Anatomie Membre inférieur Os, muscles et rapports

Muscles de la cuisse : quadriceps et fémur

La cuisse est le segment du membre inférieur situé entre la hanche et le genou. Autour du fémur, trois loges musculaires organisent les mouvements de ces articulations. Situez d’abord les repères osseux, suivez ensuite le quadriceps et les autres groupes musculaires, puis reliez leurs attaches à leurs actions et à leur innervation.

Schéma légendé 7 repères

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Cuisse droite en vue antérieure oblique, droit fémoral en vert clair, sartorius, vastes et appareil extenseur du genou exposés.
  1. 1 Sartorius
  2. 2 Droit fémoral
  3. 3 Vaste latéral
  4. 4 Vaste médial
  5. 5 Tendon du quadriceps
  6. 6 Patella
  7. 7 Ligament patellaire
Vue antérieure de la cuisse droite · hanche en haut à gauche et genou en bas à droite de l’image Le droit fémoral est en vert clair. La peau et le fascia lata sont retirés pour exposer les muscles antérieurs. La composition est oblique, sans changement de face anatomique. Le vaste intermédiaire reste profond au droit fémoral. Les vaisseaux, les nerfs et les muscles postérieurs ne sont pas représentés.

Objectifs

  • Distinguer cuisse et jambe, puis situer les articulations et les reliefs du fémur.
  • Ordonner les muscles des loges antérieure, médiale et postérieure selon leurs attaches et leurs actions.
  • Suivre la continuité quadriceps, patella et ligament patellaire et relier les loges à leur innervation.

Repères essentiels

Droit fémoral
Le chef central superficiel du quadriceps descend sur la face antérieure de la cuisse vers le tendon commun.
Vastes latéral et médial
Ils encadrent le droit fémoral. Le vaste médial est particulièrement reconnaissable près du bord interne de la patella.
Sartorius
Ce long ruban croise la cuisse depuis la région iliaque latérale vers la partie médiale du tibia.
Patella
L’os antérieur du genou est interposé dans la continuité du système tendineux du quadriceps.
Ligament patellaire
Sous la patella, cette bande rejoint la tubérosité tibiale ; elle prolonge la chaîne de traction du quadriceps.

Entre hanche et genou : situer la cuisse

La cuisse s’étend de la hanche au genou. La jambe, dans le vocabulaire anatomique, est le segment situé entre le genou et la cheville. Le pied se trouve au-delà de la cheville. Employer ces noms avec précision permet d’associer chaque segment à ses os, à ses articulations et à ses muscles.

Le fémur forme à lui seul le squelette de la cuisse. En haut, sa tête s’articule avec l’acétabulum de l’os coxal ; en bas, il s’articule avec le tibia et la patella. La fibula appartient à la jambe et ne s’articule pas directement avec le fémur.

Les segments du membre inférieur
SegmentLimitesRepères osseux
CuisseHanche à genouFémur
GenouJonction cuisse-jambeExtrémité distale du fémur, patella et extrémité proximale du tibia
JambeGenou à chevilleTibia médial et fibula latérale
PiedAu-delà de la chevilleTarse, métatarse et phalanges

Le fascia profond sépare la cuisse en trois loges musculaires : antérieure, médiale et postérieure. Cette répartition aide à retenir les fonctions dominantes : extension du genou en avant, adduction de la hanche en dedans, et flexion du genou en arrière. Certains muscles agissent sur deux articulations, ce qui impose de préciser le mouvement considéré.

La cuisse se rattache au tronc par le bassin osseux. Les reliefs de l’os coxal servent à la fois de surfaces articulaires et de zones d’origine musculaire. Pour comprendre un trajet, partez du relief proximal, suivez le corps musculaire puis cherchez sa terminaison.

Le fémur : une pièce porteuse entre deux articulations

La tête, le col et les trochanters

Le fémur est un os long dont on distingue l’extrémité proximale, la diaphyse et l’extrémité distale. La tête fémorale, arrondie, regarde vers le haut et médialement, avec une composante antérieure. Elle reçoit son orientation grâce au col fémoral, qui la relie au reste de l’os.

Le grand trochanter est la saillie latérale située près de la jonction du col et de la diaphyse. Il donne des attaches à plusieurs muscles qui agissent sur la hanche. Le petit trochanter, plus petit et postéro-médial, reçoit le tendon de l’ilio-psoas. Les trochanters sont donc des reliefs d’insertion, distincts de la tête articulaire.

La ligne intertrochantérique relie ces reliefs en avant, tandis que la crête intertrochantérique les relie en arrière. Distinguez toujours la face décrite : deux reliefs portant des noms proches n’appartiennent pas nécessairement au même versant de l’os.

La diaphyse et les surfaces du genou

La diaphyse présente une légère courbure à convexité antérieure. En arrière, la ligne âpre est une crête rugueuse qui donne des insertions à plusieurs muscles de la hanche et de la cuisse. En position anatomique, le fémur descend aussi légèrement vers la ligne médiane : son axe n’est pas strictement vertical.

À l’extrémité distale, les condyles médial et latéral s’articulent avec le tibia. Leurs surfaces se rejoignent en avant pour former la surface patellaire, ou trochlée fémorale, qui reçoit la patella. En arrière, ils sont séparés par la fosse intercondylaire. Les épicondyles voisins sont des reliefs d’insertion et non les surfaces de contact tibiales.

Le quadriceps et la chaîne d’extension du genou

Quatre chefs, une terminaison commune

Le quadriceps fémoral comprend quatre muscles : droit fémoral, vaste latéral, vaste médial et vaste intermédiaire. Ensemble, ils étendent et stabilisent le genou. Le droit fémoral est superficiel et central ; le vaste intermédiaire est placé plus profondément, contre le fémur.

Les quatre chefs du quadriceps
ChefSituation ou origine principaleParticularité
Droit fémoralEn avant ; origine sur l’os coxal près de l’EIAI et de l’acétabulumFranchit la hanche et le genou
Vaste latéralVersant latéral du fémur et de la cuisseConverge vers le tendon commun
Vaste médialVersant médial du fémur et de la cuisseContribue aussi au maintien patellaire médial
Vaste intermédiaireFace antéro-latérale de la diaphyse, sous le droit fémoralChef profond du quadriceps

Le droit fémoral prend son origine sur l’os coxal et peut donc participer à la flexion de la hanche en plus de l’extension du genou. Les trois vastes prennent leur origine sur le fémur. Le nom d’un groupe musculaire ne signifie ainsi pas que chacun de ses chefs franchit exactement les mêmes articulations.

Du tendon au tibia

Les chefs convergent vers le tendon du quadriceps, fixé sur la patella. Sous celle-ci, le ligament patellaire se tend jusqu’à la tubérosité tibiale. Pour suivre l’appareil extenseur, ordonnez quatre éléments : muscle, tendon quadricipital, patella, puis ligament jusqu’au tibia.

La patella, anciennement appelée rotule, est un os sésamoïde incorporé dans cette continuité tendineuse. Elle s’articule avec la surface patellaire du fémur et éloigne le tendon de l’axe du genou, ce qui améliore le bras de levier du quadriceps. Elle ne s’articule pas directement avec le tibia.

Les vastes médial et latéral contribuent aussi aux rétinaculums patellaires de leurs côtés respectifs. La transmission de la force ne dépend donc pas seulement d’un cordon central : elle s’accompagne de renforcements latéraux qui participent au maintien de la patella pendant les mouvements.

Sartorius et loge médiale : suivre des trajets différents

Le sartorius, un ruban oblique

Le sartorius naît de l’épine iliaque antéro-supérieure. Il descend obliquement en bas et médialement, croise la face antérieure de la cuisse puis rejoint la face antéro-médiale du tibia sous le condyle médial. Son trajet superficiel le distingue des chefs plus volumineux du quadriceps.

Il participe à la flexion, à l’abduction et à la rotation latérale de la hanche, ainsi qu’à la flexion du genou. Bien qu’il appartienne à la loge antérieure, son action sur le genou diffère donc de celle du quadriceps. C’est un exemple utile pour compléter le classement par fonction dominante.

Les muscles qui rapprochent la cuisse de la ligne médiane

La loge médiale regroupe notamment le long adducteur, le court adducteur, le grand adducteur, le gracile et le pectiné. Leur fonction commune est l’adduction de la hanche. Leurs autres actions dépendent de leurs trajets et de leurs attaches ; il ne faut pas les traiter comme des muscles interchangeables.

Des attaches qui expliquent les trajets
Muscle ou groupeOrigine ou direction utileTerminaison utile
Long et court adducteursOrigines pubiennes ; faisceaux dirigés vers le fémurRégion de la ligne âpre
Grand adducteurOrigines pubiennes et ischiatiques ; faisceaux étendusLigne âpre et tubercule de l’adducteur selon le faisceau
GracileLong trajet vertical au bord médial de la cuisseFace antéro-médiale du tibia
PectinéDu pecten du pubis vers le fémur proximalLigne pectinée et partie haute de la ligne âpre

Le gracile franchit le genou et contribue à sa flexion. Il se termine sur la même région tibiale que le sartorius et le semi-tendineux : ces trois tendons composent la patte d’oie. Ce regroupement réunit des muscles appartenant à trois loges différentes, reconnaissables à leurs trajets.

Les origines pubiennes et ischiatiques se situent sur l’os coxal décrit dans la région du pelvis. Les relier aux terminaisons fémorales ou tibiales permet de comprendre pourquoi certains muscles agissent seulement sur la hanche et d’autres également sur le genou.

En arrière : les ischio-jambiers

La loge postérieure comprend le biceps fémoral, le semi-tendineux et le semi-membraneux. Ces muscles participent à la flexion du genou. Les portions qui prennent leur origine sur le bassin peuvent également étendre la hanche. L’origine du chef court du biceps fémoral impose toutefois une distinction.

Les principaux muscles postérieurs
MuscleOrigine à retenirTerminaison principale
Semi-tendineuxTubérosité ischiatiqueFace antéro-médiale du tibia, à la patte d’oie
Semi-membraneuxTubérosité ischiatiqueRégion du condyle tibial médial
Biceps fémoral, chef longTubérosité ischiatique et ligament sacro-tubéralTête de la fibula
Biceps fémoral, chef courtFace postérieure du fémur, sur la ligne âpreTête de la fibula avec le chef long

Le chef court du biceps fémoral part du fémur : il ne franchit pas la hanche. On ne peut donc pas lui attribuer l’extension de cette articulation comme au chef long. La même appellation musculaire peut regrouper des chefs dont les actions diffèrent parce que leurs origines ne sont pas identiques.

Le semi-tendineux et le semi-membraneux rejoignent le côté médial du squelette jambier. Le biceps fémoral rejoint la tête de la fibula, latéralement. Ces terminaisons aident à organiser les tendons visibles ou palpables autour de l’arrière du genou.

Les tendons postérieurs contribuent aux limites de la fosse poplitée, espace situé derrière le genou. Leur répartition médiale et latérale permet de relier la cuisse à cette région de transition. Le vocabulaire « ischio-jambiers » renvoie aux attaches proximales ischiatiques et aux terminaisons sur le squelette de la jambe.

Relier les loges, les nerfs et les mouvements

Une innervation dominante, avec des particularités

Les nerfs à associer aux groupes musculaires
NerfMuscles ou groupeParticularité utile
FémoralQuadriceps et sartoriusParticipe aussi à l’innervation du pectiné
ObturateurLong et court adducteurs, gracile, partie du grand adducteurLe pectiné peut aussi recevoir son innervation
SciatiqueMuscles postérieurs de la cuisseParticipe aussi à l’innervation d’une portion du grand adducteur

Cette répartition explique l’intérêt de la notion de loge, tout en montrant ses limites. Le pectiné et le grand adducteur présentent des particularités d’innervation. Il est plus exact d’associer un nerf à des muscles identifiés que de transformer une tendance régionale en règle sans exception.

Lire l’action à partir du trajet

Le quadriceps exerce une traction transmise vers l’avant du genou jusqu’au tibia. Les muscles postérieurs passent derrière cette articulation et participent à sa flexion. Les adducteurs rapprochent le fémur de la ligne médiane. Ces relations donnent un sens aux mots extension, flexion et adduction.

Les muscles de la région glutéale contribuent aussi au fonctionnement du membre inférieur. Le moyen fessier stabilise notamment le bassin pendant l’appui sur un seul membre. L’étude de la cuisse doit ainsi rester liée à celle de la hanche et de l’os coxal, même lorsque l’on commence par ses muscles antérieurs.

Pour replacer la cuisse entre les segments voisins, consultez la vue du membre inférieur. Suivez l’axe depuis la hanche jusqu’au genou, puis distinguez le tibia et la fibula sous l’articulation. Cette progression évite de réduire tout le membre à la seule région fémorale.

Méthode : lire une cuisse en vue antérieure

Orientez la vue avant de nommer les muscles. Repérez ensuite les trajets longitudinaux et le trajet oblique du sartorius, puis suivez la continuité de l’appareil extenseur. En mode révision, annoncez le nom, le côté et la fonction principale du repère avant de révéler son étiquette.

  1. Orientez la vue : la hanche est en haut à gauche, le genou en bas à droite. Le sartorius part du versant latéral de la hanche et rejoint le versant médial du tibia.
  2. Identifiez le droit fémoral au centre, le vaste latéral de son côté externe et le vaste médial près du bord interne du genou.
  3. Suivez le sartorius depuis son origine iliaque latérale vers sa terminaison tibiale médiale. Sa direction diffère de celle du quadriceps.
  4. Repérez le tendon du quadriceps au-dessus de la patella, puis le ligament patellaire au-dessous.
  5. Terminez le trajet sur la tubérosité tibiale. Reliez ce relief à la traction qui étend le genou.
  6. Replacez mentalement les adducteurs en dedans et les ischio-jambiers en arrière ; le vaste intermédiaire est profond au droit fémoral.

Glossaire

Loge musculaire
Compartiment délimité par le fascia profond et regroupant des muscles dans une région.
Diaphyse
Partie allongée d’un os long, entre ses extrémités proximale et distale.
Trochanter
Relief du fémur proximal servant d’attache à des muscles qui agissent sur la hanche.
Quadriceps
Groupe de quatre muscles de la loge antérieure qui participent à l’extension et à la stabilité du genou.
Patella
Os sésamoïde antérieur du genou, aussi appelé rotule, articulé avec le fémur.
Ligament patellaire
Bande fibreuse située entre l’apex de la patella et la tubérosité tibiale.
Adduction
Mouvement qui rapproche le membre ou son segment de la ligne médiane.
Patte d’oie
Terminaison des tendons du sartorius, du gracile et du semi-tendineux sur la face antéro-médiale du tibia.

À retenir

  • La cuisse va de la hanche au genou ; la jambe va du genou à la cheville. Le fémur est l’unique os de la cuisse.
  • Les trois loges sont antérieure, médiale et postérieure ; leurs fonctions dominantes sont l’extension du genou, l’adduction de la hanche et la flexion du genou.
  • Le quadriceps possède quatre chefs. Le droit fémoral franchit la hanche et le genou ; le vaste intermédiaire est profond.
  • Suivez l’appareil extenseur : quadriceps, tendon commun, patella, ligament patellaire puis tubérosité tibiale.
  • Le biceps fémoral rejoint la fibula ; les semi-tendineux et semi-membraneux rejoignent le tibia. Le chef court du biceps ne franchit pas la hanche.

Quiz corrigé

Cuisse

8 questions pour vérifier vos repères.

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Question 1 sur 8

  1. Question 1 :
  2. Question 2 :
  3. Question 3 :
  4. Question 4 :
  5. Question 5 :
  6. Question 6 :
  7. Question 7 :
  8. Question 8 :
  1. Quel segment anatomique correspond à la cuisse ?
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    Réponse : Le segment de la hanche au genou. La cuisse s’étend de la hanche au genou. Le segment entre genou et cheville est la jambe ; le mot jambe ne désigne donc pas anatomiquement tout le membre inférieur.

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  2. Quel chef du quadriceps est profond au droit fémoral ?
    Voir la correction

    Réponse : Le vaste intermédiaire. Le vaste intermédiaire se trouve profondément au droit fémoral. Les vastes médial et latéral encadrent le groupe sur ses côtés et ne sont pas le chef central profond.

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  3. Quel élément relie la patella à la tubérosité tibiale ?
    Voir la correction

    Réponse : Le ligament patellaire. Le ligament patellaire se situe sous la patella et rejoint la tubérosité tibiale. Le tendon du quadriceps est au-dessus de la patella ; le sartorius rejoint la face antéro-médiale du tibia.

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  4. Quel muscle croise obliquement la face antérieure de la cuisse depuis l’EIAS ?
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    Réponse : Le sartorius. Le sartorius part de l’épine iliaque antéro-supérieure et descend en bas et médialement. Le vaste latéral appartient au quadriceps et le semi-membraneux est situé dans la loge postérieure.

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  5. Quel muscle se termine sur la tête de la fibula ?
    Voir la correction

    Réponse : Le biceps fémoral. Le biceps fémoral rejoint la tête de la fibula, du côté latéral. Le gracile et le semi-tendineux se terminent du côté médial du tibia, à la patte d’oie.

    Vous pouvez modifier votre choix avant de valider.

  6. Pourquoi le chef court du biceps ne participe-t-il pas à l’extension de la hanche ?
    Voir la correction

    Réponse : Il prend son origine sur le fémur et ne franchit pas la hanche. Le chef court naît sur le fémur et rejoint la tête de la fibula : il ne passe pas au-dessus de l’articulation de la hanche. Le chef long prend une origine sur le bassin et franchit cette articulation.

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  7. Quel nerf innerve le quadriceps et le sartorius ?
    Voir la correction

    Réponse : Le nerf fémoral. Le quadriceps et le sartorius sont innervés par le nerf fémoral. Le nerf obturateur est associé à plusieurs adducteurs ; le nerf glutéal supérieur innerve notamment le moyen fessier.

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  8. Quel ensemble tendineux compose la patte d’oie ?
    Voir la correction

    Réponse : Sartorius, gracile et semi-tendineux. La patte d’oie réunit sartorius, gracile et semi-tendineux sur le tibia médial. Le biceps fémoral rejoint la fibula ; le semi-membraneux possède une autre terminaison tibiale.

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Questions fréquentes

Quelle différence entre la cuisse et la jambe ?

La cuisse est située entre la hanche et le genou et contient le fémur. La jambe s’étend du genou à la cheville et contient le tibia et la fibula. Le pied est situé au-delà de la cheville.

Quels sont les quatre muscles du quadriceps ?

Le quadriceps comprend le droit fémoral, le vaste latéral, le vaste médial et le vaste intermédiaire. Ces quatre chefs convergent vers un tendon commun fixé à la patella et participent à l’extension du genou. Le droit fémoral franchit aussi la hanche ; le vaste intermédiaire est profond au droit fémoral.

Quelle différence entre tendon du quadriceps et ligament patellaire ?

Le tendon du quadriceps se trouve au-dessus de la patella et y transmet la traction musculaire. Le ligament patellaire relie la partie inférieure de la patella à la tubérosité tibiale. Ces éléments appartiennent à une même chaîne d’extension du genou.

Quels muscles composent les ischio-jambiers ?

Le groupe postérieur comprend le biceps fémoral, le semi-tendineux et le semi-membraneux. Les portions issues de la tubérosité ischiatique franchissent la hanche et le genou. Le chef court du biceps naît du fémur et ne franchit pas la hanche.

Quels tendons forment la patte d’oie ?

La patte d’oie réunit les tendons du sartorius, du gracile et du semi-tendineux sur la face antéro-médiale du tibia. Ces muscles appartiennent respectivement aux loges antérieure, médiale et postérieure. Leur terminaison commune rapproche donc trois trajets différents.

Sources et références

  1. OpenStax — Anatomy and Physiology 2e, 8.4 Bones of the Lower Limb — Manuel universitaire en accès libre.
  2. OpenStax — Anatomy and Physiology 2e, 11.6 Appendicular Muscles of the Pelvic Girdle and Lower Limbs — Manuel universitaire en accès libre.
  3. Le fémur — Laboratoire d’anatomie, Faculté de médecine de Marrakech — Support universitaire en accès libre (PDF).
  4. Myologie de la hanche et de la cuisse — Faculté de médecine et de pharmacie de Marrakech — Support universitaire en accès libre (PDF).

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