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软骨（cartilage）是软骨组织的习惯性简称，由软骨细胞和细胞外基质构成，是一种特殊类型的结缔组织。软骨细胞被细胞外基质包埋，基质呈凝胶状态，其中含有纤维成分。依所含纤维成分的不同，可将软骨分为透明软骨、弹性软骨和纤维软骨3种类型。软骨具有一定的硬度和弹性，是胚胎早期的主要支架成分，但随着胚胎发育软骨逐渐被骨所取代。胎儿出生后，机体的主要支架是骨。永久性软骨所占比例极小，散在分布于外耳、呼吸道、椎间盘、胸廓及关节等处。软骨的作用依所处部位而异，如关节的软骨具有支持重量和减少摩擦的作用，耳和呼吸道的软骨可防止管状器官塌陷。此外，软骨对骨的发生和生长也有重要作用。软骨内无血管、淋巴管和神经。软骨细胞的营养依赖基质的可渗透性软骨外获得。近年来的研究认为软骨组织中的细胞外基质提供给软骨细胞代谢所需的微环境，参与软骨细胞基因表达及代谢产物的顺利分泌；在有力学负荷的情况下，细胞外基质有保护软骨细胞不受损害，且在关节负荷中起着信号传导作用等。
新鲜的透明软骨（hyaline cartilage）呈半透明的浅蓝色，故得名。它是体内分布最广泛的软骨类型。透明软骨基质的主要成分是水和蛋白多糖，此外还有一定量的蛋白质和糖蛋白（如纤维黏连蛋白、软骨黏连蛋白等）以及一些其他成分。软骨基质中蛋白多糖的浓度很高，使基质形成非常牢固的胶状，蛋白多糖（proteoglycans，PG）是软骨基质中蛋白质与多糖以共价和非共价键相连构成的多种巨大分子，而其中的多糖主要为酸性糖胺多糖（glycosaminoglycans，GAG）。蛋白多糖分子链组成以多糖链为主，蛋白质部分所占的比例较小，往往一条多糖链上联结许多条肽链，分子质量可达数百万。GAG是一类以含有氨基己糖的双糖为基本单位聚合而成的长链化合物，包括透明质酸、硫酸软骨素、硫酸角质素和硫酸乙酰肝素等，其中硫酸软骨素的含量最高，硫酸角质素和硫酸乙酰肝素较少。上述分子均由透明质酸结合起来组成蛋白多糖聚集体。聚集体的结构形似瓶刷状，“刷轴”是长链形的透明质酸分子，在透明质酸链状分子轴上连着许多侧向排列的蛋白多糖分子，连接透明质酸和蛋白多糖的是连接蛋白（link protein）。由于蛋白多糖分子的GAG链都含有丰富的带负电荷的羧基和硫酸基，它们相互排斥，使蛋白多糖分子扩展到最大容积，从而提供无数的间隙以容纳水分子和离子。软骨基质的特点是含有大量水分，约占基质湿重的75%，这是导致透明软骨呈半透明的重要原因。部分水分子位于蛋白多糖网的网眼内，部分水分子则通过氢结合于GAG链的负电荷基上。软骨基质的这种结构形式具有两种功能意义：一是保证营养物质随组织液渗透通过基质，为软骨细胞提供营养并带走其代谢产物；二是保证软骨具有一定的弹性。
根据其分布部位不同可将其分为骨架外和骨架内两部分。骨架外包括鼻软骨、喉软骨的大部分、气管与支气管树内的软骨等，骨架内的软骨则包括肋软骨和关节软骨。透明软骨的基质含量较多，纤维为胶原纤维，故其抗压性较强，略具弹性和韧性。关节软骨大体上看表面光滑，均匀一致，平均厚度2~4mm，髌骨最厚，可达6~7mm，一般在关节凸面中心和凹面周围最厚。儿童关节软骨发白，年轻人呈蓝白色，老年人呈黄棕色。扫描电镜下，关节软骨表面呈波纹状，有沟、峰交替结构，利于滑液在软骨表面滞留，更好地起到润滑的作用。关节软骨的胶原原纤维的排列顺序适合于功能需要，表面原纤维的直径较小，大致与表面呈切面，其所形成的小孔可让滑液中某些离子及葡萄糖通过，但较大的分子如蛋白、透明质酸盐则不能进入。关节软骨中间层的胶原纤维排列无序，最深层的原纤维直径最大，与关节面垂直。关节软骨的排列顺序可使软骨坚强地锚固在骨上。一旦软骨表面丧失致密的胶原编织结构，将使原纤维变薄，导致关节退变。
现代研究发现软骨细胞外基质结构的完整性对软骨功能起到重要作用，人的关节软骨主要由软骨细胞、多聚蛋白聚糖（AG）、胶原纤维和水构成，其中AG和纤维是细胞外基质的主要生物大分子。细胞外基质与软骨细胞代谢密切相关，正常情况下细胞外基质的合成与降解保持着动态平衡，这一动态平衡是保证软骨正常结构、维持软骨正常功能的关键。学者们在研究类风湿性关节炎（RA）和退行性骨关节炎（OA）时AG的过度降解（解聚）和丢失是软骨在这些关节疾病中最早发生的代谢变化，甚至早于关节软骨出现病理改变。
弹性软骨（elastic cartilage）的组成成分和结构形式与透明软骨近似，但弹性软骨的纤维成分是以弹性纤维为主，胶原纤维较少。弹性纤维有分支，相互交织排列。软骨中心的弹性纤维排列密集，软骨膜下的弹性纤维排列疏松，并与软骨膜的弹性纤维相连续。软骨细胞呈球形，单个或以同源细胞群的方式分布，同源细胞群的细胞数量为2~4个。弹性软骨的弹性纤维和胶原纤维均由软骨细胞产生。弹性软骨的基质较少，但对组织的机械特性仍有着重要作用。
弹性软骨分布于耳郭、外耳道、咽鼓管、会厌以及喉（如小角软骨、楔状软骨和杓状软骨的尖端），因有明显的可弯曲性和弹性而得名，新鲜时呈不透明黄色。
纤维软骨（fibrous cartilage）是透明软骨与致密结缔组织之间的一种过渡型组织。在成人及胚胎时期的组织发生过程中，可以看到一种软骨组织逐渐转化为另一种软骨组织，如在椎间盘处，它与椎骨相连接的透明软骨基质内可以看到明显的胶原纤维，这些纤维又结合为粗大的胶原纤维束，平行排列在软骨细胞之间，使透明软骨转变为纤维软骨；而纤维软骨又与附近的致密结缔组织相移行。因此，两种软骨之间并没有明显的分界。纤维软骨与上述两种软骨之间的主要差别是细胞间质内含有大量平行或交叉排列的胶原纤维束（Ⅰ型胶原蛋白构成），故新鲜时呈不透明的乳白色，有一定的伸展性。胶原纤维排列的密集程度和排列方向的一致性程度依不同部位而异。此外，某些纤维软骨中还可有少量的弹性纤维成分。
纤维软骨主要见于椎间盘、纤维环、关节盘和半月板的一部分，也分布在股骨头韧带、耻骨联合以及某些肌腱和韧带附着于骨的部位等处。半月板是膝关节内两块呈新月形的软骨组织，对膝关节的功能有着至关重要的作用，它能传导并分散应力至胫骨平台、吸收震荡、提高膝关节稳定性、增加膝关节运动幅度并促进关节液循环。发生于半月板内侧区的损伤由于没有血运，其自我修复的能力很差，损伤往往不愈合，从而引起疼痛和功能障碍。