles d’aider à soulever tout le corps pendant le mouvement de traction, ou peut opérer dans les directions opposées pour pousser le corps vers le haut ou loin d’une surface. Les joints de selle (c), qui existent entre les os des doigts et la paume, permettent aux doigts et aux os de la main de tourner dans diverses directions. Les articulations planes (d) permettent aux os de glisser les uns sur les autres. Ces articulations synoviales se trouvent dans des endroits comme le pied, où les os se rencontrent de bout en bout. Cela permet aux os de fléchir et de bouger, tout en maintenant une structure solide pour maintenir le corps. Les articulations condyloïdes (e) se trouvent dans le poignet et permettent une gamme complexe de mouvements qui maintient également de nombreux os ensemble. Enfin, les articulations à rotule sont des articulations synoviales qui se trouvent à plusieurs endroits du corps, y compris les épaules et les hanches. Une articulation à rotule peut tourner presque librement autour de la connexion qu’elle établit avec un autre os. Bien qu’il s’agisse d’un aperçu de plusieurs types d’articulations synoviales, il y en a beaucoup plus. Chaque espèce animale a des articulations synoviales encore plus spécialisées, ce qui représente la complexité de l’évolution et l’adaptation des structures héritées.

Exemples d’articulation synoviale

Le Genou humain

L’articulation du genou humain est une articulation synoviale typique. L’articulation du genou, qui consiste en fait en plusieurs connexions différentes entre quatre os, se trouve être la plus grande articulation synoviale du corps humain. À la jonction du genou, le gros os du fémur de la cuisse se connecte à la fois au tibia et au péroné de la jambe, ainsi qu’à la rotule ou à la genouillère. L’articulation synoviale du genou se forme entre le tibia et le fémur, comme on le voit sur l’image suivante. Le péroné est relié par des ligaments au fémur. La rotule sert d’os protecteur pour protéger l’articulation synoviale des dommages ou des chocs brusques.

Diagramme du genou

Mâchoire de crocodile

Crocodile d'eau salée

Comme on le voit sur l’image ci-dessus, la morsure la plus puissante au monde tire sa puissance de la charnière formée par une articulation synoviale. Le crâne au-dessus est un crocodile d’eau salée juvénile. À l’arrière du crâne, vous verrez une minuscule charnière, formée par la connexion des os du crâne avec la mâchoire. Cette petite articulation est une articulation synoviale et permet à la mâchoire de s’articuler avec le crâne pour rapprocher les dents. La raison pour laquelle le crocodile d’eau salée a la morsure la plus puissante est la quantité d’attachement musculaire et sa position à la charnière. Notez que la zone devant la charnière est ouverte, avec de nombreux trous et sillons pour la fixation musculaire. D’énormes muscles peuplent cette région et travaillent sur l’articulation synoviale de manière puissante, en fermant la mâchoire. Malheureusement pour les crocodiles, les muscles ont évolué pour ne fonctionner que dans une seule direction. Alors qu’une morsure d’un crocodile pourrait facilement vous casser le bras, vous pouvez également facilement maintenir leurs mâchoires fermées une fois qu’elles ont mordu. La forme de leur tête et la façon dont leurs muscles s’attachent ne leur permettent pas de rouvrir la bouche.

  • Périoste – Une couche spéciale de tissu qui recouvre les os, créant à la fois un nouveau tissu osseux et les connexions entre les os.
  • Cavité synoviale – Une cavité remplie de liquide qui existe dans chaque articulation synoviale et permet aux os de glisser doucement les uns sur les autres.
  • Synarthrose – Un type d’articulation entre les os qui est complètement immobile, comme ceux du crâne.
  • Amphiarthrose – Articulations qui permettent une amplitude de mouvement, mais maintiennent néanmoins les os immobiles, comme les articulations entre la plupart des vertèbres d’une colonne vertébrale.

Quiz

1. L’un des avantages d’une articulation synoviale par rapport aux autres types d’articulations est la capacité de l’articulation à se rétablir après un traumatisme. Une articulation synoviale peut subir un événement appelé luxation, lorsque les os se désalignent. Cependant, les os peuvent généralement être remis en place. Pourquoi cela n’est-il pas possible avec des formes d’articulations plus fixes?
A. Seules les articulations synoviales relient les os sans relier fermement leurs extrémités
B. Des types d’articulations plus fixes ne peuvent pas guérir après une déchirure
C. La fibre utilisée dans les articulations fibreuses ne peut pas se reformer

Réponse à la question #1
A est correcte. En raison de la nature déconnectée des articulations synoviales, les os ne se touchent pas réellement. Cela crée une situation dans laquelle le cartilage et la capsule fibreuse peuvent se déplacer et s’étirer. Lorsque les os sont disloqués, ils sont déplacés de la position appropriée dans laquelle ils reposent. D’autres types d’articulations, s’ils sont trop étendus ou tirés, déchirent ou rompent le cartilage et les fibres qui relient les os. Si une déchirure se produit, le cartilage peut guérir, mais cela prendra encore beaucoup plus de temps que de simplement remettre l’articulation en place.

2. Pourquoi l’évolution favoriserait-elle une articulation synoviale plutôt qu’une articulation plus fibreuse et fixe ?
A. Amplitude de mouvement accrue
B. Plus d’attachement musculaire
C. Plus grande force au niveau de l’articulation

La réponse à la question #2
A est correcte. Les articulations synoviales se trouvent entre les os qui ont besoin de bouger et de fléchir beaucoup. Des connexions plus fixes, comme celles entre les côtes, sont faites avec des articulations plus solides et plus durables contenant plus de cartilage, de tendons et de ligaments. Ces articulations ne peuvent pas tourner librement, mais elles ne se disloquent ni ne se détachent jamais. L’évolution favorise différentes articulations à différents endroits chez différents animaux, en raison des différentes fonctions qu’elles assument dans leur environnement.

3. Lequel des animaux suivants a la PLUS GRANDE articulation synoviale?
A. Calmar Géant
B. Crabe royal
C. Iguane

La réponse à la question #3
C est correcte. L’iguane a de loin les plus grandes articulations synoviales, d’abord et avant tout parce que les deux autres animaux n’ont pas d’articulations synoviales. Le calmar géant est un mollusque, apparenté aux palourdes et aux escargots. Comme ces animaux, le calmar géant a relativement peu d’os à se vanter, et encore moins d’articulations. Contrairement au calmar, le crabe royal a une tonne d’articulations, qui articulent les nombreux segments de son corps en mouvements coordonnés. Cependant, le crabe fait partie de la famille des arthropodes, qui ont des exosquelettes. Une articulation synoviale est une connexion spéciale entre les os des animaux avec un endosquelette. Par conséquent, l’iguane est le seul candidat sur la liste qui a réellement une articulation synoviale.