Alavartalon alueen luut ja nivelet
Alavartalon luut
Alavartalon luut voidaan jakaa lantion luihin ja alaraajan luihin. Lantion luut muodostuvat aikuisella kolmesta yhteenluutuneesta luusta: suoliluusta (os ilium), istuinluusta (os ischii) ja häpyluusta (os pubis).
Alaraajan “vapaat” luut, joita on yhteensä noin 30, voidaan jakaa kolmeen alueeseen. Reiden alueella sijaitsee reisiluu (femur), ja polven alueella on polvilumpio (patella), joka on kehon suurin jänneluu (sesamluu). Säären alueella luuston muodostavat sääriluu (tibia) ja pohjeluu (fibula). Nilkan, jalkaterän ja varpaiden rakenne koostuu 26 erikokoisesta luusta, joista suurimpia ovat kantaluu (calcaneus) ja telaluu (talus). Lisäksi jalkaterässä on sesamluita (ossa sesamoidea), joista suurimmat sijaitsevat isovarpaan päkiänivelen alueella.
Alavartalon nivelet
Lantiorenkaan nivelet ovat risti-suoliluunivel (art. sacroiliaca) ja häpyliitos (symphysis pubica). Risti-suoliluunivel on jäykkä nivel, joka yhdistää lantion luut ristiluuhun. Sen kautta välittyy kehon paino alavartalolle, ja nivelpintojen muodon ja vahvojen nivelsiteiden vuoksi sen liikkuvuus on vähäistä. Häpyliitos on etupuolella oleva jäykkä rustoliitos, joka muodostuu kahden häpyluun välille. Sen liikkuvuus on vähäistä, mahdollistaen kuitenkin lantion luiden keskinäisen liikkeen risti-suoliluunivelen ja lonkkanivelen liikkeiden aikana.
Lantion luut ja reisiluu muodostavat lonkkanivelen (art. coxae), joka on painoa kantava pallonivel. Se yhdistää vapaata alaraajaa ja lantion luista rakennetta toisiinsa. Lonkkaniveltä tukevat vahvat nivelsiteet, mutta se sallii silti kohtuullisen laajat liikkeet, erityisesti koukistuksen, loitonnuksen ja ulkokierrot. Ojennus ja sisäkierrot ovat yleensä liikelaajuudeltaan rajoitetumpia.
Polvilumpio, joka sijaitsee nelipäisen reisilihaksen jänteen sisällä, muodostaa liukunivelen reisiluun kanssa ja on toiminnallinen osa polviniveltä (art. genus). Se parantaa polven biomekaniikkaa välittämällä voimaa nivelen yli. Varsinainen painoa kantava polvinivelen osa muodostuu reisiluun ja sääriluun välille (art. tibiofemoralis). Tämä pinta-alaltaan ihmisen laajin nivel saa tukea monista sidekudosrakenteista, kuten ristisiteistä, sivusiteistä ja nivelkierukoista.
Nilkan ylin telaluu ja säären luut muodostavat ylemmän nilkkanivelen (art. talocruralis), joka sarananivelenä mahdollistaa merkittävän osan nilkan dorsifleksiosta ja plantaarifleksiosta, eli ojentamis- ja koukistamisliikkeistä.
Toiminnallisia piirteitä
Alaraajojen pääasiallinen tehtävä on mahdollistaa liikkuminen, kuten kävely ja juoksu, sekä ylläpitää pystyasento. Koska alaraajat kantavat liikkuessa ja seistessä vartalon painoa, niiden on oltava riittävän tukevia ja kestäviä. Alaraajojen, erityisesti lantion ja reiden, lihakset ovatkin kehon vahvimpia. Myös alaraajojen luut ja nivelet ovat huomattavasti tukevampia ja suurempia kuin yläraajojen vastaavat rakenteet.
Alaraajoissa yhdistyvät erinomaisella tavalla tukevuus ja joustavuus. Tämä mahdollistaa tehokkaan voimanvälityksen ja liikkeen hallinnan samalla, kun alaraajat pystyvät vaimentamaan askelten ja hyppyjen aikana syntyvää iskukuormitusta. Esimerkiksi jalkaterän holvikaaret toimivat joustavina rakenteina, jotka tukevat vartalon painoa ja mukauttavat liikettä erilaisilla alustoilla. Suuren kuormituksen vuoksi alaraajojen nivelissä, kuten lonkassa ja polvessa, esiintyy usein ongelmia, joista nivelrikko on yleisimpien joukossa.