background image

Anatomy                 Lecture 3 

Introduction to Bone 

and Joints 

 
 

                                                                                          

Dr. Rana Al-tae 

                                                                                             

2015-2016 

 


background image

Anatomy of a Bone 

 

• The structure of a bone is analyzed by 

considering the parts of a long bone as 
the humerus ( arm bone ) and the femur 
( thigh bone). A long bone is the one that 
has greater length than width. A typical 
long bone consists of the following parts:  

 


background image

1.

The

 diaphysis  

is the bone's shaft or body- 

the long, cylindrical, main portion of the 

bone. 

2.

The 

epiphyses

  are  the proximal and distal 

ends of the bone  (the singular is epiphysis). 

3.

The 

metaphyses

 are the regions in a mature 

bone where the diaphysis joins the 

epiphyses ( the singular is metaphysis). In a 

growing bone the metaphyses are regions 

that include the 

epiphyseal plate 

which is a 

plate of hyaline cartilage that allow the 

growth of the diaphysis  in length but  not in 

width. When the bone growth in length 

stops, the cartilage in the epiphyseal plate is 

replaced by bone and the resulting bony 

structure is known as the 

epiphyseal line

4.

The 

articular cartilage 

is a thin layer of 

hyaline cartilage that covers each epiphysis 

where the whole bone forms an articulating 

joint with another bone. Articular cartilage 

reduces friction and absorbs shock at freely 

movable joints. 

 


background image

5. The 

Periosteum

 is a layer of 

connective tissue that covers the 
bone surface wherever there is 
no articular cartilage. It helps the 
bone to grow in width, protects 
the bone and nourishes it, helps 
in repair in fractures and serves 
as an attachment point for 
ligaments and tendons. 

6. The 

medullary cavity 

or marrow 

cavity is the space within the 
diaphysis that contain the fatty 
yellow bone marrow in adults. 

7. The

 Endosteum 

is a thin 

membrane that lines the 
medullary cavity. 

 
 


background image

Joints 

 

• Introduction 

• Bones are too rigid to bend without being damaged. 

Fortunately, flexible connective tissues forms joints 

that hold bones together permitting some degree of 

movement. A joint (articulation) is a point of contact 

between two bones, between bone and cartilage or 

between bone and teeth. When we say one bone 

articulate with another  bone we mean that the bones 

form a joint. Because most movements of the body 

occur at joints, You should appreciate their importance 

if you imagine how a cast over your knee joint makes 

walking difficult or how a splint on your finger limits 

you ability to manipulate small objects. 

• Some joints permit no movement, others permit slight 

movement and others afford fairly free movement. 
 


background image

Joint classification

 

 

• The joints in the body are classified according to their 

structure and to their function. 

1. Structural classification 

of joints depends on the type 

of connective tissue that combines the bones 
together and whether there is a space between the 
articulating bones or not ( synovial cavity)  and this 
classification is as the following: 

2. Fibrous joints 

: the bones are held together by fibrous 

connective tissue and the is no synovial cavity. 

3. Cartilaginous joints 

: the bones are held together by 

cartilage and the is no synovial cavity. 

4. Synovial joints

:  the bones are held together by 

capsule and ligaments and there is a synovial cavity. 

 


background image

• Functional classification 

of the joints relates to 

the degree of movement they permit as the 
following: 

1. Synarthrosis 

: An immovable joint. 

2. Amphiarthrosis 

: A slightly movable joint. 

3. Diarthrosis

 : A freely movable joint. 

• NOTE: all Diarthrosis are Synovial joints. 

 


background image

Types of fibrous joints : 

 

1. Sutures

 : as the 

sagittal suture or the 
coronal suture of the 
skull which is 
immovable  so they 
are classified 
functionally as 
synarthrosis 


background image

Types of fibrous joints : 

 

2. Syndesmoses 

: (band or 

ligament) is a fibrous  joint in 
which there is a greater 
distance between the 
articulating bones and more 
fibrous connective tissue than 
in sutures. Ex. The interossous 
membrane between the 
parallel borders of  radius and 
ulna bone ( middle radioulnar 
joint) 

 


background image

Types of fibrous joints : 

 

• and between the parallel 

borders of the tibia and fibula 
( middle tibiofibular joint). 
Because it allows slight 
movement it is classified 
functionally as an 
amphiarthrosis. 

 


background image

Types of fibrous joints : 

 

3. Gomphosis 

: is a type of 

fibrous joint in which a 
cone-shape peg fits into 
a socket. The only 
example in the body is 
the roots of teeth and 
their sockets in the 
maxilla and the 
mandible bones. A 
gomphosis is classified 
functionally as a 
synarthrosis, an 
immovable joint. 

 


background image

Types of cartilaginous joints : 

 

1. Synchondroses 

: example 

is the epiphyseal plate 
that connects the 
epiphysis with the 
diaphysis of the long 
bone. Other ex. Is the 
joint between the first 
rib and the sternum 
bone. Functionally it is 
classified as a 
synarthrosis. 

 


background image

Types of cartiligenous joints : 

 

2. Symphyses

 : in which the ends 

of the articulating bones are 

covered by hyaline cartilage, but 

the bones are connected by a 

broad, flat disc of fibrocartilage. 

All symphyses are present in the 

midline of the body, ex: The joint 

between the manibrium and the 

body (parts ) of the sternum, the 

joint between the two hip bones 

called pubic symphyses, the 

joints between the bodies of the 

vertebrae forming the 

intervertebral joints. A 

symphysis is an amphiarthrosis, 

slightly movable joint. 

 


background image

Synovial Joints 

• They have a space called the 

synovial (joint) cavity between 
the articulating bones. The 
structure of these joints allows 
the bones to move freely, so 
all of them are diarthrosis. The 
bones at the synovial joint are 
covered by 

articular cartilage, 

which is hyaline cartilage. This 
cartilage provides a smooth, 
slippery surface for the 
articulating bones, but it does 
not bind them together. It 
reduces the friction between 
the bones of the joint during 
movement and helps to 
absorb shock. 
 


background image

• There is also the 

articular 

capsule

 surrounds a synovial 

joint, encloses the synovial 
cavity and unites the 
articulating bones. It is 
composed of two layers, an 
outer fibrous capsule and an 
inner synovial membrane. 
The outer layer is fibrous, 
tougher than the inner layer 
and attaches to the 
periosteum of the 
articulating bones, while the 
inner layer is areolar with 
elastic fibers. 
 


background image

• The 

synovial fluid 

is secreted from the synovial 

membrane, it is a thin film of fluid present in 
the synovial (joint) cavity, viscous, clear or 
pale yellow fluid similar in appearance and 
consistency to uncooked egg white or 
albumin. It consists of hyaluronic acid. Its 
several functions are reducing friction, 
lubricating the joint, supplying nutrients and 
removing waste products and has phagocytic 
cells that remove microbes and debris that 
result from tear  in the joint. When a synovial 
joint is immobile the synovial fluid becomes 
gel-like but as joint movement increases the 
fluid becomes less viscous. 
 


background image

• Many synovial joints also contain 

accessory 

ligaments

 called extra capsular ligaments and 

intracapsular ligaments. The extra capsular 
ligaments lies outside the articular capsule , 
while the intra capsular ligaments lies within 
the articular capsule but are excluded from 
the synovial cavity by folds of the synovial 
membrane.   

 


background image

Nerve and Blood supply of the joint: 

 

• The nerves that supply a joint are the same as those 

that supply the skeletal muscles that move the joint. 

Some nerve endings convey information about pain 

in the joint, others are responsive to the degree of 

movement and stretch at a joint. 

• Also nearbying arteries are responsible for nourishing 

the joint with oxygen and nutrients and the veins 

carry out carbon dioxide and waste products from 

the joint. The arteries send out numerous branches 

that penetrate the ligaments and articular capsule. 

We should know that the articulating portions of the 

synovial joint receives its nourishment from the 

synovial fluid whereas all other joint tissues are 

supplied by blood capillaries. 
 


background image

Types of synovial joints: 

 

• Although all synovial joints are similar in 

structure, the shapes of the articulating 
surfaces vary. Accordingly, synovial joints 
are divided into six subtypes: 

Planer, 

Hinge, Pivot, Condyloid, Saddle, and ball-
and-socket joints. 

 


background image

Types of synovial joints: 

 

1.

Planer joints

: the articular surfaces 

of bones are flat or slightly curved. 

These joints permits side-to-side 

and back-and-forth gliding 

movements. These joints are said 

to be nonaxial joints because the 

motion they allow does not occur 

around an axis or plane (line). Ex: 

the intercarpal joints (between the 

carpal bones at the wrist ) and the 

intertarsal joints ( between the 

tarsal bones of the ankle), the 

sternoclavicular joint between the 

manubrium part of the sternum 

with the sternal end of the clavicle 

bone, the sternocostal joints 

between the body part of the 

sternum and the ends of the costal 

cartilages at the tips of the 2

nd

- 7

th

 

pairs of ribs, and the 

vertebrocostal joints between the 

heads of all ribs with the vertebrae 

of the thoracic region. 

 


background image

Types of synovial joints: 

 

2. Hinge joints: 

the convex 

surface of one bone fits 
into the concave surface of 
the another  bone. As the 
name implied, hinge joints 
produce an angular 
opening and closing motion 
like that of a hinged door. 
Hinge joints are said to be a 
monoaxial or uniaxial joints 
because permits movement 
in only one single axis. Ex. 
Are the knee, elbow, ankle, 
and interphalangeal joints. 

 


background image

Types of synovial joints: 

 

3. Pivot joints 

: the rounded 

or pointed surface of one 
bone articulates with a 
ring formed partly by 
another bone and partly 
by a ligament. A pivot joint 
is a uniaxial because it 
allows movement around 
a longitudinal axis only. 
EX: the atlantoaxial joint in 
which the atlas bone 
rotates around the axis 
bone giving the" no" 
movement of the head. 

 


background image

Types of synovial joints: 

 

4. Conyloid joints : 

(Ellipsoidal joint) a convex 
oval surface of one bone 
fits into a convex oval 
surface of the other bone. 
Ex: Metacarpophalangeal 
joints of the 2

nd

-5

th

 digits. 

Condyloid joints are biaxial 
joints because they allow 
movements around two 
axis. notice that your index 
finger can be moved from 
side-to-side and up and 
down. 

 


background image

Types of synovial joints: 

 

5. Saddle joints 

: the articular 

surface of one bone is 

saddle shaped and the 

articular surface of the 

other bone fits into the 

"saddle" as a sitting rider 

would sit. a saddle joint is a 

modified condyloid joint in 

which the movement is 

somewhat freer. They are 

biaxial producing side-to-

side and up and down 

movement. Ex: the joint in 

the thumb between the 

trapezium bone (one of the 

carpal wrist bones) and the 

metacarpal of the thumb. 

 


background image

Types of synovial joints: 

 

6. Ball-and –socket joints 

consists of a ball-like 
surface of one bone 
fitting into a cuplike 
depression of another 
bone. Such joints are 
multiaxial (polyaxial) 
because they allow 
movements in many 
axis. Ex: shoulder joint 
and Hip joint. 

 


background image

Types of Movements at synovial joints: 

 

• Anatomists, Physical therapists use specific 

terminology to design movements that can occur at 
synovial joints. These precise terms may describe 
the direction of movement or the relationship of 
one part of the body to another. The movements are 
grouped into four main categories:  

1. Gliding 
2. Angular movements. 
3. Rotation. 
4. Special movements.  

• This last category includes movements that only 

occur at certain joints. 
 


background image

Gliding 

 

• Is a simple movement in 

which the relatively flat 
bone surfaces moves 
from side to side, back 
and forth with respect to 
one another. This 
movement is limited 
according to the articular 
capsule and the strength 
of the surrounding 
ligaments. Gliding occurs 
at plane joints. 

 


background image

Angular movements 

• There is an increase or decrease in the 

angle between the articulating bones. 
The principle angular movements are 

flexion, extension, lateral flexion , 
hyperextension, abduction, adduction 
and circumduction. 

These movements 

are discussed in respect to the body in 
the anatomical position. 

 


background image

Angular movements  

 

• Flexion

 and 

extension

 are 

opposite movements. in 

flexion there is decrease in 

angle between the articulating 

bones while in extension there 

is an increase in the angle. 

(flexion=bend, 

extension=strech out). 

Extension usually restores the 

part of the body to the 

anatomical position after it 

has been flexed. EX: tilting the 

head downward to the chest 

(flexion) and returning it back 

to its normal position 

(extension). Other EX: 

(Homework). 
 


background image

Angular movements  

 

• Lateral flexion 

means 

movement of the 
trunk to the right or 
left at the waist and 
this involves the 
intervertebral joints. 

 

• Hyperextension

 

means continuation of 
extension beyond the 
anatomical position. 
Ex: bending the head 
backward at the 
cervical intervertebral 
joint. Other EX: (Home 
work). 

 


background image

Angular movements 

• Abduction

 is the movement 

away from the midline whereas 

adduction

 is the movement 

toward the midline Ex: moving 
the arm laterally at the shoulder 
joint is abduction while 
returning it back to its normal 
anatomical position is 
adduction. Other Ex: (Home 
work). 

 


background image

Angular movements 

• Note that abduction and 

adduction of the fingers 
and toes are movements 
away and towards an 
imaginary line drawn 
through the longest 
middle finger in the hand 
and the second toe in the 
foot. So spreading out the 
fingers is abduction while 
returning them back to 
their normal anatomical 
position is adduction. 

 


background image

Angular movements 

• Circumduction 

is the 

movement of the distal 
end of the body around a 
circle, it’s a result of a 
continuous sequence of 
flexion, abduction, 
extension and adduction. 
Ex: moving the arm in a 
circle at the shoulder 
joint. Other Ex: (Home 
work). 

 


background image

• Rotation

 means that the bone revolves around 

its own longitudinal axis EX: as in pivot joint, 
and moving the trunk from side to side at the 
intervertebral joints while keeping the hips 
and the lower limbs in their anatomical 
position. In the limbs , rotation is defined 
relative to the midline and specific qualifying 
terms are used. If the anterior surface of the 
limb is turned toward the midline, the 
movement is called 

medial (internal) rotation

If the anterior surface of the limb is turned 
away from the midline, the movement is 
called 

lateral (external ) rotation

 


background image

background image

• Special movements occurs only at 

specific joints. They include 

elevation, 

depression, protraction, retraction, 
inversion, eversion, dorsiflexion, planter 
flexion, suppination, pronation, and 
opposition. 

 


background image

• Elevation

 is an upward 

movement of a part of the 
body, such as closing the 
mouth at the 
tempromandibular joint 
or shrugging the 
shoulders at one of the 
lateral joint of the clavicle. 

• Depression

 is a downward 

movement of a part of a 
body, such as opening the 
mouth ton depress the 
mandible or returning the 
shrugged shoulders to 
their anatomical position. 
 


background image

• Protraction

 is a 

movement of a part of 
the body anteriorly (to 
draw froth) as in protract 
the mandible at the 
tempromandibular joint 
by thrusting it outward, 
or protract your clavicles 
by crossing your arms. 

• Retraction

 is the 

movement of the 
protracted part of the 
body back to the 
anatomical position. (to 
draw back) 
 


background image

background image

• Inversion 

( to turn inward ) 

is movement of the soles 
medially at the intertarsal 
joints (between the 
tarsals) 

• Eversion

 (to turn outward ) 

is the movement of the 
soles laterally at the 
intertarsal joints. 

 


background image

• Dorsiflexion 

refers to 

bending of the foot at the 
ankle in the direction of the 
dorsum (superior surface). 
Dorsiflexion occurs when 
you stand on your heels. 

• Planter flexion 

refers to 

bending of the foot at the 
ankle joint in the direction 
of the planter or inferior 
surface (sole), as when 
standing on your toes. 

• NOTE: dorsiflexion is true 

flexion, whereas planter 
flexion is true extension. 

 


background image

• Supination

 is a movement 

of forearm at the proximal 
and distal radioulnar 
joints in which the palm is 
turned anteriorly or 
superiorly. This position is 
one of the defining 
features of the anatomical 
position. 

• Pronation 

is the 

movement of the forearm 
at the proximal and distal 
radioulnar joints in which 
the palm is turned 
posteriorly or inferiorly. 

 


background image

• Opposition

 is the 

movement of the thumb 
at the carpometacarpal 
joint in which the thumb 
moves across the palm to 
touch the tips of the 
fingers on the same 
hand. This gives the 
ability to grasp and 
manipulate objects very 
precisely.     

 


background image

• The end…. 




رفعت المحاضرة من قبل: Mustafa Ali
المشاهدات: لقد قام 28 عضواً و 348 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل