พฤติกรรมเชิงกลของกระดูกอ่อนข้อ

พฤติกรรมเชิงกลขึ้นอยู่กับการทำงานร่วมกันของส่วนประกอบ โปรตีโอไกลแคน คอลลาเจน และของเหลวคั่นระหว่างหน้า ในสภาพแวดล้อมที่เป็นน้ำ โปรตีโอกิลแคนเป็นโพลีอะนิโอนิก ซึ่งหมายความว่าโมเลกุลมีตำแหน่งที่มีประจุลบซึ่งเกิดจากซัลเฟตและคาร์บอกซิล กระดูกอ่อน ในการแก้ปัญหา การผลักกันของประจุลบเหล่านี้ทำให้โปรตีโอกิลแคนที่รวมตัวกระจายออกไปและครอบครองปริมาตรมาก ในเมทริกซ์ของกระดูกอ่อน ปริมาตรของมวลรวมโปรตีโอกิลแคนถูกจำกัดโดยเครือข่ายของเส้นใยคอลลาเจน เมื่อกระดูกอ่อนถูกบีบอัด บริเวณที่มีประจุลบจะถูกผลักเข้าหากันเพื่อเพิ่มแรงผลักซึ่งกันและกัน ซึ่งเพิ่มความแข็งในการกดทับของกระดูกอ่อน ในระหว่างขั้นตอนนี้ โปรโตเอจิลแคนที่ไม่รวมตัวจะไม่ได้รับผลกระทบจากแรงกดเนื่องจากพวกมันไม่ติดอยู่ในเมทริกซ์